桥梁用耐久型盆式支座的制作方法

本实用新型涉及桥梁建筑领域，具体涉及一种桥梁用耐久型盆式支座。

背景技术：

桥梁支座作为桥梁工程中的重要构件，其作用是将桥梁结构的上部荷载通过支座传递至墩台，满足桥梁结构的受力和位移需求。盆式支座结构简单、滑动摩擦系数小，且具有一定的转动空间。对比普通钢支座结构，盆式支座具有重量轻、高度低、加工容易、造价低等优点，广泛应用于大、中跨径桥梁工程中。

目前，在桥梁中应用的盆式支座结构型式可以分为单向滑动型支座、双向滑动型支座、固定型支座。该几种结构类型的盆式支座在使用中存在以下不足：①滑板耐久型低，传统的单向滑动型支座和双向滑动型支座中滑板主要为聚四氟乙烯、改性聚四氟乙烯或改性超分子聚乙烯等，这些材质的滑板对硅脂的依赖性强，而硅脂在使用3～5年或累计磨耗10km后其润滑效果逐渐减弱或消耗殆尽，滑板与钢板发生干磨现象，滑板被磨损、挤出，甚至发生脱落现象；②构件装配化程度低，由于传统的单向、双向盆式支座，其顶板两侧的挡块为厚钢板铣加工而成或者为钢板与挡块焊接而成。采用厚钢板铣加工工艺，其原材料利用率仅为35％～40％，不仅造成钢材损耗量大，且加工时间长；而采用钢板与挡块焊接工艺，对于焊缝处防腐要求高。

因此，传统盆式支座的滑板耐久型低，对硅脂的依赖性强，使用中易出现磨损、挤出现象，且传统盆式支座的构件装配化程度低，材料损耗量大，生产成本高。为了保障盆式支座与桥梁结构保持同寿命，降低支座生产成本，亟需对传统盆式支座结构进行改善、优化。

技术实现要素：

针对现有盆式支座的不足，本实用新型提供了一种桥梁用高耐久型盆式支座。通过应用改性超高性能含氟材料滑板，提高了盆式支座滑板的耐磨耗性能；通过在中间钢板的顶面设置四周钢圆筒和中间圆形凸台的双重水平约束，提高了滑板的侧向约束力，避免了滑板被滑出而脱落的现象；通过对顶板的底面和底盆的侧挡采用螺栓连接的方式，提高了支座的装配化程度，降低了支座的生产成本。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种桥梁用耐久型盆式支座，包括：

底盆，包括底盆底板和底盆侧挡，所述底盆底板和底盆侧挡形成底盆凹平面槽；

承压弹性体，其设置在底盆凹平面槽内；

中间钢板，其设置在承压弹性体上方，包括中间圆凸台和滑板侧挡，所述中间圆凸台和滑板侧挡之间形成环状凹槽；

滑动耐磨板，设置在所述环状凹槽内，其上设有中间圆孔，中间圆孔套设在所述中间圆凸台上；以及

顶板，其设置在中间钢板上方。

本实用新型还提供了一种桥梁用耐久型盆式支座，包括：

底盆，包括底盆底板和底盆侧挡，所述底盆底板和底盆侧挡形成底盆凹平面槽；

承压弹性体，其设置在底盆凹平面槽内；

中间钢板，其设置在承压弹性体上方，包括中间圆凸台和滑板侧挡，所述中间圆凸台和滑板侧挡之间形成环状凹槽；以及

顶板，其设置在中间钢板上方，与中间钢板为一体成型结构。

基于上述技术方案可知，本实用新型的桥梁用耐久型盆式支座相对于现有技术至少具有以下优势之一：

1、本实用新型提供的桥梁用高耐久型盆式支座，滑动耐磨板布置在中间钢板顶面的环状凹槽内，通过中间钢板顶面的四周钢圆筒和中间凸台的双重约束，提高了滑板的水平抗剪能力，避免了传统盆式支座的滑动耐磨板在支座顶板水平向滑动过程仅受单一侧挡约束不良而滑出的现象，提高了盆式支座在桥梁工程中应用的耐久型；

2、本实用新型提供的桥梁用高耐久型盆式支座，采用改性超高性能含氟材料为含氟、醚酮聚合的高分子聚合材料，具有以下特征：①摩擦系数稳定，在其表面未涂硅脂润滑条件下，其摩擦系数可稳定在0.02～0.05；②压、拉性能稳定，48h蠕变性能稳定，弹性模量为1500～2500mpa；③干磨耐久型高，与不锈钢镜面干磨距离可达30km以上且线磨耗率小于100μm/km：

3、本实用新型提供的桥梁用高耐久型盆式支座，顶板的底面和底盆的侧挡通过连接螺栓进行装配连接(或螺栓固定后再焊接)的结构形式，不仅有利于平面加工精度，且还可以缩短顶板的加工时间，减少钢材损耗量，提高支座构件钢材利用率，降低支座生产成本；

