桥梁应用中抗震球型钢支座的构造特点

桥梁减隔震设计方法是一种能够有效减轻桥梁结构在地震中遭受损坏的设计方法，它主要利用减震装置消耗传人结构体系的振动能量，并采用隔震装置将结构或构件与可能引起破坏的地震运动分离开来，从而大幅减少传递到上部结构的地震作用，提高桥梁结构的安全性。简单的实现减隔震设计的方法是采用具有减隔震功能的支座代替普通桥梁支座。

常规的减隔震支座多是采用一水平设防(只配有减隔震装置)或二水平设防(只配有剪力销和减隔震装置)的抗震性能要求，这些支座不能实现三水平设防的桥梁抗震设计理念。为了满足连续梁桥三水平设防的抗震性能要求。开发了一种多道防线抗震球型钢支座，该支座结合了保证正常使用、剪力销抗剪、摩擦耗能、悬臂棒弯曲耗能、刚性挡块防落梁、竖向抗拉等多项功能，应用了多道抗震防线的思想，可以保证桥梁结构的正常使用功能和大限度地保障桥梁结构的抗震安全。

抗震球型钢支座的构造特点

根据支座在正常使用下和小震作用下的状态不同，抗震球型钢支座系列产品可以分为固定、纵向活动、横向活动和双向活动4类。根据悬臂棒布置的位置，即减隔震方向的不同，系列产品可以分为双向减隔震、纵向减隔震和横向减隔震3类。单向减隔震只需要在1个方向设置悬臂棒，而双向减隔震则需要在2个方向设置悬臂棒。对以上几类支座进行组合，可以得到以下12类产品：

即固定且双向减隔震抗震球型钢支座、固定且纵向减隔震抗震球型钢支座、固定且横向减隔震抗震球型钢支座、纵向活动且双向减隔震抗震球型钢支座、纵向活动且纵向减隔震抗震球型钢支座、纵向活动且横向减隔震抗震球型钢支座、横向活动且双向减隔震抗震球型钢支座、横向活动且纵向减隔震抗震球型钢支座、横向活动且横向减隔震抗震球型钢支座、双向活动且双向减隔震抗震球型钢支座、双向活动且纵向减隔震抗震球型钢支座、双向活动且横向减隔震抗震球型钢支座。

以1个纵向活动且横向减隔震抗震球型钢支座为例，支座由上滑板、上支座板、球芯、底座、底板、剪力销、悬臂棒、剐性挡块、导轨等部件以及活动面之间的摩擦副组成。上支座板、球芯、底座与底板之间的平面和球面活动面可以适应支座平动和转动的需要。对支座运动的约束有2种方式：

采用剪力销或者采用导轨。区别在于，采用剪力销只能对正常使用下和E1水平地震作用下的水平位移进行约束，而如果采用导轨，则在任何情况下导轨的1个方向的相对位移受到约束，而另外1个方向的是相对自由的，对于图1中纵向活动、横向约束的支座，上滑板与上支座板之间可以自由地相对滑动以实现支座的纵向活动，底座与底板之间纵桥向是采用导轨约束的，横桥向通过剪力销抗剪，剪力销剪断后可以相对运动。

在上滑板两侧部分区段增加了板的厚度，在加厚段下方加工了可以容纳悬臂棒端头的凹槽。悬臂棒根部同定在底板上，端头嵌入凹槽，保证其可以与上滑板一起运动。刚性挡块固定在底板上，其内侧与

悬臂棒根部内侧平齐，可以确保在悬臂棒折断后挡住底座，防止支座各部件沿侧向相互脱离，从而丧失对上部结构的支承作用。通过导轨外凸部分的相互扣拉实现竖向抗拉功能，防止支座沿竖向相互脱离。

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