一种抗震双向活动盆式橡胶支座.pdf

1、(10)授权公告号 CN 203807934 U(45)授权公告日 2014.09.03CN203807934U(21)申请号 201420200948.7(22)申请日 2014.04.23E01D 19/04(2006.01)(73)专利权人长安大学地址 710064 陕西省西安市南二环中段33号(72)发明人李宇 车艳阳 王森 李琛 王涛(74)专利代理机构西安通大专利代理有限责任公司 61200代理人徐文权(54) 实用新型名称一种抗震双向活动盆式橡胶支座(57) 摘要本实用新型公开了一种抗震双向活动盆式橡胶支座，包括顶板、第一不锈钢板、聚四氟乙烯板、第二不锈钢板、中间钢板、橡胶板、底

2、盆以及设于底盆底部及顶板上部的螺栓，底盆的上部设有凹槽，橡胶板内嵌于所述凹槽内，中间钢板的一端插入于所述凹槽内，中间钢板的另一端伸出到所述凹槽外并与第二不锈钢板底部固定连接，第二不锈钢板的上部与聚四氟乙烯板的底部及第一不锈钢板的底部相接触，聚四氟乙烯板的上部与顶板的底部相接触，第一不锈钢板的上部与顶板的底部固定连接，第一不锈钢板的中部设有通孔。本实用新型够满足正常使用状态下对支座承载能力、位移、转角的要求，同时在地震到来的时候能够起到减震消能的作用。(51)Int.Cl.权利要求书1页 说明书3页 附图1页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利权利要求书1页 说明书3页 附图

3、1页(10)授权公告号 CN 203807934 UCN 203807934 U1/1页21.一种抗震双向活动盆式橡胶支座，其特征在于，包括顶板(1)、第一不锈钢板(2)、聚四氟乙烯板(3)、第二不锈钢板(4)、中间钢板(5)、橡胶板(9)、底盆(7)以及设于底盆(7)底部及顶板(1)上部的螺栓(6)；所述底盆(7)的上部设有凹槽，橡胶板(9)内嵌于所述凹槽内，中间钢板(5)的一端插入于所述凹槽内，中间钢板(5)的另一端伸出到所述凹槽外并与第二不锈钢板(4)底部固定连接，第二不锈钢板(4)的上部与聚四氟乙烯板(3)的底部及第一不锈钢板(2)的底部相接触，聚四氟乙烯板(3)的上部与顶板(1)的底

4、部相接触，第一不锈钢板(2)的上部与顶板(1)的底部固定连接，第一不锈钢板(2)的中部设有通孔，聚四氟乙烯板(3)位于第二不锈钢板(4)、第一不锈钢板(2)及顶板(1)形成的空腔内。2.根据权利要求1所述的抗震双向活动盆式橡胶支座，其特征在于，所述顶板(1)由方形钢板以及设置于方形钢板底部的钢环组成，所述钢环的横截面为三角形，钢环的内侧与方形钢板之间的夹角为45。3.根据权利要求1所述的抗震双向活动盆式橡胶支座，其特征在于，所述通孔为圆形通孔，聚四氟乙烯板(3)的横截面为圆形。4.根据权利要求1所述的抗震双向活动盆式橡胶支座，其特征在于，所述第二不锈钢板(4)与中间钢板(5)相焊接，第二不锈钢

5、板(4)与第一不锈钢板(2)的接触面上设有坡口。5.根据权利要求2所述的抗震双向活动盆式橡胶支座，其特征在于，所述底盆(7)的横截面为等腰梯形，所述等腰梯形的锐角为45。6.根据权利要求1所述的抗震双向活动盆式橡胶支座，其特征在于，所述中间钢板(5)的横截面及凹槽的横截面均为圆形，中间钢板(5)底部的直径及顶部的直径均比凹槽的直径小1mm，中间钢板(5)中部的直径小于中间钢板(5)底部的直径。7.根据权利要求1所述的抗震双向活动盆式橡胶支座，其特征在于，所述橡胶板(9)与中间钢板(5)之间设有铜质密封圈(8)。权 利 要 求 书CN 203807934 U1/3页3一种抗震双向活动盆式橡胶支座

