本實用新型屬于橋梁支座領(lǐng)域,更具體地,涉及一種抗拉拔球型支座。
背景技術(shù):
抗拉拔裝置廣泛應(yīng)用于橋梁及建筑結(jié)構(gòu)中,布置在梁底與墩頂之間以及建筑底部,支撐上部結(jié)構(gòu)的同時具有豎向限位的功能,能夠有效抵抗結(jié)構(gòu)偏載或豎向地震等因素造成的上部結(jié)構(gòu)的傾覆和倒塌,由于抗拉拔裝置具有顯著的抗豎向拉力的性能,由此,能夠保證豎向地震時上下承載的結(jié)構(gòu)不至于發(fā)生脫節(jié),對橋梁等建筑的抗震性能具有十分重要的影響。
而在目前的技術(shù)中,通常將抗拉拔裝置與支座組合起來構(gòu)成組合支座應(yīng)用,形成抗拉拔盆式橡膠支座、抗拉拔球型鋼支座等結(jié)構(gòu)型式。其中,現(xiàn)有的抗拉拔球型鋼支座,主要由下球冠、抗拉軸、活塞及下座板組成,活塞上設(shè)計與下球冠同向的轉(zhuǎn)動球面,為保證支座的轉(zhuǎn)動,活塞上球面的球面轉(zhuǎn)動中心必須與活塞轉(zhuǎn)動中心重合,支座的整體設(shè)計受轉(zhuǎn)動中心的限制,支座整體外形尺寸大,且支座轉(zhuǎn)動不靈活,影響了橋梁的使用性能,縮短了橋梁的壽命。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有的抗拉拔球型支座上部承拉部分的轉(zhuǎn)動設(shè)計受下部結(jié)構(gòu)限制的技術(shù)問題,提供一種新型抗拉拔球型支座。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型的技術(shù)解決方案是:設(shè)計一個獨立的上球冠,滿足支座的承拉功能,與下球冠反向布置,上球冠的轉(zhuǎn)動不受下部結(jié)構(gòu)的限制。
由此本實用新型提出了一種抗拉拔球型支座,其特征在于,該支座包括球型支座機構(gòu)及抗拉拔機構(gòu);
所述球型支座機構(gòu)包括相互配合的上活塞與下活塞,其中所述上活塞與所述下活塞之間還設(shè)置有球體嵌于所述上活塞一端的下球冠,由此實現(xiàn)所述抗拉拔機構(gòu)的承壓和轉(zhuǎn)動;
所述上活塞的另外一端開設(shè)有用于容納所述抗拉拔機構(gòu)的空間,其中所述抗拉拔機構(gòu)包括球體嵌于所述上活塞另外一端的上球冠,所述上球冠的凸面與所述下球冠的凸面相對;所述上球冠的另一端還設(shè)置有拉板,由此拉桿通過軸向穿孔的方式連接所述拉板與所述下活塞,由此實現(xiàn)所述抗拉拔機構(gòu)的承拉及轉(zhuǎn)動;所述上活塞的空間上通過預(yù)埋板進行封閉;所述抗拉拔球型支座上還設(shè)置有用于安裝的固定元件。
進一步地,所述下球冠與所述上活塞之間設(shè)置有下球面耐磨板,所述下活塞與所述下球冠之間設(shè)置有下平面耐磨板,所述上球冠與所述上活塞之間設(shè)置有上球面耐磨板,所述拉板與所述上球冠之間設(shè)置有上平面耐磨板。
進一步地,所述拉桿軸向穿設(shè)設(shè)置時與所述球冠之間留間隙,保證所述球冠的轉(zhuǎn)動。
進一步地,所述球型支座機構(gòu)還包括下支座板,下活塞固定于所述下支座板上,下支座壓板在軸向方向上限制所述下活塞。
進一步地,其中所述固定元件包括上固定元件與下固定元件,所述上固定元件設(shè)置于所述預(yù)埋板上,所述下固定元件設(shè)置于所述下支座板上。
進一步地,所述上、下固定元件均為通過錨栓固定的錨棒。
總體而言,通過本實用新型所構(gòu)思的以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比,能夠取得下列有益效果:
(1)上活塞轉(zhuǎn)動時,上球冠與上活塞之間相對轉(zhuǎn)動,同時上球冠與拉板之間產(chǎn)生相對滑動,上球冠的球心不受活塞轉(zhuǎn)動中心的限制,即承拉部分的轉(zhuǎn)動不再受到承壓部分的限制,提高了支座的可設(shè)計性;
(2)支座能同時滿足豎向拉力和壓力,結(jié)構(gòu)緊湊,設(shè)計合理,適用性強,能滿足各種要求的抗拉拔力,且成本低廉,并且該支座的結(jié)構(gòu)十分簡單,零件易于加工制造;
(3)由于雙球冠的設(shè)計,支座同時具有雙轉(zhuǎn)動摩擦副和雙滑動摩擦副,支座轉(zhuǎn)動靈活,不存在卡死的現(xiàn)象,可有效提高支座與橋梁的壽命。
附圖說明
