环形放射状拉索防落梁支座的制作方法

本实用新型属于桥梁支座，特别是指一种环形放射状拉索防落梁支座。

背景技术：

20世纪以来，我国共发生6级以上地震近800次，遍布除贵州、江浙两省和香港特别行政区以外所有的省市区。我国地震活动频度高、强度大、震源浅、分布广，是一个震灾严重的国家。桥梁在地震发生后的紧急救援和灾后恢复重建中具有极其重要的地位。强烈地震会导致桥梁受到严重损伤或倒塌，势必造成严重的交通中断，使抗震救灾工作受阻，以致造成生命和财产的更大损失，使震害程度扩大。落梁是经常发生且最为严重的桥梁震害。落梁破坏的主要原因是梁与桥墩(台)的相对位移过大，当支座受到超过支座的位移极限时，因支座被破坏导致桥梁上部结构脱离支座。《公路桥梁抗震设计细则》(jtg/tb02-01-2008)明确提出，在8度区应采用合理的限位装置，防止结构相邻构件产生过大的相对位移。《城市桥梁抗震设计规范》(cjj166-2011)亦指出在8度区应设置限位装置控制梁墩位移。

技术人员先后研发了铅芯橡胶支座，摩擦摆锤体支座(fps)，拉索式防落梁支座等，在众多的工程实例中拉索式支座因其具有能够有效抵抗振动性冲击、在抵抗冲击时产生较小次内力等突出优点而得到广泛认可。现有拉索式防落梁支座参考执行《拉索减隔震支座与应用技术》(四川省地方标准db51/t2241-2016)。随着拉索式防落梁支座的广泛应用，自身存在的一些问题也显现出来，一是拉索连接处采用钢丝绳夹，由于钢丝绳夹固定距离为6-7倍钢丝绳直径，对于防落梁力较大的支座，支座往往需要更大直径、更多组数的拉索，造成绳夹固定间距大，存在固定绳夹间距大于拉索行程，或拉索行程不足的问题；二是为保证足够的拉索行程，造成绳夹锚固距离不符合要求，锚固性能差，达不到支座防落梁力，无法起到实际的防落梁功能；三是由于采用较大直径的拉索，拉索柔韧性变差，硬度提高，对安装不利，往往需要外部设备辅助；四是由于需要更多组数的拉索，固定绳夹也在增加，往往需要更多的人工进行紧固绳夹，增大工作量，费工费时；五是大吨位支座在实际使用过程中，拉索活动不够灵活，限制支座在有效的拉索行程内活动。

由于拉索是通长的一根，根据力的传递性，在支座两侧拉索承受同样的力，往往需要的拉索个数较多。现有环状拉索支座，其钢丝绳为一根螺旋缠绕成整体环状结构或由多节段拼接成的环状结构；由于钢丝绳螺旋环绕成环状，在安装的过程中需要先将钢丝绳进行螺旋缠绕，钢丝绳具有一定的韧性，操作困难，安装繁琐，若果支座高度较低、拉索行程较小时，操作更加困难；无法保证每个螺旋结构周长均等；同时由于钢丝绳的两端为开放的，需要额外进行锚固。

基于上述原因，研发一种性能良好、结构紧凑、易于装配、能在地震中有效保护桥梁的支座不仅是工程应用中的现实需要，而且也是行业技术规范的明确要求和技术发展方向。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种环形放射状拉索防落梁支座，其装配更为方便，锚固性能可靠，可以较好承受因地震对钢丝绳造成的载荷。

本实用新型的整体技术构思是：

环形放射状拉索防落梁支座，包括上座板和下座板，上座板和下座板之间连接有钢丝绳阻尼装置；所述的钢丝绳阻尼装置包括间隔分布于上座板和下座板之间的无接头钢丝绳圈，无接头钢丝绳圈分别与上座板或下座板通过压条连接。

无接头钢丝绳圈以钢丝绳为原料通过特殊工艺编织盘结加工而成的一种圆环形索具，主要用于吊装。无接头绳圈在潮湿或露天环境等工作场所使用时可采用镀锌钢丝绳为原料，以增强防锈性能。无接头绳圈除外层钢丝的磨损外，主要因绕过吊钩和被吊物时反复弯曲引起金属疲劳而逐渐折断，因此吊钩或被吊物与无接头绳圈直径的比值是决定无接头绳圈使用寿命的重要因素。无接头绳圈表面层的磨损、腐蚀程度或每个拧距内断丝数超过规定值时应予报废。因无接头钢丝绳圈属于现有技术，申请人在此对其结构不再赘述。

本实用新型的具体技术构思还有：

本实用新型不仅适用于球型支座，也适用于包括盆式支座、减隔震类支座等各类型支座，优选的技术方案在于，所述上座板和下座板之间设有与其滑动配合的球冠体或滑板。

为便于压条的生产以及压条对无接头钢丝绳实现有效定位，优选的技术方案是，压条为与支座适配的弧形或直线形，压条内设有可容纳无接头钢丝绳圈的凹槽。可以根据实际载荷需要选择无接头钢丝绳圈的直径或数量。为保证支座在地震作用下，限制上、下部结构在设计范围内摆动，压条与上下座板牢固连接成为一体，使得上下部结构在地震的作用下带动上、下座板在无接头钢丝绳圈内活动，可限制上下部结构在设计范围内摆动，多组绳圈的设置可抵抗地震水平力，防止支座上部结构发生过大位移以及落梁的危害，保证了结构的安全。

为减少凹槽对无接头钢丝绳圈的损伤，优选的技术方案是，所述的凹槽两端设有表面圆滑的倒角。

压条与上下座板可以采用多种现有的固定方式，其中较为优选的技术实现手段是，所述的压条与上座板及下座板的固定包括但不局限于采用螺栓、螺钉、法兰、卡装配合中的一种或其结合。

