一种基于路桥稳定性能的避震支座及其安装方法

技术领域

本发明涉及路桥减震技术领域，具体是一种基于路桥稳定性能的避震支座及其安装方法。

背景技术

随着我国交通建设事业的不断发展，新建的公路桥梁也越来越多，由于地质地貌等客观的条件的影响，公路桥梁在建设时需要考虑到可能存在的地质灾害对公路桥梁的冲击，地质灾害包括地震等具有多样性、复杂性和高危害性等特点，一旦地质灾害尤其是地震发生时，即是对公路桥梁的安全稳定的最严峻考验，因此在公路桥梁的建设过程中，需要加设避震支座，减少桥梁受到的震动，在意外冲击力和地质灾害发生时，尽可能保证桥梁的稳定，提高桥梁的安全性。

现有的桥梁避震支座多以水泥浇灌为主，结构简单，大都是直接通过竖直方向进行减震，不便于对桥梁多角度的支撑避震，从而大大的影响了避震支座使用时的稳定性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于路桥稳定性能的避震支座及其安装方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于路桥稳定性能的避震支座，包括底板以及位于底板上方的顶板，所述底板与顶板之间设置有减震机构；

所述减震机构包括与底板上表面横向滑动的下部位移减震组件、位于下部位移减震组件上表面并与下部位移减震组件上表面纵向滑动的上部位移减震组件、以及位于上部位移减震组件上表面并与上部位移减震组件上表面纵向滑动的支撑减震机构。

作为本发明进一步的方案：所述下部位移减震组件包括第三活动板以及与第三活动板相对分布的第四活动板，所述上部位移减震组件包括第一活动板以及与第一活动板相对分布的第二活动板，且所述第一活动板与第二活动板的相对方向和第三活动板与第四活动板的相对方向垂直，所述第一活动板与第二活动板之间以及第三活动板与第四活动板之间均设置有弹性挤压机构。

作为本发明再进一步的方案：所述弹性挤压机构包括活塞筒，所述第四活动板与第三活动板的相对一侧中间部位分别设置有第一腔体及第二腔体，所述活塞筒位于第一腔体及第二腔体中，所述活塞筒一端滑动连接有活塞杆，所述活塞杆的端部设置有阻尼块，所述第三活动板内设置有用于活塞杆滑动的滑腔，所述滑腔远离第二腔体一侧设置有第一阻尼腔，所述阻尼块位于第一阻尼腔内并与第一阻尼腔内壁滑动连接，所述活塞杆远离阻尼块一端设置有复位弹簧，所述复位弹簧一侧位于活塞筒内腔，另一侧与第一腔体内壁固定连接。

作为本发明再进一步的方案：所述支撑减震机构包括下支撑板以及位于下支撑板上方的上支撑板，所述下支撑板与上支撑板之间中间部位设置有支撑弹簧，且所述下支撑板上表面位于支撑弹簧的四周均设置有第二阻尼腔，所述上支撑板的底部设置有四个与第二阻尼腔一一对应分布的阻尼柱，所述阻尼柱与第二阻尼腔滑动连接。

作为本发明再进一步的方案：所述第一活动板、第二活动板、第三活动板及第四活动板的外侧一面均设置有第一倾斜面，所述顶板的底部设置有四个与第一活动板、第二活动板、第三活动板及第四活动板一一对应分布的挤压板，且所述挤压板的底部设置有与第一倾斜面相匹配的第二倾斜面。

作为本发明再进一步的方案：所述底板的上表面设置有两个横向分布的T形第二滑槽，所述第三活动板及第四活动板的底部均设置有两个与第二滑槽滑动连接的T形第二滑块。

作为本发明再进一步的方案：所述第一活动板及第二活动板上表面均设置有两个纵向分布的第一滑槽，所述下支撑板的底部设置有与第一滑槽滑动连接的第一滑块，所述上支撑板的顶端与顶板的底部固定连接。