4、本实用新型提供的桥梁用高耐久型盆式支座，在支座顶板和底盆间设置涂塑布或刀刮布材质的全包围式防尘罩，可以有效地阻挡雨水、粉尘进入支座内部，防止钢材发生雨水侵蚀，减少粉尘杂质进入摩擦副中而磨损耐磨板滑板，从而提高盆式支座的耐久型；

5、本实用新型支座具有快速拼装、耐久型高、经济性好等优点，且在实桥应用中耐磨板可快速更换。

附图说明

图1是本实用新型提供的桥梁用高耐久型盆式支座等正视图；

图2a、图2b和图2c是本实用新型提供的桥梁用高耐久型盆式支座顶板的螺栓连接装配式示意图，其中，图2a是顶板的正视图，图2b是顶板的侧视图，图2c是顶板的俯视图；

图3a、图3b和图3c是本实用新型提供的桥梁用高耐久型盆式支座顶板的焊接连接装配式示意图，其中，图3a是顶板的正视图，图3b是顶板的侧视图，图3c是顶板的俯视图；

图4a、图4b和图4c是本实用新型提供的桥梁用高耐久型盆式支座底盆的螺栓连接装配式示意图，其中图4a是底盆的正视图，图4b是底盆的侧视图，图4c是底盆的俯视图；

图5a、图5b和图5c是本实用新型提供的桥梁用高耐久型盆式支座底盆的焊接连接装配式示意图，其中图5a是底盆的正视图，图5b是底盆的侧视图，图5c是底盆的俯视图；

图6a和图6b是本实用新型提供的桥梁用高耐久型盆式支座中间钢板3与滑动耐磨板6装配的示意图，其中，图6a是中间钢板与滑动耐磨板装配的正视图，图6b是中间钢板与滑动耐磨板装配的侧视图；

图7a、图7b和图7c是本实用新型提供的桥梁用高耐久型盆式支座中间钢板的示意图，其中，图7a是中间钢板的正视图，图7b是中间钢板的侧视图，图7c是中间钢板的俯视图；

附图标记说明：

1-顶板、2-底盆、3-中间钢板、4-承压弹性体、5-不锈钢板、6-滑动耐磨板、7-侧向不锈钢板、8-导向滑条、9-密封圈、10-锚固螺栓、11-锚固套筒、12-连接耳板、13-顶板侧挡、14-连接螺栓、15-顶板凹平面槽、21-底盆侧挡、22-底盆凹平面槽、31-滑板侧挡、32-中间圆凸台、33-环状凹槽。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本实用新型作进一步的详细说明。

本实用新型公开了一种桥梁用耐久型盆式支座，包括：

底盆，包括底盆底板和底盆侧挡，所述底盆底板和底盆侧挡形成底盆凹平面槽；

承压弹性体，其设置在底盆凹平面槽内；

中间钢板，其设置在承压弹性体上方，包括中间圆凸台和滑板侧挡，所述中间圆凸台和滑板侧挡之间形成环状凹槽；

滑动耐磨板，设置在所述环状凹槽内，其上设有中间圆孔，中间圆孔套设在所述中间圆凸台上；以及

顶板，其设置在中间钢板上方。

在本实用新型的一些实施例中，所述顶板还包括顶板侧挡，所述中间钢板设在顶板侧挡内侧。

在本实用新型的一些实施例中，所述顶板侧挡与顶板之间的连接方式为螺栓连接、焊接连接或一体成型连接中的任一种。

在本实用新型的一些实施例中，所述桥梁用耐久型盆式支座还包括设置在中间钢板侧壁上的导向滑条；

在本实用新型的一些实施例中，所述桥梁用耐久型盆式支座还包括用于减小桥梁用耐久型盆式支座滑动中对导向滑条磨损的侧向不锈钢板，所述侧向不锈钢板设置在顶板侧挡内侧面上。

在本实用新型的一些实施例中，所述桥梁用耐久型盆式支座还包括用于减小支座滑动中对滑动耐磨板磨损的不锈钢板，所述不锈钢板设置在顶板与滑动耐磨板之间。

在本实用新型的一些实施例中，所述底盆底板和底盆侧挡之间的连接方式为螺栓连接、焊接连接或一体成型连接中的任一种。

在本实用新型的一些实施例中，所述桥梁用耐久型盆式支座还包括防尘罩，所述防尘罩设置在顶板和底盆之间。

在本实用新型的一些实施例中，所述承压弹性体与底盆侧挡之间设有密封圈。

在本实用新型的一些实施例中，所述底盆侧挡包括钢圆筒。

本实用新型还公开了另一种桥梁用耐久型盆式支座，包括：

底盆，包括底盆底板和底盆侧挡，所述底盆底板和底盆侧挡形成底盆凹平面槽；

承压弹性体，其设置在底盆凹平面槽内；

中间钢板，其设置在承压弹性体上方，包括中间圆凸台和滑板侧挡，所述中间圆凸台和滑板侧挡之间形成环状凹槽；以及

顶板，其设置在中间钢板上方，与中间钢板为一体成型结构。

以下通过具体实施例结合附图对本实用新型的技术方案做进一步阐述说明。需要注意的是，下述的具体实施例仅是作为举例说明，本实用新型的保护范围并不限于此。

如图1所示，一种桥梁用高耐久型盆式支座，主要由顶板1、底盆2、中间钢板3、承压弹性体4、不锈钢板5、滑动耐磨板6、侧向不锈钢板7、导向滑条8、密封圈9、锚固螺栓10、锚固套筒11等组成。

