一种桥梁全寿命支座的制作方法



1.本实用新型涉及桥梁支承结构,具体是桥梁支承用的全寿命支座,更为具体的说,是一种桥梁支承用的全寿命、钢辊轴支座。


背景技术:



2.在桥梁结构中,为了适应于梁体所承受活载的变化和/或梁体的变形,需要在梁体的支承结构中排布可实现平移功能的钢辊轴支座。钢辊轴支座主要由多根并排排布的辊轴、排布于辊轴底侧的底板、以及排布于辊轴顶侧的顶板组成;在受力之后,多根辊轴在底板与顶板的滚动面之间沿着设定滚动方向进行同步滚动位移,以满足于梁体在桥墩上的位移技术需求。
3.然而,桥梁支承结构用的现有钢辊轴支座,其多根辊轴的滚动方向要么是对应于梁体的桥梁纵长方向,要么是对应于梁体的桥梁横宽方向(通常是对应于梁体的桥梁纵长方向)。如此,在桥梁的支承结构中,一副钢辊轴支座只能实现对应于梁体的桥梁纵长方向/桥梁横宽方向的单方向位移,无法同时满足对应于梁体的桥梁纵长方向和桥梁横宽方向的双方向位移。若要满足对应于梁体的桥梁纵长方向和桥梁横宽方向的双方向位移,则需要将至少两副钢辊轴支座以滚动位移方向相交叉的方式进行上、下位叠加排布,例如中国专利文献公开的名称为“一种全寿命桥梁支座”(公开号cn 115110410 a,公开日2022年09月27日)的技术。
4.此类将多副钢辊轴支座以滚动位移方向相交叉的叠加排布结构,一方面会增大梁体支承结构的造价成本;二方面会增大梁体与桥墩之间的支座高度,不利于梁体在桥墩上的稳定支承。
5.因此,有必要对桥梁支承结构用的钢辊轴支座作出技术改进。


技术实现要素:



6.本实用新型的技术目的在于:针对上述钢辊轴支座在桥梁结构中应用的特殊性,以及现有钢辊轴支座的技术不足,提供一种能够同时满足对应于梁体的桥梁纵长方向和桥梁横宽方向的双方向位移的桥梁全寿命支座。
7.本实用新型的技术目的通过下述技术方案实现,一种桥梁全寿命支座,所述全寿命支座为钢辊轴支座结构,包括多根并排排布的辊轴,以及排布于所述辊轴底侧处的底板和顶侧处的顶板,多根辊轴在所述底板与所述顶板的滚动面之间能够沿着设定滚动方向进行同步滚动位移;
8.所述全寿命支座在桥梁的支承结构中,辊轴的设定滚动方向,与梁体的桥梁纵长方向之间以非平行的夹角结构配合。
9.上述技术措施针对于钢辊轴支座在桥梁结构中应用的特殊性,以钢辊轴支座的多根辊轴的设定滚动方向,与梁体的桥梁纵长方向的非平行夹角配合,使所支承梁体在受力之后相对于梁体的桥梁纵长方向和桥梁横宽方向,进行斜向位移,该斜向位移一方面能够
满足梁体在桥梁纵长方向的位移技术需求,二方面能够满足梁体在桥梁横宽方向的位移技术需求,从而使一副钢辊轴支座能够同时满足对应于梁体的桥梁纵长方向和桥梁横宽方向的双方向位移,可靠、灵活。
10.上述技术措施相较于桥梁支承结构用的单方向位移的钢辊轴支座而言,其能够同时满足对应于梁体的桥梁纵长方向和桥梁横宽方向的双方向位移,灵活性好。
11.上述技术措施相较于多副钢辊轴支座以滚动位移方向相交叉的叠加排布结构而言,具有结构简单、造价成本、支承高度低、稳定性好、灵活性好等技术特点。
12.上述技术措施的钢辊轴支座,在底板、辊轴与顶板之间以金属接触配合,不存在服役寿命相对有限的橡胶、高分子材料等,有利于作到与桥梁同寿命的长效服役,减少、甚至避免维护,对维护成本控制及社会效益提高均有利。
13.作为优选方案之一,所述全寿命支座在桥梁的支承结构中,辊轴的设定滚动方向与梁体的桥梁纵长方向之间以锐角夹角结构配合,所述夹角满足关系式a=arctan(h/l);
14.式中,a为辊轴的设定滚动方向与梁体的桥梁纵长方向之间的配合夹角;
15.h为梁体在桥梁结构中沿着桥梁横宽方向的允许最大位移量;
16.l为梁体在桥梁结构中沿着桥梁纵长方向的允许最大位移量。
17.进一步的,在桥梁的支承结构中,梁体沿着桥梁横宽方向的允许最大位移量为50~200mm、且为50mm的整数倍,梁体沿着桥梁纵长方向的允许最大位移量为50~500mm、且为50mm的整数倍;
18.所述全寿命支座的辊轴的设定滚动方向,与梁体的桥梁纵长方向之间的夹角取值范围为5~45
°

19.上述技术措施针对于桥梁设计中,关于梁体允许纵、横向位移的设计条件,以此准确、可靠、快速的确定出钢辊轴支座的辊轴设定滚动方向,与梁体的桥梁纵长方向之间的配合夹角,从而有利于钢辊轴支座针对于服役桥梁而准确、可靠地成型,以及准确、可靠地安装应用于服役桥梁的支承结构中。
20.作为优选方案之一,所述底板和/或所述顶板的滚动面上,具有至少一条沿着设定滚动方向排布、以凸起结构成型的导轨;
21.所述导轨的排布方向与梁体的桥梁纵长方向之间以非平行的夹角结构配合;
22.所述辊轴的滚动弧面上,沿着周向、以内凹结构成型有对应于所述底板和/或所述顶板上的对应导轨的导槽;