6、技术领域0001 本实用新型涉及一种橡胶支座，具体涉及一种抗震双向活动盆式橡胶支座。背景技术0002 支座设置在桥梁的上部结构和墩台之间，其作用是将桥跨结构上的各种荷载反力传递到墩台上，同时保证桥跨结构所需要的位移和转动。随着桥梁结构体系的不断发展，桥梁跨径不断加大，对支座承载力的要求越来越高。同时随着减隔震技术的发展，减隔震支座的作用越来越重要。0003 盆式橡胶支座是通过利用钢构件与橡胶板各自的特点进行构造组合，使橡胶处于三向受压的状态，从而极大提高支座的承载能力，此外这种新型桥梁支座还有水平位移量大、转动灵活等特点，主要应用于支座承载力为1000kN以上的大跨径桥梁。0004 盆式橡胶支

7、座由于自身的结构特点，不能够在地震来临时起到减震消能的作用，因此不能作为减隔震支座使用，不能起到减隔震的作用。0005 板式橡胶支座虽然滞回环面积较大，具有较大吸收地震能量的能力。但是由于其橡胶材料处于单向受压的状态，不能满足大跨径桥梁对大承载能力的要求。实用新型内容0006 本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种抗震双向活动盆式橡胶支座，该支座够满足正常使用状态下对支座承载能力、位移、转角的要求，同时在地震到来的时候能够起到减震消能的作用。0007 为达到上述目的，本实用新型所述的抗震双向活动盆式橡胶支座包括顶板、第一不锈钢板、聚四氟乙烯板、第二不锈钢板、中间钢板、橡胶板、底

8、盆以及设于底盆底部及顶板上部的螺栓；0008 所述底盆的上部设有凹槽，橡胶板内嵌于所述凹槽内，中间钢板的一端插入于所述凹槽内，中间钢板的另一端伸出到所述凹槽外并与第二不锈钢板底部固定连接，第二不锈钢板的上部与聚四氟乙烯板的底部及第一不锈钢板的底部相接触，聚四氟乙烯板的上部与顶板的底部相接触，第一不锈钢板的上部与顶板的底部固定连接，第一不锈钢板的中部设有通孔，聚四氟乙烯板位于第二不锈钢板、第一不锈钢板及顶板形成的空腔内。0009 所述顶板由方形钢板以及设置于方形钢板底部的钢环组成，所述钢环的横截面为三角形，钢环的内侧与方形钢板之间的夹角为45。0010 所述通孔为圆形通孔，聚四氟乙烯板的横截面为

9、圆形。0011 所述第二不锈钢板与中间钢板相焊接，第二不锈钢板与第一不锈钢板的接触面上设有坡口。0012 所述底盆的横截面为等腰梯形，等腰梯形的锐角为45。0013 所述中间钢板的横截面及凹槽的横截面均为圆形，中间钢板底部的直径及顶部的直径均比凹槽的直径小1mm，中间钢板中部的直径小于中间钢板底部的直径。说 明 书CN 203807934 U2/3页40014 所述橡胶板与中间钢板之间设有铜质密封圈。0015 本实用新型具有以下有益效果：0016 本实用新型所述的抗震双向活动盆式橡胶支座包括顶板、第一不锈钢板、聚四氟乙烯板、第二不锈钢板、中间钢板、橡胶板及底盆，所述第一不锈钢板的中部设有通孔，

10、聚四氟乙烯板位于第二不锈钢板、第一不锈钢板及顶板形成的空腔内，在正常使用情况下产生的水平位移较小，由于聚四氟乙烯板和第一不锈钢板及第二不锈钢板相接触，两者的摩擦系数较小，能够较好地满足水平位移的要求，减小水平力作用。在地震发生时，抗震双向活动盆式橡胶支座产生的水平位移比较大，由于第一不锈钢板与第二不锈钢板相接触，第一不锈钢板与第二不锈钢板之间的摩擦系数比较大，可以通过摩擦消耗大量的地震能量。附图说明0017 图1为本实用新型的结构示意图。0018 其中，1为顶板、2为第一不锈钢板、3为聚四氟乙烯板、4为第二不锈钢板、5为中间钢板、6为螺栓、7为底盆、8为铜质密封圈、9为橡胶板。具体实施方式00

