一種阻尼支座的制作方法

本發(fā)明涉及涉及橋梁結(jié)構(gòu)工程，特別涉及一種阻尼支座。

背景技術(shù)：

1、高速鐵路混凝土梁溫度聯(lián)長(zhǎng)大于200m，鋼梁溫度聯(lián)長(zhǎng)大于120m時(shí)，根據(jù)軌道受力的要求，需設(shè)置鋼軌伸縮調(diào)節(jié)器。但鋼軌伸縮調(diào)節(jié)器在工程應(yīng)用中存在的問題包括但不限于：

2、1、對(duì)線路平立面要求高，曲線、大縱坡路段(＞6‰)橋梁無法設(shè)置鋼軌伸縮調(diào)節(jié)器；

3、2、建設(shè)成本高，每線單副約100～120萬；

4、3、使用年限僅20年，橋梁100年使用年限內(nèi)需更換5～6次，全生命周期成本高；

5、4、影響線路平順性，養(yǎng)護(hù)維修工作量大。

6、因此需取消鋼軌伸縮調(diào)節(jié)器，橋梁則需構(gòu)建為一種對(duì)稱的約束體系，全橋采用縱向活動(dòng)支座，將橋梁中心設(shè)置為位移“零點(diǎn)”。正常運(yùn)營(yíng)狀態(tài)下，結(jié)構(gòu)體系保持穩(wěn)定，全橋具有足夠的縱向水平剛度，支座靜摩擦力足以克服橋上列車制動(dòng)力，保持支座無位移。溫度作用下，梁體對(duì)稱伸縮變形，在兩側(cè)彈性約束作用下，梁體自中跨跨中向兩側(cè)自由對(duì)稱伸縮變形，溫度伸縮零點(diǎn)鎖定在中跨跨中。地震作用下，多主墩共同受力，全橋協(xié)同抗震。

7、但是目前具有對(duì)稱約束體系概念的支座研究較少，例如公開號(hào)為cn113832841a的中國(guó)發(fā)明專利公開了一種縱向彈性約束多功能減隔震支座，其結(jié)構(gòu)是采用球型鋼支座加對(duì)稱分布于中座板兩側(cè)的大剛度約束裝置，實(shí)現(xiàn)輔助結(jié)構(gòu)對(duì)稱變形，周期性溫度作用下結(jié)構(gòu)均衡變形的效果。但該專利的減隔震支座能夠提供的位移和剛度較小，難以滿足橋梁的位移要求，同時(shí)全橋支座縱向均處于漂浮狀態(tài)，不能有效的防止地震等突發(fā)沖擊、改善橋墩受力。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有的具有對(duì)稱約束體系概念的支座能夠提供的位移和剛度較小，不能有效的防止地震等突發(fā)沖擊、改善橋墩受力的不足，提供一種阻尼支座。

2、在第一方面，本發(fā)明提供一種阻尼支座，包括下錨碇板，所述下錨碇板上滑動(dòng)連接有下支座板，所述下錨碇板的橫向兩側(cè)均設(shè)置彈性鎖定組合體，所述彈性鎖定組合體位于所述下支座板的兩個(gè)卡臂之間；

3、所述彈性鎖定組合體包括缸體，所述缸體與所述下錨碇板固定連接，所述缸體的內(nèi)部設(shè)置兩個(gè)中部封蓋，兩個(gè)所述中部封蓋之間形成第一腔體，第二腔體和第三腔體分列所述第一腔體兩側(cè)；

4、所述缸體內(nèi)穿設(shè)活塞桿，活塞位于所述第一腔體內(nèi)，所述活塞套設(shè)于所述活塞桿，所述活塞桿能夠帶動(dòng)所述活塞在第一腔體內(nèi)移動(dòng)，所述活塞桿的兩個(gè)端部分別與所述卡臂連接；

5、粘滯阻尼介質(zhì)填充于所述第一腔體內(nèi)；

6、所述第二腔體和所述第三腔體內(nèi)均設(shè)置彈性組件，所述第二腔體和所述第三腔體的開放端均設(shè)置壓環(huán)，所述壓環(huán)的一側(cè)與所述彈性組件抵接，所述壓環(huán)的另外一側(cè)與所述卡臂連接，所述壓環(huán)用于壓迫所述彈性組件；所述彈性鎖定組合體用于限制所述下支座板的移動(dòng)。

7、本發(fā)明提供的阻尼支座，通過彈性鎖定組合體實(shí)現(xiàn)速度與位移的雙重控制功能。不僅能夠在正常條件下有效控制支座的位移，還能在突發(fā)情況下控制支座的響應(yīng)速度，有效的防止地震等突發(fā)沖擊，使得梁體自中跨跨中向兩側(cè)自由對(duì)稱伸縮變形，溫度伸縮零點(diǎn)鎖定在中跨跨中。