23.所述辊轴的滚动弧面与所述底板和所述顶板的滚动面之间接触配合,且所述底板和/或所述顶板上的导轨嵌入所述辊轴的对应导槽内,所述辊轴通过所述导槽与对应导轨之间形成活动嵌合关系,能够以所述滚动弧面在所述底板和所述顶板的滚动面上作直线滚动位移。
24.上述技术措施在同时满足对应于梁体的桥梁纵长方向和桥梁横宽方向的双方向位移的基础上,通过在辊轴与底板和/或顶板的滚动配合结构之间,单独设置滚动位移的导向结构,即底板和/或顶板上的导轨与辊轴上的导槽嵌合结构,从而约束滚动位移的辊轴通过导槽沿着对应导轨进行设定方向的直线滚动位移动作,对设定滚动方向的保持更为精确、稳定、可靠,对辊轴在底板和顶板之间可能发生的偏摆(即在外力冲击之下沿辊轴的轴向位移)动作进行了可靠地限制。
25.同时,无需使多根辊轴之间保持同步联动的板体承担直线滚动位移的导向功能,从而使多根辊轴在底板和顶板之间滚动位移的导向功能和同步联动功能相对分开,各自独立实现。因此,上述技术措施的辊轴同步联动结构的受力较小,故障率较低,有利于提高钢辊轴支座服役的稳定性、可靠性和长效性。亦有利于使所有辊轴采用分段的多块连接板以交错配合的链接方式进行同步联动,从而降低钢辊轴支座成型时的加工误差和装配误差,以及减少成型后服役过程中辊轴滚动时产生的滚动累积误差,不仅有利于降低成型技术难度,而且有利于提高所有辊轴滚动位移的精确度及服役的稳定性、可靠性和长效性。
26.进一步的,所述底板和/或所述顶板的导轨排布方向,与所在底板/所在顶板的长度方向以非平行的夹角结构配合;
27.在桥梁的支承结构中,所述底板和所述顶板的长度方向,与梁体的桥梁纵长方向之间以平行结构配合。
28.上述技术措施对应于当前梁体在桥墩上设计允许位移的范围,以钢辊轴支座的底板和顶板的长度方向与桥梁纵长方向形成平行夹角配合,以钢辊轴支座的辊轴滚动位移的导向结构与桥梁纵长方向形成非平行夹角配合,从而在底板和/或顶板上形成斜向排布的导轨,如此确保辊轴滚动位移的中心始终处在桥墩的支承范围内,对桥墩的成型尺寸要求相对较低,亦有利于钢辊轴支座在桥梁支承结构中的安装施工。
29.进一步的,所述底板和/或所述顶板上的导轨排布方向,与所在底板/所在顶板的长度方向以平行结构配合;
30.在桥梁的支承结构中,所述底板和所述顶板的长度方向,与梁体的桥梁纵长方向之间以非平行的夹角结构配合。
31.上述技术措施以带导向结构的钢辊轴支座为前提,通过钢辊轴支座的底板和顶板的长度方向与桥梁纵长方向的非平行夹角配合,实现对应于梁体的桥梁纵长方向和桥梁横宽方向的双方向位移,其无需对现有钢辊轴支座的成型结构作过多结构改进就可以轻松实现,钢辊轴支座的成型结构规整、紧凑。但是,此种已现有钢辊轴支座稍加改动而倾斜排布于桥梁支承结构中的钢辊轴支座,因底板和顶板与辊轴滚动范围的匹配性,在桥梁支承结构的一般桥墩中会导致辊轴滚动位移的中心有可能偏离一般桥墩的支承范围,因此需要增大桥墩的结构尺寸以提高支承范围。
32.进一步的,所述导轨为横截面呈轨顶窄、轨底宽的梯形结构;
33.所述辊轴上的导槽为横截面呈槽底窄、槽口宽的梯形结构;
34.所述导轨在所述底板和/或所述顶板上的凸起高度,小于所述辊轴上的对应导槽的深度,且所述导轨通过两侧斜面与对应导槽的两侧槽壁以滚动接触配合。
35.上述技术措施的辊轴与底板和/或顶板之间的嵌合结构,一方面有利于辊轴与底板和/或顶板之间的轻松、高效、高精度装配;二方面辊轴通过导槽在底板和/或顶板的对应导轨上进行滚动位移的动作平稳,稳定性和可靠性好。
36.进一步的,所述导轨的两侧斜面与对应导槽的两侧槽壁之间,分别以自润滑结构滚动接触配合。该技术措施能够进一步提高辊轴通过导槽在底板和/或顶板的对应导轨上进行滚动位移的平稳性。
37.进一步的,所述底板和/或所述顶板的滚动面上的导轨,为间距排布的2~4条。再进一步的,所述底板和/或所述顶板的滚动面上的导轨为间距排布的2条。该技术措施在可
靠地满足于滚动位移的导向功能和防偏摆功能的同时,有利于简化底板和/或顶板的成型结构,减少底板或顶板的成型用料和制造成本。
38.进一步的,所述辊轴为两侧削边结构,两侧削边平面之间的顶侧区域为弧形外凸结构成型的顶侧滚动弧面,两侧削边平面之间的底侧区域为弧形外凸结构成型的底侧滚动弧面,所述辊轴的端面外轮廓型线轨迹呈腰型状;
39.所述辊轴通过顶侧滚动弧面与顶板的滚动面接触配合;
40.所述辊轴通过底侧滚动弧面与底板的滚动面接触配合;
41.所述底板与所述顶板的滚动面之间排布的辊轴为至少三根,以相邻两根辊轴为一组分为多组,且相邻辊轴组之间共享中间的辊轴;
42.每一辊轴组的同一轴端上铰接有上、下两块连接板;
43.上连接板铰接于所在辊轴组的辊轴对应轴端部的上端轴上,所述上端轴在所述辊轴的对应轴端部处以轴向偏心结构排布成型;