圖1是按照本實用新型實現(xiàn)的抗拉拔球型支座結(jié)構(gòu)的主視圖;
圖2是按照本實用新型實現(xiàn)的抗拉拔球型支座結(jié)構(gòu)的俯視圖;
圖3是按照本實用新型實現(xiàn)的支座結(jié)構(gòu)的的細節(jié)結(jié)構(gòu)放大示意圖;
在所有附圖中,相同的附圖標記用來表示相同的元件或結(jié)構(gòu),其中:
1-上錨棒,2-預(yù)埋板,3-上錨栓,4-下錨栓,5-下錨棒,6-拉桿,7-上球冠,8-拉板,9-上球面耐磨板,10-上平面耐磨板,11-上活塞,12-下球面耐磨板,13-下球冠,14-下平面耐磨板,15-下支座板,16-下活塞,17-下支座板壓板。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。此外,下面所描述的本實用新型各個實施方式中所涉及到的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。
如圖1所示,本實用新型中涉及的抗拉拔球型支座包括抗拉拔機構(gòu)以及球型支座,其中球型支座主要包括下支座板15,以及將球型支座中的下活塞通過下支座壓板17及下錨栓4固定于下支座板15上,其中下支座壓板17位于下支座板15的端點兩側(cè),下支座板15下部設(shè)置有若干下錨棒5,用于實現(xiàn)該支座與其它建筑物的安裝。
其中球型支座還包括與下活塞16配合的上活塞11,其中上活塞11與下活塞16之間還設(shè)置有下球冠13,下球冠13與上活塞11之間設(shè)置有下球面耐磨板12,下活塞16與下球冠13之間設(shè)置有下平面耐磨板14,整個下部結(jié)構(gòu)(上活塞、下活塞、下球冠、下平面耐磨板、下球面耐磨板)實現(xiàn)支座承壓和轉(zhuǎn)動功能。在具體的實施過程中,上、下球冠與活塞之間的配合不使得球冠的整個球面都與活塞配合。
其中抗拉拔機構(gòu)包括如下部分:
上活塞11上設(shè)置有圓柱形的凹陷,在凹陷處配合有上球冠7,上球冠7與上活塞11之間設(shè)置有上球面耐磨板9,其中上球冠7上還放置有拉板8,拉板8與上球冠7之間設(shè)置有上平面耐磨板10。
其中上活塞11上通過預(yù)埋板2進行封閉,拉桿6連接拉板8與下活塞16,通過軸向穿孔的方式進行設(shè)置。其中預(yù)埋板2上通過上錨栓3來進行上錨棒1的固定,從而通過上錨棒1實現(xiàn)抗拉拔支座與其它建筑的固定。
其中上球冠7與下球冠13分別與耐磨板形成雙轉(zhuǎn)動、雙滑動摩擦副,將支座承壓部分與承拉部分的設(shè)計分開,下球冠13、上活塞11及下活塞16的設(shè)計解決普通支座承壓及轉(zhuǎn)動功能,由圖3所示,可以看出上活塞11與下活塞16之間的細節(jié)連接I部分;上球冠7、拉板8及上活塞11的設(shè)計解決支座承拉及轉(zhuǎn)動動能;通過拉桿6將拉板8與下活塞16連接在一起,中間穿過上、下球冠7、13及耐磨板,拉桿6與球冠之間留一定的間隙,保證球冠的轉(zhuǎn)動,由此整個上部結(jié)構(gòu)(拉板、拉桿、上、下球冠、上、下活塞)實現(xiàn)支座承壓、承拉及轉(zhuǎn)動功能。
支座的水平向位移通過下支座板15、下支座板壓板17與下活塞16之間的設(shè)計實現(xiàn)。
本實用新型的抗拉拔支座設(shè)置安裝于橋梁之上的具體步驟為:
安裝完成后,下支座板15放置在橋墩上,下錨棒5與橋墩通過混凝土澆筑固定成整體。同時,上錨棒1、預(yù)埋板2與橋面通過混凝土澆筑固定成整體,由此實現(xiàn)其在橋梁之上的安裝。如圖2所示,是按照本實用新型實現(xiàn)的抗拉拔球型支座整體結(jié)構(gòu)的俯視圖。
當(dāng)然,在以上的實施例中,只列舉了雙向型的抗拉拔球型支座的結(jié)構(gòu),但是在具體的實現(xiàn)形式上,可以是將下錨棒5直接設(shè)置在下活塞16上,這樣使得整個結(jié)構(gòu)變成固定型式的抗拉拔球型支座結(jié)構(gòu);另外,在設(shè)計的形式上,可以使得下支座板壓板17與下活塞16在圖示X軸方向不留間隙,這樣使得整個結(jié)構(gòu)變成單向型式的抗拉拔球型支座結(jié)構(gòu),具體在此不再贅述。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解,以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。