本发明专利技术涉及一种斜拉桥用大位移量抗拉型桥梁支座，自上而下包括顶板、中座板、球冠板和底板，中座板的底面呈凹球面，球冠板的顶面呈凸球面，中座板和球冠板的中心设置有对应的竖向通孔，中座板竖向通孔的上部孔径大于下部孔径；中座板竖向通孔的上部设置有环形的抗拉球冠板，抗拉球冠板顶部内侧设置有圆形沉槽，抗拉轴插入竖向通孔，抗拉轴顶部的扩大端压覆在抗拉球冠板的沉槽中。本发明专利技术增加拉拔轴等抗拉组件来实现桥梁支座的抗拉功能，设置限位挡块实现桥梁支座横向活动位移和纵向活动位移的分离，不仅能承受竖向压力，也能在承受竖向抗拔力的情况下实现纵向大位移量的释放，地震工况下通过剪断装置释放横向活动位移，适用于有抗拉需求且抗震性能要求较高的大位移量斜拉桥。桥。桥。
【技术实现步骤摘要】
斜拉桥用大位移量抗拉型桥梁支座
[0001]本专利技术涉及一种桥梁支座，具体涉及一种斜拉桥用大位移量抗拉型桥梁支座。
技术介绍
[0002]在地震高烈度地区建设桥梁时，应考虑桥梁减隔、隔震设计，特别在跨江、河、湖、海、谷等地区，大跨度斜拉桥、悬索桥的设计既要考虑抗震性能需求，还要满足强风荷载下的结构位移需求。桥梁支座作为连接桥墩与桥梁上部结构之间的载体，不仅承受竖向承载力、水平承载力的功能，也要承受竖向拉拔力，地震工况下也要具有减隔震功能。目前工程领域的橡胶阻尼支座、摆式减隔震支座、弹塑性钢减震支座已在我国桥梁领域广泛应用，但对于大跨度斜拉桥，以上桥梁支座的应用有限，因为计算的参数与常规预制、现浇结构桥梁差异较大，比如超大位移量、特殊转角、抗拉功能、剪断装置等。
[0003]目前的斜拉桥用桥梁支座主要有两种，一种不带抗拉装置的普通球型支座结构，将球型支座倒置，球心朝着桥墩方向，增大支座的底板尺寸用于匹配桥梁的设计计算位移，包括常规温度伸缩位移和地震位移的组合；这种结构将横向活动位移和纵向活动位移放置在同一平面内，位移释放路径为斜交，复位时容易造成固定墩桥梁支座限位构造剪断，桥梁支座整体受力体系失效；另有设置限位块的纵向活动支座，限位块剪断后横向活动位移和纵向活动位移依然在同一平面内，上述问题不可避免。
[0004]另一种是带抗拉装置的球型支座，也采用球型支座本体结构，其横向活动位移和纵向活动位移分离式设计，但拉拔组件与支座内核的配合受力复杂，结构上的缺陷无法设置足够的转动间隙，且存在压、拉、转、剪等复合受力工况，无法确保各功能的清晰路径；个别拉压支座结构的限位组件采用整体钢件进行切削，组装困难，日常维养更换不易。
[0005]目前也有个别抗拉支座结构中增加了剪力结构，但未设置剪断面，更换困难，给桥梁后续维养造成极大的困难，成本剧增。
技术实现思路
[0006]本专利技术的目的是提供一种斜拉桥用大位移量抗拉型桥梁支座，增加拉拔轴等抗拉组件来实现桥梁抗拉功能，设置限位挡块实现桥梁横向活动位移和纵向活动位移的分离，不仅能承受竖向压力，也能在承受竖向抗拔力的情况下实现纵向大位移量的释放，地震工况下通过剪断装置可以释放横向活动位移，适用于有抗拉需求的大位移量斜拉桥。
[0007]本专利技术所采用的技术方案为：斜拉桥用大位移量抗拉型桥梁支座，自上而下包括顶板、中座板、球冠板和底板，中座板的底面呈凹球面，球冠板的顶面呈凸球面，其特征在于：中座板和球冠板的中心设置有对应的竖向通孔，中座板竖向通孔的上部孔径大于下部孔径；中座板竖向通孔的上部设置有环形的抗拉球冠板，抗拉球冠板顶部内侧设置有圆形沉槽，抗拉轴插入竖向通孔，抗拉轴顶部的扩大端压覆在抗拉球冠板的沉槽中。
[0008]中座板顶部的外周设置有对称的两块横向剪力板和对称的两块纵向限位板；纵向限位板顶部内侧设置凹槽，对应的中座板上设置有凸台，中座板的凸台嵌入纵向限位板的凹槽；横向剪力板通过剪力栓固定到顶板的底面，纵向限位板通过纵向限位栓固定到顶板的底面。
[0009]底板顶面设置有下陷的凹槽，球冠板位于底板的凹槽内；中座板底部和球冠板顶部的外周设置有对称的两块横向限位板，横向限位板内侧底部设置有凸台条，对应的球冠板外侧设置有凹槽，横向限位板的凸台条嵌入球冠板的凹槽，中座板边缘压覆在横向限位板的凸台条上；横向限位板通过横向限位栓固定到底板的顶面。
[0010]顶板上方设置有上调坡板，顶板和上调坡板通过上螺栓固定；底板下方设置有下调平板，底板和下调平板通过下螺栓固定。
[0011]顶板底部设置有横向薄板，中座板顶部镶嵌有横向滑板，横向薄板和横向滑板组成一对平面摩擦副。
[0012]纵向限位板的凹槽上设置内设置有竖向的第一薄板和水平的第二薄板，对应的中座板的凸台上设置横向竖SF板和横向平SF板，组成两对平面摩擦副；中座板底部外侧设置有侧向SF板，对应的横向限位板内侧设置有第三薄板，侧向SF板和第三薄板组成一对平面摩擦副。
[0013]中座板的底面镶嵌有转动滑板，与球冠板的顶面组成一对球面转动摩擦副。
[0014]中座板竖向通孔的上部与下部之间形成环状的台阶，呈曲面，对应的抗拉球冠板的底面呈曲面；抗拉球冠板的底面镶嵌有抗拉转动滑板，抗拉转动滑板与台阶曲面组成一对球面抗拉转动摩擦副。