44.相邻辊轴组的同一轴端所铰接的上连接板呈相互独立配合,且相邻辊轴组的同一轴端所铰接的上连接板在中间共享辊轴的轴端处呈交错配合;
45.下连接板铰接于所在辊轴组的辊轴对应轴端部的下端轴上,所述下端轴在所述辊轴的对应轴端部处以轴向同心结构排布成型,处在所述上端轴的下方;
46.相邻辊轴组的同一轴端所铰接的下连接板呈相互独立配合,且相邻辊轴组的同一轴端所铰接的下连接板在中间共享辊轴的轴端处呈交错配合;
47.每一辊轴组的两根辊轴之间以间隙配合。
48.上述技术措施针对于两侧削边结构的辊轴,在滚动时仅产生环周半幅滚动行程的特殊性,从而在辊轴组的同一轴端部形成上、下排布的连接板,通过下连接板可靠地保持并排且间隙排布的辊轴之间的配合间隙,提高稳定性;通过上连接板可靠地实现各辊轴转角的一致性,提高辊轴组的各辊轴在滚动位移过程中的同步联动精确度,避免各辊轴在环周方向的滚动超行程。
49.上述多根辊轴之间的同步联动结构,基于上述在辊轴与底板和/或顶板之间所设置的独立导向结构,通过独立导向结构卸除了多根辊轴之间同步联动结构的导向任务,使得多根辊轴之间的同步联动结构仅承担同步联动功能而无需考虑导向功能。如此,为了降低钢辊轴支座成型时的加工误差和装配误差,以及减少成型后服役过程中辊轴滚动时所产生的累积误差,降低成型技术难度。
50.上述技术措施将所有辊轴的同一轴端部,采用两两分段的多块连接板以交错配合的链接方式进行同步联动,这样的同步联动结构,无论是连接板的成型结构,还是连接板与对应辊轴组之间的铰接结构,均大幅降低了成型技术难度和成型尺寸误差(包括装配误差),有利于提高滚动位移的精确度,亦有利于提高连接板的受力结构强度,稳定性和可靠性好。
51.或者,作为另一种可能替代上述辊轴的技术方案,所述辊轴为圆型结构,环周轮廓面均为滚动弧面;
52.所述辊轴通过环周的滚动弧面与底板和顶板的滚动面分别接触配合;
53.所述底板与所述顶板的滚动面之间排布的辊轴为至少三根,以相邻两根辊轴为一组分为多组,且相邻辊轴组之间共享中间的辊轴;
54.每一辊轴组的同一轴端上铰接有一块连接板,所述连接板铰接于所在辊轴组的辊轴对应轴端部的中心端轴上,所述中心端轴在所述辊轴的对应轴端部处以轴向同心结构排布成型;
55.相邻辊轴组的同一轴端所铰接的连接板呈相互独立配合,且相邻辊轴组的同一轴端所铰接的连接板在中间共享辊轴的轴端处呈交错配合;
56.每一辊轴组的两根辊轴之间以间隙配合。
57.上述技术措施针对于圆型辊轴的特殊性,从而在辊轴组的同一轴端部的中心轴端处排布连接板,通过连接板可靠地保持并排且间隙排布的辊轴之间的配合间隙,无需考虑各辊轴转角的一致性,结构简单,稳定性高,同步联动精确。
58.上述多根辊轴之间的同步联动结构,基于上述在辊轴与底板和/或顶板之间所设置的独立导向结构,通过独立导向结构卸除了多根辊轴之间同步联动结构的导向任务,使得多根辊轴之间的同步联动结构仅承担同步联动功能而无需考虑导向功能。如此,为了降低钢辊轴支座成型时的加工误差和装配误差,以及减少成型后服役过程中辊轴滚动时所产生的累积误差,降低成型技术难度。
59.上述技术措施将所有辊轴的同一轴端部,采用两两分段的多块连接板以交错配合的链接方式进行同步联动,这样的同步联动结构,无论是连接板的成型结构,还是连接板与对应辊轴组之间的铰接结构,均大幅降低了成型技术难度和成型尺寸误差(包括装配误差),有利于提高滚动位移的精确度,亦有利于提高连接板的受力结构强度,稳定性和可靠性好。
60.本实用新型的有益技术效果是:上述技术措施针对于钢辊轴支座在桥梁结构中应用的特殊性,以钢辊轴支座的辊轴的设定滚动方向,与梁体的桥梁纵长方向的非平行夹角配合,使所支承梁体在受力之后相对于梁体的桥梁纵长方向和桥梁横宽方向,进行斜向位移,该斜向位移一方面能够满足梁体在桥梁纵长方向的位移技术需求,二方面能够满足梁体在桥梁横宽方向的位移技术需求,从而使一副钢辊轴支座能够同时满足对应于梁体的桥梁纵长方向和桥梁横宽方向的双方向位移,可靠、灵活。
附图说明
61.图1为本实用新型的一种结构示意图(去除了顶板)。
62.图2为图1所示钢辊轴支座的主视图(包含顶板)。
63.图3为图2所示钢辊轴支座的立体透视图(去除了联动结构)。
64.图4为图1、图2、图3中的底板结构示意图。
65.图5为图1、图2、图3中的辊轴结构示意图。
66.图6为图5的侧视图。
67.图7为图1、图2、图3中的辊轴与底板之间以导轨配合的局部放大图。
68.图8为本实用新型的另一种结构示意图。
69.图9为图8所示钢辊轴支座的主视图。
70.图10为图8、图9中的底板结构示意图。
