一种大转角高摩擦减隔震支座的制作方法[0002]为了防止桥梁、空间结构在地震作用下发生破坏，往往在支座的位置设置减隔震装置(或减隔震支座)，通过减隔震支座的延长周期来减少上部结构水平惯性力，通过减隔震支座的耗能来减小地震的位移响应。因而其下部结构往往不需要进行特殊的设计，造价相对较低。在提供一定减隔震能力的同时，减隔震支座还需要满足结构日常使用的要求。[0003]目前工程中使用的减隔震支座往往存在转角变形能力小、价格较高、性能不稳定、安装不方便、养护困难等缺点。
[0004]本发明的目的在于提供一种大转角高摩擦减隔震支座，满足非地震情况下的正常使用要求、地震作用下的减震耗能要求，以解决现有产品存在的问题。本发明具有转角变形能力大、价格低廉、高摩擦系数、支座高度小、水平位移大、水平刚度易于准确控制且变化范围很大、不发生抬高现象的优点，完全可以克服现有减隔震支座的不足之处。[0005]为达到以上目的，本发明所采用的解决方案是:一种大转角高摩擦减隔震支座，包括左右两组叠层橡胶块1、底板2、下座板3、中座板4、上座板5、低摩擦系数摩擦副6、高摩擦系数摩擦副7、剪力销8、挡块9、竖向随动机构10。
[0006]上座板5、中座板4、下座板3构成了球型支座。球型支座位于左右两组叠层橡胶块I之间。
[0007]底板2与桥梁的下部结构连接，上座板5与桥梁的上部结构连接。
[0008]两组叠层橡胶块I的上下平面分别和上座板5、底板2连接，当上座板5和底板2之间发生水平位移，叠层橡胶块I将发生剪切变形，提供回复力。叠层橡胶块I中的橡胶块是由耐腐蚀性、耐低温性、耐久性良好的橡胶材料制成，橡胶块内含有水平钢板约束橡胶外鼓。
[0009]挡块9是在上座板5底部形成的凸体，位于所述球型支座的外围；挡块9用于承受水平力，其设计承载力比较大，在任何地震作用下都不能破坏。剪力销8也用于承受水平力，其设计承载力比较小，剪力销8将高摩擦系数摩擦副7固定于底板2上，在大震作用下剪力销8应被剪断。
[0010]上座板5与中座板4之间的低摩擦系数摩擦副6，以及中座板4与下座板3之间的低摩擦系数摩擦副6主要用于适应转角的要求。而底板2和下座板3之间的高摩擦系数摩擦副7主要用于地震中耗散地震能力。需要说明的是，摩擦副在本【技术领域】属于常规产品，不需要介绍其结构细节。
[0011]竖向随动机构10设置于上座板5与叠层橡胶块I之间空间内，是由若干套竖向布置的直线导轨构成，每套直线导轨包括导轨杆11和滑块12，导轨杆11的固定端连接于上座板5，滑块12与叠层橡胶块I中上端的水平钢板固定，可沿导轨杆11上下滑动。竖向随动机构10既能保证叠层橡胶块I顶面与上座板5之间的水平相对位置始终保持不变，并可在支座发生较大转角时又能适应上座板5、底板2之间的竖向相对位移,满足支座较大转角变形能力的要求。
[0012]上座板5、中座板4、下座板3构成了 一个普通球型支座，可以传递竖向力、水平力，并适应转角的要求。该支座的中座板4为球型支座的中支座板，其还包括转动球面、滑动平面，转动球面连接固定于中座板4上部的球面结构上，滑动平面连接固定于中座板4下部的平面结构上。所述的普通球型支座，其结构、功能、工作方式已属于成熟的现有技术，作为桥梁支座适用于《球型支座技术条件》GB/T 17955-2009包括的所有类型，其技术要求满足这些规范的要求。
[0013]由于采用了上述方案，本发明具有以下特点:
1、转角变形能力较大:由上座板、中座板、下座板所构成的普通球型支座,可以通过球面转动灵活地适应支座转角变形能力较大的要求。竖向随动机构10可以释放叠层橡胶块对上座板和底板之间竖向位移的约束，适应支座转角变形能力较大的要求。转角变形能力可达 0.2rad。
[0014]2、现场安装简单、方便、质量有保证:叠层橡胶块、高摩擦系数的摩擦副与球型支座成为一个整体，现场安装方法与一般的支座相同，可以保证质量。
[0015]3、减震耗能能力:通过高摩擦系数的摩擦副起到耗散地震能量的作用。
[0016]4、延长周期:通过叠层橡胶块提供水平向回复力，使得桥墩和支座串联系统的侧向支承刚度小于桥墩的侧向支承刚度，从而起到延长周期，减小地震响应的效果。
[0017]5、具有可设计性:可以通过调整叠层橡胶块的高度、截面尺寸和形状、弹性模量和高摩擦系数的摩擦副的摩擦系数等参数，对转角能力、耗能能力、滑动刚度和最大位移等进行可控的设计。
[0018]本发明大转角高摩擦减隔震支座，可以提供正常使用下的竖向承载力、水平承载力，特别的可以适应大跨桥梁、大跨空间结构较大转角的变形要求，同时可以有效地减小地震作用下桥梁结构的地震响应，保障桥梁抗震安全。



[0019]图1为本发明大转角高摩擦减隔震支座的横桥向结构示意图。
[0020]图2为本发明大转角高摩擦减隔震支座的纵桥向结构示意图。
[0021]图3为本发明大转角高摩擦减隔震支座的俯剖视图。
[0022]图4为竖向随动机构的结构示意图，也就是图1中A处的局部放大图。
[0023]标记说明:叠层橡胶块1、底板2、下座板3、中座板4、上座板5、低摩擦系数摩擦副
6、高摩擦系数摩擦副7、剪力销8、挡块9、竖向随动机构10、导轨杆11、滑块12。
[0024]

[0025]以下结合附图所示实施例对本发明作进一步的说明。[0026]实施例大转角高摩擦减隔震支座，其设计参数见下表。
[0027]表1大转角高摩擦减隔震支座的设计参数