8、在正常工況下，比如溫度變化導(dǎo)致橋梁伸縮，下支座板相對(duì)于下錨碇板產(chǎn)生的水平滑動(dòng)較為緩慢和柔和，卡臂帶動(dòng)活塞桿移動(dòng)，此時(shí)第二腔體或第三腔體內(nèi)的彈性組件受到壓環(huán)的壓迫，彈性組件發(fā)揮位移控制作用，通過壓環(huán)壓縮彈性組件，能夠使該支座提供較大的位移和剛度，限制下支座板的滑動(dòng)，提高支座及橋梁的縱向約束剛度。

9、當(dāng)結(jié)構(gòu)受到外荷載(如風(fēng)、地震等)沖擊時(shí)，活塞桿具有相對(duì)于缸體做快速運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)?；钊谡硿枘峤橘|(zhì)中運(yùn)行，發(fā)揮速度控制作用，限制下支座板的移動(dòng)。

10、優(yōu)選地，所述彈性組件為碟簧組，所述碟簧組包括串聯(lián)的同向碟簧和反向碟簧。

11、同向疊加的碟簧能夠增加彈性鎖定組合體的整體剛度，使支座能夠在承受大載荷時(shí)提供更強(qiáng)的支撐力，滿足橋梁對(duì)高剛度的需求；反向疊加的碟簧能夠增加彈性鎖定組合體所承受的位移，使得支座能夠在大位移情況下仍然保持有效的控制，適應(yīng)橋梁在溫度變化或外部沖擊(如地震)下的較大變形需求；這種碟簧組的設(shè)計(jì)，結(jié)合了高剛度與大位移的優(yōu)勢(shì)，更好地滿足了本發(fā)明提供的阻尼支座在各種工況下的性能要求。

12、優(yōu)選地，同向串聯(lián)碟簧片數(shù)量≤6片，反向串聯(lián)碟簧片數(shù)量≤8片。

13、優(yōu)選碟簧組內(nèi)同向串聯(lián)碟簧片數(shù)量≤6片，反向串聯(lián)碟簧片數(shù)量≤8片，平衡了碟簧組的力學(xué)性能，使得支座在承受不同類型的負(fù)載時(shí)，能夠既保證高剛度，又能適應(yīng)較大的位移，從而提高整體的抗震和抗沖擊能力。

14、優(yōu)選地，所述彈性鎖定組合體還包括導(dǎo)筒，所述導(dǎo)筒位于所述第二腔體內(nèi)和/或所述第三腔體內(nèi)，所述導(dǎo)筒套設(shè)于所述活塞桿，所述彈性組件套設(shè)于所述導(dǎo)筒。

15、導(dǎo)筒為活塞桿提供了額外的支撐和引導(dǎo)，增強(qiáng)了活塞桿在運(yùn)動(dòng)過程中的穩(wěn)定性，減少了偏移和傾斜的風(fēng)險(xiǎn)，從而確保彈性鎖定組合體的正常運(yùn)作。通過在導(dǎo)筒上套設(shè)彈性組件，不僅降低了彈性組件與活塞桿之間的摩擦和磨損，還延長(zhǎng)了彈性組件的使用壽命。導(dǎo)筒的設(shè)計(jì)還使得彈性鎖定組合體能夠適應(yīng)不同內(nèi)徑的彈性組件，只需更換導(dǎo)筒的直徑即可匹配不同的彈性組件，實(shí)現(xiàn)更大的靈活性和適應(yīng)性。

16、優(yōu)選地，所述彈性鎖定組合體還包括擋環(huán)，所述擋環(huán)位于所述第二腔體和所述第三腔體的開放端處，所述擋環(huán)用于防止所述彈性組件脫出。

17、采用這種設(shè)置方式，增加了系統(tǒng)的安全性和可靠性，確保在長(zhǎng)期使用或大位移情況下，彈性組件始終保持在正確的位置，避免因彈性組件脫出而導(dǎo)致的功能失效或損壞。

18、優(yōu)選地，所述粘滯阻尼介質(zhì)為硅脂。

19、硅脂作為粘滯阻尼介質(zhì)，具有良好的耐高溫性、化學(xué)穩(wěn)定性和抗氧化性，能夠在不同溫度和外界條件下提供穩(wěn)定的阻尼效果。硅脂的使用還確保了在活塞桿快速運(yùn)動(dòng)時(shí)，能夠有效地控制運(yùn)動(dòng)速度，減少?zèng)_擊力，提高支座的整體穩(wěn)定性和抗沖擊能力。