71.图中代号含义:1—底板;11—底侧导轨;12—底侧限位凸挡;2—辊轴;21—顶侧滚动弧面;22—削边平面;23—顶侧导槽;24—下端轴;25—上端轴;26—底侧滚动弧面;27—
底侧导槽;3—下连接板;4—上连接板;5—顶板;51—顶侧导轨;52—顶侧限位凸挡;x—桥梁横宽方向;y—桥梁纵长方向。
具体实施方式
72.本实用新型涉及桥梁支承结构,具体是桥梁支承用的全寿命支座,更为具体的说,是一种桥梁支承用的全寿命、钢辊轴支座,下面以多个实施例对本实用新型的主体技术内容进行详细说明。其中,实施例1结合说明书附图-即图1、图2、图3、图4、图5、图6和图7对本实用新型的技术方案内容进行清楚、详细的阐释;实施例2结合说明书附图-即图8、图9、图10、图5、图6和图7对本实用新型的技术方案内容进行清楚、详细的阐释;其它实施例虽未单独绘制附图,但其主体结构仍可参照实施例1或实施例2的附图。
73.在此需要特别说明的是,本实用新型的附图是示意性的,其为了清楚本实用新型的技术目的已经简化了不必要的细节,以避免模糊了本实用新型贡献于现有技术的技术方案。
74.实施例1
75.参见图1、图2、图3、图4、图5、图6和图7所示,本实用新型为桥梁用的钢辊轴支座,其在桥梁支承结构中结合球铰支座使用,球铰支座处在上侧,钢辊轴支座处在下侧。
76.本实用新型的钢辊轴支座主要由底板1、多根辊轴2和顶板5组成。
77.其中,底板1为长度大于宽度的矩形结构,其连接有多根从底面一侧向下延伸成型的桥墩锚栓。底板1的底面用作结合桥梁的对应桥墩。底板1的顶面平整光滑,该平整光滑是将下述的底侧导轨11和底侧限位凸挡12除外。底板1的顶面作为与下述辊轴2滚动配合的滚动面。
78.在桥梁的支承结构中,梁体对应于桥宽方向即为桥梁横宽方向x、梁体对应于桥长方向即为桥梁纵长方向y。
79.上述钢辊轴支座的底板1,以其长度方向中心与梁体的桥梁纵长方向y中心之间形成基本平行配合,底板1通过其连接的桥墩锚栓固定于桥墩上。相较于现有钢辊轴支座的底板长度方向中心基本平行于桥梁纵长方向y中心而言,该底板1在桥墩上的固定结构基本与现有底板的排布结构一致。
80.相较于底板1的长度方向中心而言,与底板1长度方向中心形成非平行的斜向(基本靠近底板1的一组斜对角方向)作为多根辊轴2的设定滚动方向。在底板1上的设定滚动方向两端处,焊接设置有在滚动面一侧凸起成型-即向上凸起成型的底侧限位凸挡12,即当前底侧限位凸挡12成型于底板1上长度方向中心与旁侧角部之间。
81.在底板1的滚动面上,以向上凸起结构设置有两条沿着设定滚动方向排布成型的底侧导轨11,即这两条底侧导轨11的长度方向对应于底板1上的设定滚动方向(相对于长度方向中心的斜向),处在底板1上的设定滚动方向两端处的底侧限位凸挡12之间,分别与对应端的底侧限位凸挡12之间保持基本垂直配合,两条底侧导轨11在底板1上沿着滚动宽幅形成间距排布。
82.底板1上的这两条底侧导轨11的排布方向,分别与底板1的长度方向中心以非平行夹角结构配合,即两条底侧导轨11在桥墩上相对于桥梁纵长方向y中心而言形成倾斜排布。
83.上述底板1上的两条底侧导轨11的结构基本相同,每一道底侧导轨11为横截面呈
轨顶窄、轨底宽的梯形结构。底侧导轨11的两侧斜面与垂面之间基本构成约30~50之间的夹角,此夹角过小,不利于下述辊轴2在底板1上沿底侧导轨11顺畅滚动;此夹角过大,不利于底侧导轨11对下述辊轴2的导向及轴向限位。
84.每一根辊轴2为两侧削边结构,其端面外轮廓呈类似矩形结构,或者说,其端面外轮廓成型型线轨迹呈腰型状。当然,为了实现其在上述底板1上的滚动位移作用,辊轴2的顶部轮廓和底部轮廓分别为向外凸拱成型的弧形轮廓,即辊轴2的两侧削边平面22之间的顶侧区域为弧形外凸结构成型的顶侧滚动弧面21,两侧削边平面22之间的底侧区域为弧形外凸结构成型的底侧滚动弧面26。辊轴2的顶侧滚动弧面21和底侧滚动弧面26处在同一虚拟整圆的型线轨迹上。
85.每一根辊轴2的两个轴端端部的中心处,分别具有向外延伸成型的端轴,即下端轴24,该下端轴24的轴心与辊轴2的轴心基本同心成型。也就是说,上述辊轴2的顶侧滚动弧面21和底侧滚动弧面26,处在以下端轴24为轴心的同一虚拟整圆的型线轨迹上。
86.每一根辊轴2的两个轴端端部的中心区域外侧处,分别具有向外延伸成型的端轴,即上端轴25,该上端轴25处在上述下端轴24的外侧。在应用中,当辊轴2保持初始的周向定位时,底侧滚动弧面26在下、顶侧滚动弧面21在上,且基本对正,上端轴25基本处在上述下端轴24的正上方,基本靠近滚动弧面,且该上端轴25基本处在两侧削边平面22的中心处。