[0015]球冠板底面镶嵌有纵向滑板，对应的底板上也设置有纵向滑板，二者组成一对平面摩擦副。
[0016]球冠板外侧的凹槽内设置有水平的纵向平SF板，对应的横向限位板凸台条的底面设置有第四薄板，纵向平SF板和第四薄板组成一对平面摩擦副。
[0017]本专利技术具有以下优点：1、本专利技术整体结构采用横向活动位移和纵向活动位移的分离设计，避免了桥梁支座位移释放或位移复位时斜交现象。
[0018]2、本专利技术整体结构的拉拔组件与限位组件重合，简化了传统抗拉支座的构造，综合成本减低。
[0019]3、本专利技术通过在底板设置凹槽的构造，纵向大位移量在底板凹槽内单方向释放活动位移，路径清晰；设置的横向限位板及横向限位栓，改变了传统抗拉支座底板整体铸造的形式，更换便捷，组装容易。
[0020]4、本专利技术的拉拔轴与球冠板采用螺纹配合，可以根据计算的拉拔力设置相应长度的螺纹配合长度；拉拔轴低于拉拔球冠板，间接降低了支座整体高度。
[0021]5、本专利技术在支座上部和下部分别设置上调坡钢板及下调平板，保证了支座上下部的平整度，提高了支座安装精度。
附图说明
[0022]图1是本专利技术的结构示意图。
[0023]图2是本专利技术的侧视图。
[0024]图3是本专利技术的俯视图。
[0025]图4是本专利技术轴侧四分之一剖视图。
[0026]图5是图1中的P局部放大图。
[0027]图6是图1中的Q局部放大图。
[0028]图7是图1中的M局部放大图。
[0029]图8是图2中的N局部放大图。
[0030]图9是本专利技术横向位移示意图。
[0031]图10是本专利技术纵向位移示意图。
[0032]图中标记：1—上调坡板；2—顶板，2a—横向薄板；3—横向剪力板，3a—剪力栓；4—纵向限位板，4a—纵向限位栓，4b—第一薄板，4c—第二薄板；5—中座板，5a—横向滑板，5b—转动滑板，5c—横向竖SF板，5d—横向平SF板，5e—侧向SF板；6—抗拉球冠板，6a—抗拉转动滑板；7—球冠板，7a—纵向滑板，7b—纵向平SF板；8—抗拉轴；9—横向限位板，9a—横向限位栓，9b—第三薄板，9c—第四薄板；10—底板，10a—纵向薄板；11—下调平板；12—套筒，12a—下螺栓，12b—锚杆；13—上螺栓，13a—垫片，13b—螺母。
具体实施方式
[0033]下面结合具体实施方式对本专利技术进行详细的说明。
[0034]本专利技术涉及一种千米级斜拉桥用大位移量抗拉型桥梁支座，自上而下包括顶板2、中座板5、球冠板7和底板10，中座板5的底面呈凹球面，球冠本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.斜拉桥用大位移量抗拉型桥梁支座，自上而下包括顶板（2）、中座板（5）、球冠板（7）和底板（10），中座板（5）的底面呈凹球面，球冠板（7）的顶面呈凸球面，其特征在于：中座板（5）和球冠板（7）的中心设置有对应的竖向通孔，中座板（5）竖向通孔的上部孔径大于下部孔径；中座板（5）竖向通孔的上部设置有环形的抗拉球冠板（6），抗拉球冠板（6）顶部内侧设置有圆形沉槽，抗拉轴（8）插入竖向通孔，抗拉轴（8）顶部的扩大端压覆在抗拉球冠板（6）的沉槽中。2.根据权利要求1所述的斜拉桥用大位移量抗拉型桥梁支座，其特征在于：中座板（5）顶部的外周设置有对称的两块横向剪力板（3）和对称的两块纵向限位板（4）；纵向限位板（4）顶部内侧设置凹槽，对应的中座板（5）上设置有凸台，中座板（5）的凸台嵌入纵向限位板（4）的凹槽；横向剪力板（3）通过剪力栓（3a）固定到顶板（2）的底面，纵向限位板（4）通过纵向限位栓（4a）固定到顶板（2）的底面。3.根据权利要求2所述的斜拉桥用大位移量抗拉型桥梁支座，其特征在于：底板（10）顶面设置有下陷的凹槽，球冠板（7）位于底板（10）的凹槽内；中座板（5）底部和球冠板（7）顶部的外周设置有对称的两块横向限位板（9），横向限位板（9）内侧底部设置有凸台条，对应的球冠板（7）外侧设置有凹槽，横向限位板（9）的凸台条嵌入球冠板（7）的凹槽，中座板（5）边缘压覆在横向限位板（9）的凸台条上；横向限位板（9）通过横向限位栓（9a）固定到底板（10）的顶面。4.根据权利要求3所述的斜拉桥用大位移量抗拉型桥梁支座，其特征在于：顶板（2）上方设置有上调坡板（1），顶板（2）和上调坡板（1）通过上螺栓（13）固定；底板（10）下方设置有下调平板（11），底板（10）和下调平板（11...
【专利技术属性】
技术研发人员：李永庆，王刚，冯云成，樊冰冰，刘冠华，
申请(专利权)人：中交第一公路勘察设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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