作为本发明再进一步的方案：所述所述第一活动板、第二活动板、第三活动板及第四活动板均为聚四氟乙烯板。

作为本发明再进一步的方案：所述底板及顶板的四周边侧均设置有等间距分布的固定孔。

本发明还涉及一种基于路桥稳定性能的避震支座的安装方法，包括如下步骤：

S101、在路桥桥墩上端安装顶升装置，用顶升装置将路桥顶起，使路桥底部与桥墩之间设有间隙；

S201、将该避震支座放置于桥墩与路桥之间，并将底板与桥墩及路桥固定连接；

S301、拆卸顶升装置，路桥下降，使路桥重力作用于避震台上。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明在支撑弹簧、阻尼柱、第二阻尼腔的作用下，对路桥产生竖直方向的减震，且在此过程中，路桥还会继续下移，从而使得挤压板下移，从而使得挤压板的第二倾斜面对与其对应的四个活动板上的第一倾斜面进行挤压，从而使得四个活动板均向中间移动，并在复位弹簧、活塞筒、活塞杆、阻尼块及第一阻尼腔的作用下，对四个活动板进行缓冲，从而对路桥产生的震动进行位移方向的转化，当震动消失时，在复位弹簧的复位作用下，为隔震支座在地震作用下的往复运动提供了刚度和自复位能力，减小了震后支座的残余位移，使得四个活动板均恢复原位，从而使得该避震支座具备竖向抗拉减震、自复位、耗能能力强的高性能，另外通过设置的聚四氟乙烯板，既有利于下部位移减震组件及上部位移减震组件的滑动，在滑动的同时也可摩擦耗能，且支座上下部分的错动被解耦成各自活塞的分运动，实现支座在水平方向任意角度耗能隔震，大大提高了减震效果。

附图说明

图1为一种基于路桥稳定性能的避震支座的结构示意图。

图2为一种基于路桥稳定性能的避震支座的分解图。

图3为一种基于路桥稳定性能的避震支座中下部位移减震组件与上部位移减震组件的分解图。

图4为一种基于路桥稳定性能的避震支座的前视图。

图5为一种基于路桥稳定性能的避震支座中顶板的结构示意图。

图6为一种基于路桥稳定性能的避震支座中支撑减震机构的结构示意图。

图7为一种基于路桥稳定性能的避震支座中支撑减震机构的结构示意图。

图中：1、底板；2、顶板；3、减震机构；4、下部位移减震组件；5、上部位移减震组件；6、支撑减震机构；7、第一滑槽；8、第二滑槽；9、第一滑块；10、第一活动板；11、第二活动板；12、第三活动板；13、第四活动板；14、第二滑块；15、第一腔体；16、第二腔体；17、复位弹簧；18、活塞筒；19、活塞杆；20、阻尼块；21、第一倾斜面；22、第一阻尼腔；23、挤压板；24、第二倾斜面；25、下支撑板；26、上支撑板；27、支撑弹簧；28、第二阻尼腔；29、阻尼柱。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1～7，本发明实施例中，一种基于路桥稳定性能的避震支座，包括底板1以及位于底板1上方的顶板2，所述底板1与顶板2之间设置有减震机构3；所述减震机构3包括与底板1上表面横向滑动的下部位移减震组件4、位于下部位移减震组件4上表面并与下部位移减震组件4上表面纵向滑动的上部位移减震组件5、以及位于上部位移减震组件5上表面并与上部位移减震组件5上表面纵向滑动的支撑减震机构6。

所述下部位移减震组件4包括第三活动板12以及与第三活动板12相对分布的第四活动板13，所述上部位移减震组件5包括第一活动板10以及与第一活动板10相对分布的第二活动板11，且所述第一活动板10与第二活动板11的相对方向和第三活动板12与第四活动板13的相对方向垂直，所述第一活动板10与第二活动板11之间以及第三活动板12与第四活动板13之间均设置有弹性挤压机构。