87.每一根辊轴2的顶侧滚动弧面21和底侧滚动弧面26上,沿着周向、以内凹结构成型有对应于上述底板1上的两道底侧导轨11的导槽,即顶侧滚动弧面21上成型有两道间距排布的顶侧导槽23,底侧滚动弧面26上成型有两道间距排布的底侧导槽27。辊轴2同一环周的顶侧导槽23和底侧导槽27的周向中心基本对应。
88.对应于上述底板1上的底侧导轨11的轮廓结构,辊轴2上的导槽为横截面呈槽底窄、槽口宽的梯形结构,底侧导槽27能够与上述对应底侧导轨11相吻合,且底侧导槽27的深度略大于上述对应底侧导轨11的凸起高度。
89.多根(大于三根)辊轴2的成型结构基本一致。
90.这些辊轴2以各自削边平面22与相邻辊轴的削边平面相向的方式并排排布,当然相邻辊轴2之间应保持配合间隙,以便于实现滚动位移要求。
91.并排排布的多根辊轴2以相邻两根辊轴2为一组分为多组,且相邻辊轴组之间共享中间的辊轴2。举例而言,总共有a、b、c、d、e五根辊轴,a、b两根辊轴为一组,b、c两根辊轴为一组,如此辊轴b为ab辊轴组和bc辊轴组的共享辊轴;依次类推的,b、c两根辊轴为一组,c、d两根辊轴为一组,辊轴c为bc辊轴组和cd辊轴组的共享辊轴
……
92.每一辊轴组的同一轴端铰接有上、下两块连接板,即上连接板4和下连接板3。
93.下连接板3的长度对应于当前辊轴组的两根辊轴2的排布距离,下连接板3铰接于所在辊轴组的辊轴2对应端部的下端轴24上。相邻辊轴组的同一轴端所铰接的下连接板3呈相互独立配合,且相邻辊轴组的同一轴端所铰接的下连接板3在中间共享辊轴2的轴端处呈交错配合,从而将这些辊轴2由两两分段的多块下连接板3以交错配合的链接方式进行同步联动,每一辊轴组的两根辊轴2之间以间隙配合。基于下连接板3在辊轴2端部的轴心处的铰接结构,其对所铰接的辊轴组仅作间距保持之作用,不进行转动角度的一致性控制。
94.同样的,上连接板4的长度对应于当前辊轴组的两根辊轴2的排布距离。上连接板4铰接于所在辊轴组的辊轴2对应端部的上端轴25上。相邻辊轴组的同一轴端所铰接的上连
接板4呈相互独立配合,且相邻辊轴组的同一轴端所铰接的上连接板4在中间共享辊轴2的轴端处呈交错配合,从而将这些辊轴2由两两分段的多块上连接板4以交错配合的链接方式进行同步联动。基于上连接板4在辊轴2端部的偏心铰接结构,其对所铰接的辊轴组作转动角度的一致性控制作用,亦在一定程度上实现间距保持之作用。
95.上述多根辊轴2的轴向两端的同步联动结构一致,如此形成能够沿着设定滚动方向同步联动的辊轴组合体。
96.按上述结构组成的辊轴组合体,沿着底板1上的设定滚动方向坐落于上述底板1的滚动面上。在坐落配合时,各辊轴2的底侧滚动弧面26上的两道底侧导槽27,嵌入上述底板1滚动面上的两道对应底侧导轨11,即底板1上的底侧导轨11嵌入各辊轴2的底侧滚动弧面26上的对应底侧导槽27内,底侧导轨11通过两侧斜面与对应底侧导槽27的两侧槽壁之间以滚动接触配合(具有满足滚动位移的微间隙),也就是说,各辊轴2通过自身的底侧导槽27与底板1滚动面上的对应底侧导轨11之间形成可滚动位移的活动嵌合关系。坐落到位的各辊轴2,通过底侧滚动弧面26与底板1的滚动面接触配合。
97.由于上述底侧导槽27的深度与对应底侧导轨11凸起高度之间的配合关系,坐落到位的各辊轴2,它们的底侧导槽27的槽底与对应底侧导轨11的轨顶之间以间隙配合,从而减小滚动位移的摩擦阻力。当然,为了进一步降低滚动位移的摩擦阻力,提高滚动位移的顺畅性和稳定性,最好是在底侧导轨11的两侧斜面与对应底侧导槽27的两侧槽壁之间,分别设置自润滑摩擦副结构-例如铜板,以自润滑摩擦结构实现滚动接触配合。
98.顶板5与辊轴组合体的配合结构基本为上述底板1的镜像结构。
99.具体的,顶板5为球铰支座的下座板,其顶面用作配合球铰支座的上座板,底面用作配合辊轴组合体,作为滚动面。
100.顶板5为长度大于宽度的矩形结构,其底面平整光滑,该平整光滑是将下述的顶侧导轨51和顶侧限位凸挡52除外。顶板5的底面作为与下述辊轴2滚动配合的滚动面。
101.在桥梁的支承结构中,上述钢辊轴支座的顶板5,以其长度方向中心与梁体的桥梁纵长方向y中心之间形成基本平行配合,顶板5通过球铰支座间接固定于梁体上,相较于现有钢辊轴支座的顶板长度方向中心基本平行于桥梁纵长方向y中心而言,该顶板5在梁体上的固定结构基本与现有顶板的排布结构一致。
102.相较于顶板5的长度方向中心而言,与顶板5长度方向中心形成非平行的斜向(基本靠近顶板5的一组斜对角方向)作为多根辊轴2的设定滚动方向。在顶板5上的设定滚动方向两端处,焊接设置有在滚动面一侧凸起成型-即向下凸起成型的顶侧限位凸挡52,即当前顶侧限位凸挡52成型于顶板5上长度方向中心与旁侧角部之间。
