本发明专利技术公开了一种适用于地震区的桥梁抗倾覆支座，抗倾覆支座由下向上包括下底板、多层橡胶支座、第一强力弹簧、上底板和铅芯，还包括设于下底板和上底板之间的辅助支撑结构和拉索。下底板水平固定于桥墩上，多层橡胶支座固定于下底板上，多层橡胶支座的中心设有中心孔；铅芯竖直固定于下底板中心且穿设于多层橡胶支座的中心孔；第一强力弹簧连接于多层橡胶支座和上底板之间且套设于铅芯上；辅助支撑结构包括多个且沿周向围绕多层橡胶支座布设，辅助支撑结构包括支撑墙、支撑筒和倾覆力导向构件；拉索竖直连接于上底板和下底板之间，拉索包括多个且围绕多层橡胶支座呈周向布设。包括多个且围绕多层橡胶支座呈周向布设。包括多个且围绕多层橡胶支座呈周向布设。
【技术实现步骤摘要】
一种适用于地震区的桥梁抗倾覆支座
[0001]本专利技术属于桥梁支座
，具体涉及一种适用于地震区的桥梁抗倾覆支座。
技术介绍
[0002]隔震支座在房屋、桥梁等建筑物中有着广泛的应用，目前常用的隔震支座是橡胶隔震支座，通过橡胶的弹性作用，以降低桥梁的水平震动，同时也能够保证一定的竖向荷载，以支撑上方的建筑物。现有的隔震支座中间进行隔震的是通过橡胶和钢板组合的方式进行，由于橡胶和钢板采用叠加的方式进行组合，导致多层橡胶的承重能力差，其隔震性能极易受到竖向载荷的影响。
[0003]现有的橡胶支座着重于减隔震性能，并没有考虑支座的抗倾覆功能，当出现地震或其他因素导致桥面错位、倾斜等出现偏压荷载的情况时，现有的橡胶支座只能任其破坏，不能有效的将偏压荷载传递到下部支撑结构，保证桥梁稳定。
[0004]中国专利CN202010990320.1，一种桥梁铅芯隔震橡胶支座，包括自上而下依次设置的上封板、铅芯和下封板，上封板与下封板之间设置有若干个水平的钢板，钢板围设在铅芯的外侧，相邻钢板之间设置有上橡胶层和下橡胶层，上橡胶层位于下橡胶层的顶部，上橡胶层和下橡胶层在水平方向上均设置有多个，上橡胶层的底面为上凹的圆弧面，下橡胶层的顶面为下凹的圆弧面，相邻上橡胶层相互靠近的一侧分别位于下橡胶层顶面上的两侧。
[0005]中国专利CN202010070248.0，一种方便安装的橡胶支座减震装置，包括下连接钢板、紧固螺钉、滑槽和支撑架，所述下连接钢板的上端内侧嵌套安装有支撑钢板，且支撑钢板的外端固定连接有凸块，所述下连接钢板的上端粘接连接有上连接钢板，且上连接钢板和下连接钢板的外端均开设有对接孔，并且对接孔的外侧贯穿安装有紧固螺钉，所述上连接钢板和下连接钢板的外端均开设有滑槽，且滑槽与对接孔相接通，所述滑槽的外侧嵌套安装有活动块，且活动块的外端转动连接有支撑架，并且支撑架的末端贯穿安装有连接轴，所述活动块的外表面贯穿安装有转轴，且转轴与支撑架的端部相连接，所述支撑架的内侧固定连接有磁铁，且支撑架的外表面固定连接有复位弹簧。
[0006]上述两件专利中的橡胶隔震支座主要目的是提高桥梁的竖向支撑能力以及横向的有效隔震，但是当地震及其他因素引发上部桥梁振动（桥面倾斜等）时，现有的橡胶隔震支座并不能有效的将这些振动传递到下部支撑结构，存在桥面倾覆以及桥梁破坏的风险。
技术实现思路