所述弹性挤压机构包括活塞筒18，所述第四活动板13与第三活动板12的相对一侧中间部位分别设置有第一腔体15及第二腔体16，所述活塞筒18位于第一腔体15及第二腔体16中，所述活塞筒18一端滑动连接有活塞杆19，所述活塞杆19的端部设置有阻尼块20，所述第三活动板12内设置有用于活塞杆19滑动的滑腔，所述滑腔远离第二腔体16一侧设置有第一阻尼腔22，所述阻尼块20位于第一阻尼腔22内并与第一阻尼腔22内壁滑动连接，所述活塞杆19远离阻尼块20一端设置有复位弹簧17，所述复位弹簧17一侧位于活塞筒18内腔，另一侧与第一腔体15内壁固定连接。

所述支撑减震机构6包括下支撑板25以及位于下支撑板25上方的上支撑板26，所述下支撑板25与上支撑板26之间中间部位设置有支撑弹簧27，且所述下支撑板25上表面位于支撑弹簧27的四周均设置有第二阻尼腔28，所述上支撑板26的底部设置有四个与第二阻尼腔28一一对应分布的阻尼柱29，所述阻尼柱29与第二阻尼腔28滑动连接。

所述第一活动板10、第二活动板11、第三活动板12及第四活动板13的外侧一面均设置有第一倾斜面21，所述顶板2的底部设置有四个与第一活动板10、第二活动板11、第三活动板12及第四活动板13一一对应分布的挤压板23，且所述挤压板23的底部设置有与第一倾斜面21相匹配的第二倾斜面24。

所述底板1的上表面设置有两个横向分布的T形第二滑槽8，所述第三活动板12及第四活动板13的底部均设置有两个与第二滑槽8滑动连接的T形第二滑块14。

所述第一活动板10及第二活动板11上表面均设置有两个纵向分布的第一滑槽7，所述下支撑板25的底部设置有与第一滑槽7滑动连接的第一滑块9，所述上支撑板26的顶端与顶板2的底部固定连接。

所述所述第一活动板10、第二活动板11、第三活动板12及第四活动板13均为聚四氟乙烯板。

所述底板1及顶板2的四周边侧均设置有等间距分布的固定孔。

本发明还涉及一种基于路桥稳定性能的避震支座的安装方法，包括如下步骤：

S101、在路桥桥墩上端安装顶升装置，用顶升装置将路桥顶起，使路桥底部与桥墩之间设有间隙；

S201、将该避震支座放置于桥墩与路桥之间，并将底板1与桥墩及路桥固定连接；

S301、拆卸顶升装置，路桥下降，使路桥重力作用于避震台上。

本发明的工作原理是：

当发生震动时，路桥会产生震动，从而使得路桥对顶板2产生压力，首先在支撑弹簧27、阻尼柱29、第二阻尼腔28的作用下，对路桥产生竖直方向的减震，且在此过程中，路桥还会继续下移，从而使得挤压板23下移，从而使得挤压板23的第二倾斜面24对与其对应的四个活动板上的第一倾斜面21进行挤压，从而使得四个活动板均向中间移动，并在复位弹簧17、活塞筒18、活塞杆19、阻尼块20及第一阻尼腔22的作用下，对四个活动板进行缓冲，从而对路桥产生的震动进行位移方向的转化，当震动消失时，在复位弹簧17的复位作用下，为隔震支座在地震作用下的往复运动提供了刚度和自复位能力，减小了震后支座的残余位移，使得四个活动板均恢复原位，从而使得该避震支座具备竖向抗拉减震、自复位、耗能能力强的高性能，另外通过设置的聚四氟乙烯板，既有利于下部位移减震组件4及上部位移减震组件5的滑动，在滑动的同时也可摩擦耗能，且支座上下部分的错动被解耦成各自活塞的分运动，实现支座在水平方向任意角度耗能隔震，大大提高了减震效果。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。