103.在顶板5的滚动面上,以向下凸起结构设置有两条沿着设定滚动方向排布成型的顶侧导轨51,即这两条顶侧导轨51的长度方向对应于顶板5上的设定滚动方向(相对于长度方向中心的斜向),处在顶板5上的设定滚动方向两端处的顶侧限位凸挡52之间,分别与对应端的顶侧限位凸挡52之间保持基本垂直配合,两条顶侧导轨51在顶板5上沿着滚动宽幅形成间距排布。
104.顶板5上的这两条顶侧导轨51的排布方向,分别与顶板5的长度方向中心以非平行夹角结构配合,即两条顶侧导轨51在梁体上相对于桥梁纵长方向y中心而言形成倾斜排布。
105.上述顶板5上的两条顶侧导轨51的结构基本相同,每一道顶侧导轨51为横截面呈
轨顶窄、轨底宽的梯形结构。每一道顶侧导轨51与上述辊轴2的顶侧滚动弧面21上的对应顶侧导槽23相吻合,且顶侧导轨51的凸起高度略小于上述对应顶侧导槽23的深度。
106.上述顶板5通过滚动面坐落于上述辊轴组合体的顶部-即顶侧滚动弧面21上。在坐落配合时,各辊轴2的顶侧滚动弧面21上的两道顶侧导槽23,嵌入上述顶板5滚动面上的两道对应顶侧导轨51,即顶板5上的顶侧导轨51嵌入各辊轴2的顶侧滚动弧面21上的对应顶侧导槽23内,顶侧导轨51通过两侧斜面与对应顶侧导槽23的两侧槽壁之间以滚动接触配合(具有满足滚动位移的微间隙),也就是说,各辊轴2通过自身的顶侧导槽23与顶板5滚动面上的对应顶侧导轨51之间形成可滚动位移的活动嵌合关系。坐落到位的顶板5,通过滚动面与各辊轴2的顶侧滚动弧面21接触配合。
107.由于上述顶侧导槽23的深度与对应顶侧导轨51凸起高度之间的配合关系,坐落到位的顶板5,顶侧导轨51的轨顶与各辊轴2的顶侧导槽23的槽底之间以间隙配合,从而减小滚动位移的摩擦阻力。当然,为了进一步降低滚动位移的摩擦阻力,提高滚动位移的顺畅性和稳定性,最好是在顶侧导轨51的两侧斜面与对应顶侧导槽23的两侧槽壁之间,分别设置自润滑摩擦副结构-例如铜板,以自润滑摩擦结构实现滚动接触配合。
108.通过上述结构,钢辊轴支座的各辊轴2,通过各自的滚动弧面与底侧处的底板1和顶侧处的顶板5之间以可滚动接触配合,在受力后,能够以滚动弧面在底板1和顶板5的滚动面之间作直线滚动动作,各辊轴2在底板1与顶板5的滚动面之间受轴向两端联动结构的控制而同步滚动。
109.通过上述结构,底侧导轨11和顶侧导轨51的排布方向分别与梁体的桥梁纵长方向y中心之间以非平行的夹角结构配合,该非平行的夹角结构配合的夹角取值范围为5~45
°

110.具体而言,上述配合夹角的取值应遵循(即满足)如下关系式:
111.a=arctan(h/l);
112.式中,a为辊轴的设定滚动方向与梁体的桥梁纵长方向之间的配合夹角;
113.h为梁体在桥梁结构中沿着桥梁横宽方向的允许最大位移量;
114.l为梁体在桥梁结构中沿着桥梁纵长方向的允许最大位移量。
115.在桥梁的支承结构设计中,梁体沿着桥梁横宽方向x(即副位移方向)的允许最大位移量为50~200mm(具体取值视不同设计要求的特定桥梁而言),在该取值范围内为50mm的整数倍,即50mm、100mm、150mm或200mm。梁体沿着桥梁纵长方向y(即主位移方向)的允许最大位移量为50~500mm(具体取值视不同设计要求的特定桥梁而言),在该取值范围内为50mm的整数倍,即50mm、100mm、150mm、200mm、250mm、300mm、350mm、400mm、450mm或500mm。按此桥梁支承结构的设计位移量,结合上述关系式,则上述钢辊轴支座的辊轴2的设定滚动方向,与梁体的桥梁纵长方向y中心之间的夹角取值范围为5~45
°

116.举例而言,假设当前桥梁设计中,梁体沿着桥梁横宽方向x的允许最大位移量为50mm,梁体沿着桥梁纵长方向y的允许最大位移量为100mm,此时辊轴的设定滚动方向与梁体的桥梁纵长方向之间的配合夹角约为26.5
°
。假设当前桥梁设计中,梁体沿着桥梁横宽方向x的允许最大位移量为50mm,梁体沿着桥梁纵长方向y的允许最大位移量为300mm,此时辊轴的设定滚动方向与梁体的桥梁纵长方向之间的配合夹角约为9.5
°
。假设当前桥梁设计中,梁体沿着桥梁横宽方向x的允许最大位移量为50mm,梁体沿着桥梁纵长方向y的允许最大位移量为50mm,此时辊轴的设定滚动方向与梁体的桥梁纵长方向之间的配合夹角约为
45
°

117.实施例2
118.参见图8、图9、图10、图5、图6和图7所示,本实用新型为桥梁用的钢辊轴支座,其在桥梁结构中结合球铰支座使用,球铰支座处在上侧,钢辊轴支座处在下侧。
119.本实用新型的钢辊轴支座主要由底板1、多根辊轴2和顶板5组成。
120.其中,底板1为长度大于宽度的矩形结构,其连接有多根从底面一侧向下延伸成型的桥墩锚栓。底板1的底面用作结合桥梁的对应桥墩。底板1的顶面平整光滑,该平整光滑是将下述的底侧导轨11和底侧限位凸挡12除外。底板1的顶面作为与下述辊轴2滚动配合的滚动面。