20、優(yōu)選地，還包括上支座板，所述上支座板與所述下支座板相對(duì)設(shè)置，所述上支座板與所述下支座板之間設(shè)置球冠襯板，所述球冠襯板與所述上支座板之間設(shè)有第一耐磨板，所述球冠襯板與所述下支座板之間設(shè)有第二耐磨板，所述下支座板與所述下錨碇板之間設(shè)有第三耐磨板；所述上支座板背離所述球冠襯板的一側(cè)設(shè)置上錨碇棒，所述下錨碇板背離所述球冠襯板的一側(cè)設(shè)置下錨碇棒。

21、球冠襯板的設(shè)置使得上支座板和下支座板之間能夠?qū)崿F(xiàn)多向旋轉(zhuǎn)和傾斜，從而適應(yīng)橋梁在不同方向上的位移和變形。這種設(shè)計(jì)能夠有效應(yīng)對(duì)橋梁由于溫度變化、荷載變化或地震等原因引起的多向變形，確保支座系統(tǒng)在復(fù)雜工況下的適應(yīng)性和穩(wěn)定性。同時(shí)，在各關(guān)鍵接觸面之間設(shè)置耐磨板，有效減少了支座板、錨碇板和球冠襯板之間的磨損，從而延長(zhǎng)了支座系統(tǒng)的使用壽命。

22、優(yōu)選地，還包括限位部件，所述限位部件安裝于所述下錨碇板，所述限位部件沿縱向?qū)ΨQ設(shè)置于所述下支座板兩側(cè)。

23、限位部件沿縱向?qū)ΨQ設(shè)置于下支座板的兩側(cè)，能夠在支座系統(tǒng)中起到額外的限制作用，防止下支座板在受力或位移過程中超出設(shè)計(jì)范圍，確保系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性，進(jìn)一步增強(qiáng)了支座對(duì)突發(fā)沖擊或異常位移的適應(yīng)能力。

24、優(yōu)選地，所述限位部件包括限位塊，所述限位塊固定安裝于所述下錨碇板，所述限位塊的外側(cè)套設(shè)護(hù)套板，所述限位塊與所述護(hù)套板之間設(shè)置調(diào)整墊塊。

25、采用這種設(shè)置方式，護(hù)套板和限位塊之間填塞的調(diào)整墊塊可以拆分為等厚度的若干墊塊組，當(dāng)需要水平調(diào)整時(shí)，可以通過“左減右增或左增右減，總量不變”的方式調(diào)整，使得護(hù)套板內(nèi)部寬度始終不變，同時(shí)也使得左右兩個(gè)護(hù)套板之間的間隙也始終不變，使限位部件能夠適應(yīng)不同的施工和使用條件，進(jìn)一步提高了支座的可靠性和耐用性。

26、優(yōu)選地，所述下錨碇板開設(shè)導(dǎo)軌，所述下支座板設(shè)置凸塊，所述凸塊能夠卡入所述導(dǎo)軌，并沿所述導(dǎo)軌的延伸方向移動(dòng)。

27、采用這種設(shè)置方式，凸塊嵌入導(dǎo)軌并僅能沿導(dǎo)軌的延伸方向移動(dòng)，確保了下支座板在水平移動(dòng)時(shí)沿著預(yù)定的軌跡進(jìn)行，這種精確的導(dǎo)向有效防止了支座板在移動(dòng)過程中發(fā)生偏移或不規(guī)則的擺動(dòng)，從而提高了支座系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。

28、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果：

29、1.本發(fā)明提供的阻尼支座，通過彈性鎖定組合體實(shí)現(xiàn)速度與位移的雙重控制功能。不僅能夠在正常條件下有效控制支座的位移，還能在突發(fā)情況下控制支座的響應(yīng)速度，有效的防止地震等突發(fā)沖擊，使得梁體自中跨跨中向兩側(cè)自由對(duì)稱伸縮變形，溫度伸縮零點(diǎn)鎖定在中跨跨中；

30、2.本發(fā)明提供的阻尼支座，在正常工況下，比如溫度變化導(dǎo)致橋梁伸縮，下支座板相對(duì)于下錨碇板產(chǎn)生的水平滑動(dòng)較為緩慢和柔和，卡臂帶動(dòng)活塞桿移動(dòng)，此時(shí)第二腔體或第三腔體內(nèi)的彈性組件受到壓環(huán)的壓迫，彈性組件發(fā)揮位移控制作用，通過壓環(huán)壓縮彈性組件，能夠使該支座提供較大的位移和剛度，限制下支座板的滑動(dòng)，提高支座及橋梁的縱向約束剛度；

31、3.本發(fā)明提供的阻尼支座，當(dāng)結(jié)構(gòu)受到外荷載(如風(fēng)、地震等)沖擊時(shí)，活塞桿具有相對(duì)于缸體做快速運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)?；钊谡硿枘峤橘|(zhì)中運(yùn)行，發(fā)揮速度控制作用，限制下支座板的移動(dòng)。