[0007]本专利技术提供了一种适用于地震区的桥梁抗倾覆支座，目的在于满足竖向支撑能力以及横向隔震能力的同时，提高支座的抗倾覆能力；当地震及其他因素引发上部桥梁振动（桥面倾斜等）时，降低桥梁出现倾覆的风险。
[0008]为此，本专利技术采用如下技术方案：一种适用于地震区的桥梁抗倾覆支座，抗倾覆支座由下向上包括下底板、多层橡胶支座、第一强力弹簧、上底板和铅芯，还包括设于下底板和上底板之间的辅助支撑结构和
拉索；所述下底板水平固定于桥墩上，多层橡胶支座固定于下底板上，多层橡胶支座的中心设有中心孔；铅芯竖直固定于下底板中心且穿设于多层橡胶支座的中心孔内，铅芯顶端高出多层橡胶支座且固定连接上底板；第一强力弹簧连接于多层橡胶支座和上底板之间且套设于铅芯上，上底板顶面与桥梁固定连接；辅助支撑结构包括多个且沿周向围绕多层橡胶支座布设，辅助支撑结构包括支撑墙、支撑筒和倾覆力导向构件；所述支撑墙竖直固定于下底板上，支撑墙上连接有垂直朝向多层橡胶支座的支撑筒，支撑筒前端连接有球笼式万向节，球笼式万向节上连接有向前伸出的连杆，连杆前端连接有支撑板，支撑板前端连接有向前延伸的第二强力弹簧，第二强力弹簧头端连接有橡胶支撑块，橡胶支撑块紧靠多层橡胶支座；支撑墙的顶面为坡面，坡面高点靠近多层橡胶支座、坡面低点远离多层橡胶支座，坡面与水平面的夹角为10
°
～20
°
；支撑墙顶面上连接有伸缩杆、第三强力弹簧和阻尼块，支撑杆下端垂直固定于支撑墙顶面上，第三强力弹簧套设于伸缩杆上，阻尼块固定于第三强力弹簧头端，阻尼块高于多层橡胶支座且低于上底板；所述拉索竖直连接于上底板和下底板之间，拉索包括多个且围绕多层橡胶支座沿周向布设。
[0009]进一步地，所述铅芯外壁上套设有橡胶筒，橡胶筒内壁紧贴铅芯外表面，橡胶筒外壁紧贴多层橡胶支座的中心孔。
[0010]进一步地，所述第一强力弹簧的上端连接有上弹簧座、下端连接有下弹簧座，下弹簧座面积不小于多层橡胶支座的面积，上弹簧座通过螺栓与上底板固定连接。
[0011]进一步地，多层橡胶支座的外侧面紧贴有竖直挡板，且橡胶支撑块紧靠竖直挡板。
[0012]进一步地，所述第三强力弹簧的前端高于多层橡胶支座顶面、低于上底板底面。
[0013]本专利技术的设计原理如下：下底板和上底板为钢板材质，分别用于连接桥墩和桥面，从而固定该支座；多层橡胶支座可承受较大的竖向压力，并且橡胶存在一定的弹性，因此可起到竖向减震的作用。
[0014]第一强力弹簧的安装工序可调整至安装桥面前，提前给多层橡胶支座一个竖向的抵紧力，便于多层橡胶支座的安装，防止错动；第一强力弹簧刚度较大，也可以增强支座的竖向支撑力。
[0015]通过设置铅芯，在多层橡胶支座剪切变形时，靠塑性变形吸收能量，地震后，铅芯又通过动态恢复与再结晶过程，以及橡胶的剪切拉力的作用，可使支座自动恢复原位。铅芯外侧套有一橡胶筒，橡胶筒的内壁与铅芯的外壁摩擦配合，通过设置橡胶筒与铅芯进行配合，可以增加铅芯在竖向振动时的耗能性。
[0016]通过设置辅助支撑结构，地震或其他因素导致桥梁产生横向或竖向位移时，辅助支撑结构可以提供强有效的横向阻力与竖向摩擦力，有效的阻止多层橡胶支座横向和竖向移动，对桥面进行稳定的支撑，保证桥梁的安全；同时球笼式万向节可以增强辅助支撑结构的阻尼方向，提高辅助支撑结构的灵活性；通过在辅助支撑结构中设置倾覆力导向构件，当桥面因为地震或其他因素产生倾覆时，上底板发生倾斜，平行接触到倾覆力导向构件中的阻尼块，挤压第三强力弹簧，伸缩杆回缩，产生的倾覆力通过第三强力弹簧与伸缩杆传递到支撑墙、最后将倾覆力传递到桥