上座板的内表面设有剪力螺栓或剪力销。支座在正常使用下剪力板充当挡条的功能，在非滑移方向具有限位功能，在单向滑动支座中具有导向功能，满足支座正常工况的温变位移；当地震来临时，水平力超过剪力螺栓或剪力销承受值时，剪力螺栓或剪力销剪掉，可消耗一部分地震能，上下部结构在地震的作用下带动上下座板在绳圈内活动，可限制上下部结构在设计范围内摆动。

申请人需要说明的是：

在本实用新型的描述中，术语“上”、“下”、“内”“两端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于简化描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

本实用新型所取得的显著技术进步在于：

1、本实用新型采用无接头钢丝绳圈是作为钢丝绳阻尼装置的主体构件，能够形成完整的闭环结构，安装中不需要绳夹，减少工序，节省人工；由于无接头绳圈自身的特点，具有绳体柔软圆滑、便于安装、外观美观、结构紧凑、无需端头单独锚固的优点。

2、利用压条将绳圈与上、下座板连接，使得上下部结构在地震的作用下带动上下支座板在绳圈内活动，可限制上下部结构在设计范围内摆动，多组绳圈的设置可抵抗地震水平力，防止支座上部结构发生过大位移以及落梁的危害，保证了结构的安全。

3、无接头绳圈布置呈环形放射状或矩形状均布，受力更加准确。而以往产品为一根钢丝绳环绕成环状布于支座四周，受力与实际有较大差异；本实用新型中的无接头钢丝绳呈单独环状排列且整体呈环形或矩形均布的效果更加稳定。

4、无接头绳圈从自然状态到受力拉直的过程，由于材质自身的特性，可抵抗一定的地震能，具有一定的阻尼效果。

5、压条的凹槽边缘处设有圆滑倒角，减少了应力集中，更好的保护无接头钢丝绳绳圈；同时保证压条与无接头钢丝绳绳圈之间活动灵活。

6、采用压条结构，上、下支座板无需加工通长凹槽，同时也降低上下座板的厚度，降低支座重量，节省成本。

7、由于每个无接头绳圈完全独立，可以分别承受相应的地震力，可以减少一定数量的无接头绳圈；无接头绳圈通过环形或直线形压条，而非穿过整个的支座，无接头绳圈的实际周长较小，节约成本。

附图说明

图1是本实用新型的立面剖视图。

图2是图1的a-a向视图。

图3是本实用新型的另一结构外部轮廓示意图。

图4是图3的立面剖视图。

图5是图3的b-b向视图。

图6是本实用新型中另一无接头钢丝绳圈及压条配合的外部轮廓示意图。

图7是图6的立面剖视图。

附图中的附图标记如下：

1、压条；2、上座板；3、无接头钢丝绳圈；4、剪力螺栓或剪力销；5、下座板。

具体实施方式

以下结合实施例对本实用新型做进一步描述，但不应理解为对本实用新型的限定，本实用新型的保护范围以权利要求记载的内容为准，任何依据说明书所做出的等效技术手段替换，均不脱离本实用新型的保护范围。

实施例1

本实施例的整体结构如图1-2所示，其中包括上座板2和下座板5，所述上座板2和下座板5之间设有与其滑动配合的球冠体，上座板2和下座板5之间连接有钢丝绳阻尼装置；所述的钢丝绳阻尼装置包括等角度间隔环形分布于上座板2和下座板5之间的无接头钢丝绳圈3，无接头钢丝绳圈3分别与上座板2或下座板5通过压条1连接。

所述的压条1内设有可容纳无接头钢丝绳圈3的凹槽。

凹槽内的无接头钢丝绳圈3可以根据载荷的需要选用一根或多根。

所述的凹槽两端设有表面圆滑的倒角。

所述的压条1与上座板2及下座板5的固定包括但不局限于采用螺栓、螺钉、法兰、卡装配合中的一种或其结合。

所述的压条1采用与支座适配的弧形。

上座板1的内表面设有剪力螺栓或剪力销4。

实施例2

本实施例的整体结构如图3-5所示，其中包括上座板2和下座板5，所述上座板2和下座板5之间设有与其滑动配合的球冠体，上座板2和下座板5之间连接有钢丝绳阻尼装置；所述的钢丝绳阻尼装置包括间隔分布于上座板2和下座板5之间的无接头钢丝绳圈3，无接头钢丝绳圈3分别与上座板2或下座板5通过压条1连接。

所述的压条1内设有可容纳无接头钢丝绳圈3的凹槽。

凹槽内的无接头钢丝绳圈3可以根据载荷的需要选用一根或多根。

所述的凹槽两端设有表面圆滑的倒角。

所述的压条1与上座板2及下座板5的固定包括但不局限于采用螺栓、螺钉、法兰、卡装配合中的一种或其结合。

所述的压条1采用与支座适配的直线形。

上座板1的内表面之间设有剪力螺栓或剪力销4。

本实施例中的无接头钢丝绳圈3和压条1的结构还可以采用如图6-7的结构，即压条1采用直线形结构，将无接头钢丝绳圈3纳入压条1凹槽后与上座板2、下座板5外边缘连接定位。

实施例3

本实施例的整体结构如图6-7所示，其中压条1采用直线形结构，将无接头钢丝绳圈3纳入压条1凹槽后与上座板2、下座板5外边缘连接定位。

上座板2、下座板5外边缘为保护无接头绳圈3设有圆滑倒角。

本实施例的其余结构同实施例2。

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