11、19 下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述：0020 参考图1，本实用新型所述的抗震双向活动盆式橡胶支座包括顶板1、第一不锈钢板2、聚四氟乙烯板3、第二不锈钢板4、中间钢板5、橡胶板9、底盆7以及设于底盆7底部及顶板1上部的螺栓6；所述底盆7的上部设有凹槽，橡胶板9内嵌于所述凹槽内，中间钢板5的一端插入于所述凹槽内，中间钢板5的另一端伸出到所述凹槽外并与第二不锈钢板4底部固定连接，第二不锈钢板4的上部与聚四氟乙烯板3的底部及第一不锈钢板2的底部相接触，聚四氟乙烯板3的上部与顶板1的底部相接触，第一不锈钢板2的上部与顶板1的底部固定连接，第一不锈钢板2的中部设有通孔，聚四氟乙烯板3位于第二不

12、锈钢板4、第一不锈钢板2及顶板1形成的空腔内。0021 需要说明的是，所述顶板1由方形钢板以及设置于方形钢板底部的钢环组成，所述钢环的横截面为三角形，钢环的内侧与方形钢板之间的夹角为45，通孔为圆形通孔，聚四氟乙烯板3的横截面为圆形，第二不锈钢板4与中间钢板5相焊接，第二不锈钢板4与第一不锈钢板2的接触面上设有坡口，底盆7的横截面为等腰梯形，等腰梯形的锐角为45，中间钢板5的横截面及凹槽的横截面均为圆形，中间钢板5底部的直径及顶部的直径均比凹槽的直径小1mm，中间钢板5中部的直径小于中间钢板5底部的直径，橡胶板9与中间钢板5之间设有铜质密封圈8。0022 所述第一不锈钢板2焊接于顶板1上，聚四

13、氟乙烯板3内嵌于第一不锈钢板2与顶板1及第二不锈钢板4形成的空腔中，第二不锈钢板4焊接于中间钢板5上。因为聚四氟乙烯板3要比不锈钢板的弹性模量小，为保证在使用情况下聚四氟乙烯板3和第一不锈钢板2的厚度相同，应力一样，聚四氟乙烯板3比第一不锈钢板2厚1mm。由于聚四氟乙烯板3在空腔之中，其正常工作过程中将处于三向受压状态，可以提高承载力。为保证在水平位移过程中第二不锈钢板4能够自由滑行，第二不锈钢板4的侧面设有坡口，够保证两个面之间的自由滑动。在正常的运营情况下，主要为聚四氟乙烯板3和第二不锈钢板4接触，由说 明 书CN 203807934 U3/3页5于聚四氟乙烯板3和第二不锈钢板4之间的摩擦

14、系数较小，在正常的水平位移作用下桥墩所受到的水平推力也较小。在地震作用下，由于会产生较大的水平位移，此时第二不锈钢板4除了和聚四氟乙烯板3接触外还和第一不锈钢板2大面积接触，第二不锈钢板4与第一不锈钢板2均为不锈钢材料，他们之间的摩擦系数要远远大于第二不锈钢板4与聚四氟乙烯板3之间的摩擦系数，此时通过摩擦可以消耗大量的地震能量。0023 橡胶板9放置于底盆7的凹槽中，在放置过程中要均匀以防止底盆7与支座之间残留空气，使橡胶板9产生凸起。底盆7中的橡胶板9在使用过程中处于三向受压的状态，由材料力学可知，在三向受压的状态下，橡胶板9具有更高的承载能力，这个也是盆式橡胶支座具有较大承载能力的主要原因。0024 为了满足转角的要求，中间钢板5的尺寸要小于底盆7的内径，但橡胶板9处于高压的状态，会从缝隙中被挤出去从而影响支座的正常使用。使用铜质密封圈8安放在橡胶板9和中间钢板5之间可以有效地解决这个问题。说 明 书CN 203807934 U1/1页6图1说 明 书 附 图CN 203807934 U