墩，通过此方法增强桥梁的抗倾覆能力；第三强力弹簧的设置还可以减缓上底板与阻尼块接触的冲击力，增强支座的耐久性。
[0017]具有超弹性性质的拉索，既可以增强支座的耗能能力，又给予支座一定的侧向刚度，拉索进一步提高抗倾覆能力。
[0018]本专利技术的有益效果在于：1.相比现有的橡胶桥梁支座，本专利技术在稳定抗震的基础上增强了支座的竖向或横向振动时的稳定性；通过设置辅助支撑结构，地震或其他因素导致桥梁产生横向或竖向位移时，辅助支撑结构可以提供强有效的横向阻力与竖向摩擦力，有效的阻止多层橡胶支座横向和竖向移动，对桥面进行稳定的支撑，保证桥梁的安全；2.相比现有的橡胶桥梁支座，本专利技术弥补了橡胶支座抗倾覆能力差的缺点，增强了桥梁的抗倾覆能力；（1）具有超弹性性质的拉索，构成了抗倾覆功能的第一部分；（2）通过在辅助支撑结构中设置倾覆力导向构件，当桥面因为地震或其他因素产生倾覆时，上底板发生倾斜，平行接本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种适用于地震区的桥梁抗倾覆支座，其特征在于，抗倾覆支座由下向上包括下底板（2）、多层橡胶支座（4）、第一强力弹簧（3）、上底板（1）和铅芯（5），还包括设于下底板（2）和上底板（1）之间的辅助支撑结构（6）和拉索（7）；所述下底板（2）水平固定于桥墩上，多层橡胶支座（4）固定于下底板（2）上，多层橡胶支座（4）的中心设有中心孔；铅芯（5）竖直固定于下底板（2）中心且穿设于多层橡胶支座（4）的中心孔内，铅芯（5）顶端高出多层橡胶支座（4）且固定连接上底板（1）；第一强力弹簧（3）连接于多层橡胶支座（4）和上底板（1）之间且套设于铅芯（5）上，上底板（1）顶面与桥梁固定连接；辅助支撑结构（6）包括多个且沿周向围绕多层橡胶支座（4）布设，辅助支撑结构（6）包括支撑墙（61）、支撑筒（62）和倾覆力导向构件（68）；所述支撑墙（61）竖直固定于下底板（2）上，支撑墙（61）上连接有垂直朝向多层橡胶支座（4）的支撑筒（62），支撑筒（62）前端连接有球笼式万向节（63），球笼式万向节（63）上连接有向前伸出的连杆（64），连杆（64）前端连接有支撑板（65），支撑板（65）前端连接有向前延伸的第二强力弹簧（66），第二强力弹簧（66）头端连接有橡胶支撑块（67），橡胶支撑块（67）紧靠多层橡胶支座（4）；支撑墙（61）的顶面为坡面，坡面高点靠近多层橡胶支座（4）、坡面低点远离多层橡胶支座...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴红刚，杨学虎，吴小锋，周启林，张新风，李舟，李永强，李新毅，李超，钱蔷薇，赖天文，牌立芳，朱兆荣，赖国泉，杨昊天，尹威江，张俊德，周鑫陆，丁鸿程，秦昌乐，
申请(专利权)人：中铁西藏交通工程建设项目管理有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。