121.底板1的长度方向为多根辊轴2的设定滚动方向。在底板1的长度方向两端处,设置有在滚动面一侧凸起成型-即向上凸起成型的底侧限位凸挡12。
122.在底板1的滚动面上,以向上凸起结构设置有两条沿着设定滚动方向排布成型的底侧导轨11,即这两条底侧导轨11的长度方向对应于底板1的长度方向,处在底板1长度方向两端处的底侧限位凸挡12之间,分别与对应端的底侧限位凸挡12之间保持基本垂直配合,两条底侧导轨11在底板1上沿着滚动宽幅形成间距排布。
123.底板1上的这两条底侧导轨11的排布方向,分别与底板1的长度方向中心以平行结构配合。
124.上述底板1上的两条底侧导轨11的结构基本相同,每一道底侧导轨11为横截面呈轨顶窄、轨底宽的梯形结构。底侧导轨11的两侧斜面与垂面之间基本构成约30~50之间的夹角,此夹角过小,不利于下述辊轴2在底板1上沿底侧导轨11顺畅滚动;此夹角过大,不利于底侧导轨11对下述辊轴2的导向及轴向限位。
125.每一根辊轴2为两侧削边结构,其端面外轮廓呈类似矩形结构,或者说,其端面外轮廓成型型线轨迹呈腰型状。当然,为了实现其在上述底板1上的滚动位移作用,辊轴2的顶部轮廓和底部轮廓分别为向外凸拱成型的弧形轮廓,即辊轴2的两侧削边平面22之间的顶侧区域为弧形外凸结构成型的顶侧滚动弧面21,两侧削边平面22之间的底侧区域为弧形外凸结构成型的底侧滚动弧面26。辊轴2的顶侧滚动弧面21和底侧滚动弧面26处在同一虚拟整圆的型线轨迹上。
126.每一根辊轴2的两个轴端端部的中心处,分别具有向外延伸成型的端轴,即下端轴24,该下端轴24的轴心与辊轴2的轴心基本同心成型。也就是说,上述辊轴2的顶侧滚动弧面21和底侧滚动弧面26,处在以下端轴24为轴心的同一虚拟整圆的型线轨迹上。
127.每一根辊轴2的两个轴端端部的中心区域外侧处,分别具有向外延伸成型的端轴,即上端轴25,该上端轴25处在上述下端轴24的外侧。在应用中,当辊轴2保持初始的周向定位时,底侧滚动弧面26在下、顶侧滚动弧面21在上,且基本对正,上端轴25基本处在上述下端轴24的正上方,基本靠近滚动弧面,且该上端轴25基本处在两侧削边平面22的中心处。
128.每一根辊轴2的顶侧滚动弧面21和底侧滚动弧面26上,沿着周向、以内凹结构成型有对应于上述底板1上的两道底侧导轨11的导槽,即顶侧滚动弧面21上成型有两道间距排布的顶侧导槽23,底侧滚动弧面26上成型有两道间距排布的底侧导槽27。辊轴2同一环周的顶侧导槽23和底侧导槽27的周向中心基本对应。
129.对应于上述底板1上的底侧导轨11的轮廓结构,辊轴2上的导槽为横截面呈槽底
窄、槽口宽的梯形结构,底侧导槽27能够与上述对应底侧导轨11相吻合,且底侧导槽27的深度略大于上述对应底侧导轨11的凸起高度。
130.多根(大于三根)辊轴2的成型结构基本一致。
131.这些辊轴2以各自削边平面22与相邻辊轴的削边平面相向的方式并排排布,当然相邻辊轴2之间应保持配合间隙,以便于实现滚动位移要求。
132.并排排布的多根辊轴2以相邻两根辊轴2为一组分为多组,且相邻辊轴组之间共享中间的辊轴2。举例而言,总共有a、b、c、d、e五根辊轴,a、b两根辊轴为一组,b、c两根辊轴为一组,如此辊轴b为ab辊轴组和bc辊轴组的共享辊轴;依次类推的,b、c两根辊轴为一组,c、d两根辊轴为一组,辊轴c为bc辊轴组和cd辊轴组的共享辊轴
……
133.每一辊轴组的同一轴端铰接有上、下两块连接板,即上连接板4和下连接板3。
134.下连接板3的长度对应于当前辊轴组的两根辊轴2的排布距离,下连接板3铰接于所在辊轴组的辊轴2对应端部的下端轴24上。相邻辊轴组的同一轴端所铰接的下连接板3呈相互独立配合,且相邻辊轴组的同一轴端所铰接的下连接板3在中间共享辊轴2的轴端处呈交错配合,从而将这些辊轴2由两两分段的多块下连接板3以交错配合的链接方式进行同步联动,每一辊轴组的两根辊轴2之间以间隙配合。基于下连接板3在辊轴2端部的轴心处的铰接结构,其对所铰接的辊轴组仅作间距保持之作用,不进行转动角度的一致性控制。
135.同样的,上连接板4的长度对应于当前辊轴组的两根辊轴2的排布距离。上连接板4铰接于所在辊轴组的辊轴2对应端部的上端轴25上。相邻辊轴组的同一轴端所铰接的上连接板4呈相互独立配合,且相邻辊轴组的同一轴端所铰接的上连接板4在中间共享辊轴2的轴端处呈交错配合,从而将这些辊轴2由两两分段的多块上连接板4以交错配合的链接方式进行同步联动。基于上连接板4在辊轴2端部的偏心铰接结构,其对所铰接的辊轴组作转动角度的一致性控制作用,亦在一定程度上实现间距保持之作用。
136.上述多根辊轴2的轴向两端的同步联动结构一致,如此形成能够沿着设定滚动方向同步联动的辊轴组合体。