如图1所示，顶板1的顶面为平面，底面可以设置顶板侧挡13组成的顶板凹平面槽15或不设置侧挡的平面15，且底面的顶板凹平面槽15或平面15表面设置不锈钢板5；底盆2的底面为平面，顶面设置钢圆筒(即底盆侧挡21)的底盆凹平面槽22，且底盆凹平面槽22为圆柱形。

如图6a-图7c所示，中间钢板3设置在顶板1下侧，其平面投影为圆形，顶面为带中间圆凸台32和四周具有环状滑板侧挡31的环状凹槽33；滑动耐磨板6的平面投影为中间带圆孔的圆环，其布置在中间钢板3顶面的环状凹槽33内，通过中间钢板3顶面的四周环状滑板侧挡31和中间凸台32的水平约束，提高了滑动耐磨板6的侧向约束力，避免了传统盆式支座的滑动耐磨板6在支座顶板1水平向滑动过程仅受单一环状滑板侧挡31约束不良而滑出的现象，提高了盆式支座在桥梁工程中应用的耐久型。

如图1、图4、图5所示，承压弹性体4设置在底盆2的底盆凹平面槽22上方，其平面投影为圆形，侧面受底盆2的钢圆筒21的约束，提高了承压弹性体4的承压能力。

桥梁用高耐久型盆式支座可以有以下结构形式：

单向滑动型盆式支座，其顶板1底面设置连接螺栓14装配的顶板侧挡13，支座顶板1无法在该方向水平自由滑动；或

双向滑动型盆式支座，其顶板1底面未设置连接螺栓14装配的顶板侧挡13，支座顶板1可以在任意方向水平自由滑动；或

固定型盆式支座，其顶板1底面未设置连接螺栓14装配的顶板侧挡13，以及不设不锈钢板5和滑动耐磨板6，且顶板1和中间钢板3为一体，支座顶板1在任意方向无法自由滑动。

单向滑动型盆式支座，其顶板1底面和底盆2顶面的顶板侧挡13、钢圆筒21可以有；螺栓连接装配式、焊接连接装配式、组合连接式及整体铸造式等形式。

如图2a-图2c、图4a-图4c所示，螺栓连接装配式：顶板1底面和底盆2顶面的顶板侧挡13、钢圆筒21采用连接螺栓14分别与顶板1的平板、底盆2的底板连接，且连接部位可设置成带凸台形状。该结构型式可应用于大吨位盆式支座。

如图3a-图3c、图5a-图5c所示，焊接连接装配式：顶板1底面和底盆2顶面的顶板侧挡13、钢圆筒21采用焊接方式与顶板1的平板、底盆2的底板连接，且连接部位需设置焊接坡口。该结构型式可应用于中小吨位盆式支座。

如图2a-图2c、图5a-图5c所示，组合连接式：顶板1底面的顶板侧挡13采用连接螺栓14与顶板1的平板连接，底盆2顶面的钢圆筒21与底盆2的底板采用焊接连接方式。

整体铸造式：顶板1底面和底盆2顶面的顶板侧挡13、钢圆筒21与传统盆式支座结构形式一致，采用铸造形式。

滑动耐磨板6材质为改性超高性能含氟材料，其表面为平面，不设置储脂槽。改性超高性能含氟材料为含氟、醚酮聚合的高分子聚合材料，具有以下特征：①摩擦系数稳定，在其表面未涂硅脂润滑条件下，其摩擦系数可稳定在0.02～0.05；②压、拉性能稳定，48h蠕变性能稳定，弹性模量为1500～2500mpa；③干磨耐久型高，与不锈钢镜面干磨距离可达30km以上且线磨耗率小于100μm/km。

在支座顶板1和底盆2间设置涂塑布或刀刮布材质的全包围式防尘罩，阻挡雨水、粉尘进入支座内部，防止钢材发生雨水侵蚀，减少粉尘杂质进入摩擦副中而磨损耐磨板滑板，从而提高盆式支座的耐久型。

需要说明的是，在附图或说明书正文中，未绘示或描述的实现方式，均为所属技术领域中普通技术人员所知的形式，并未进行详细说明。此外，上述对各元件的定义并不仅限于实施例中提到的各种具体结构、形状或方式，本领域普通技术人员可对其进行简单地更改或替换，例如：

(1)实施例中提到的方向用语，例如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等，仅是参考附图的方向，并非用来限制本公开的保护范围；

(2)上述实施例可基于设计及可靠度的考虑，彼此混合搭配使用或与其他实施例混合搭配使用，即不同实施例中的技术特征可以自由组合形成更多的实施例。

以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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