137.按上述结构组成的辊轴组合体,沿着底板1的长度方向坐落于上述底板1的滚动面上。在坐落配合时,各辊轴2的底侧滚动弧面26上的两道底侧导槽27,嵌入上述底板1滚动面上的两道对应底侧导轨11,即底板1上的底侧导轨11嵌入各辊轴2的底侧滚动弧面26上的对应底侧导槽27内,底侧导轨11通过两侧斜面与对应底侧导槽27的两侧槽壁之间以滚动接触配合(具有满足滚动位移的微间隙),也就是说,各辊轴2通过自身的底侧导槽27与底板1滚动面上的对应底侧导轨11之间形成可滚动位移的活动嵌合关系。坐落到位的各辊轴2,通过底侧滚动弧面26与底板1的滚动面接触配合。
138.由于上述底侧导槽27的深度与对应底侧导轨11凸起高度之间的配合关系,坐落到位的各辊轴2,它们的底侧导槽27的槽底与对应底侧导轨11的轨顶之间以间隙配合,从而减小滚动位移的摩擦阻力。当然,为了进一步降低滚动位移的摩擦阻力,提高滚动位移的顺畅性和稳定性,最好是在底侧导轨11的两侧斜面与对应底侧导槽27的两侧槽壁之间,分别设置自润滑摩擦副结构-例如铜板,以自润滑摩擦结构实现滚动接触配合。
139.顶板5与辊轴组合体的配合结构基本为上述底板1的镜像结构。
140.具体的,顶板5为球铰支座的下座板,其顶面用作配合球铰支座的上座板,底面用作配合辊轴组合体,作为滚动面。
141.顶板5为长度大于宽度的矩形结构,其底面平整光滑,该平整光滑是将下述的顶侧导轨51和顶侧限位凸挡52除外。顶板5的底面作为与下述辊轴2滚动配合的滚动面。
142.顶板5的长度方向为多根辊轴2的设定滚动方向。在顶板5的长度方向两端处,设置有在滚动面一侧凸起成型-即向下凸起成型的顶侧限位凸挡52。
143.在顶板5的滚动面上,以向下凸起结构设置有两条沿着设定滚动方向排布成型的顶侧导轨51,即这两条顶侧导轨51的长度方向对应于顶板5的长度方向,处在顶板5长度方向两端处的顶侧限位凸挡52之间,分别与对应端的顶侧限位凸挡52之间保持基本垂直配合,两条顶侧导轨51在顶板5上沿着滚动宽幅形成间距排布。
144.顶板5上的这两条顶侧导轨51的排布方向,分别与顶板5的长度方向中心以平行结构配合。
145.上述顶板5上的两条顶侧导轨51的结构基本相同,每一道顶侧导轨51为横截面呈轨顶窄、轨底宽的梯形结构。每一道顶侧导轨51与上述辊轴2的顶侧滚动弧面21上的对应顶侧导槽23相吻合,且顶侧导轨51的凸起高度略小于上述对应顶侧导槽23的深度。
146.上述顶板5通过滚动面坐落于上述辊轴组合体的顶部-即顶侧滚动弧面21上。在坐落配合时,各辊轴2的顶侧滚动弧面21上的两道顶侧导槽23,嵌入上述顶板5滚动面上的两道对应顶侧导轨51,即顶板5上的顶侧导轨51嵌入各辊轴2的顶侧滚动弧面21上的对应顶侧导槽23内,顶侧导轨51通过两侧斜面与对应顶侧导槽23的两侧槽壁之间以滚动接触配合(具有满足滚动位移的微间隙),也就是说,各辊轴2通过自身的顶侧导槽23与顶板5滚动面上的对应顶侧导轨51之间形成可滚动位移的活动嵌合关系。坐落到位的顶板5,通过滚动面与各辊轴2的顶侧滚动弧面21接触配合。
147.由于上述顶侧导槽23的深度与对应顶侧导轨51凸起高度之间的配合关系,坐落到位的顶板5,顶侧导轨51的轨顶与各辊轴2的顶侧导槽23的槽底之间以间隙配合,从而减小滚动位移的摩擦阻力。当然,为了进一步降低滚动位移的摩擦阻力,提高滚动位移的顺畅性和稳定性,最好是在顶侧导轨51的两侧斜面与对应顶侧导槽23的两侧槽壁之间,分别设置自润滑摩擦副结构-例如铜板,以自润滑摩擦结构实现滚动接触配合。
148.通过上述结构,钢辊轴支座的各辊轴2,通过各自的滚动弧面与底侧处的底板1和顶侧处的顶板5之间以可滚动接触配合,在受力后,能够以滚动弧面在底板1和顶板5的滚动面之间作直线滚动动作,各辊轴2在底板1与顶板5的滚动面之间受轴向两端联动结构的控制而同步滚动。
149.在桥梁的支承结构中,梁体对应于桥宽方向即为桥梁横宽方向x、梁体对应于桥长方向即为桥梁纵长方向y。
150.上述钢辊轴支座的底板1和顶板5,分别以其长度方向(亦即导轨的成型方向)与梁体的桥梁纵长方向y之间形成非平行的夹角结构配合。底板1通过其连接的桥墩锚栓固定于桥墩上,相较于现有钢辊轴支座的底板长度方向中心基本平行于桥梁纵长方向y而言,该底板1以长度方向的中心形成倾斜排布。顶板5通过球铰支座间接固定于梁体上,相较于现有钢辊轴支座的顶板长度方向中心基本平行于桥梁纵长方向y而言,该顶板5以长度方向的中心形成倾斜排布。
151.上述非平行的夹角结构配合的夹角取值范围为5~50
°
,具体应满足如下关系式:
152.a=arctan(h/l);
153.式中,a为辊轴的设定滚动方向与梁体的桥梁纵长方向之间的配合夹角;
154.h为梁体在桥梁结构中沿着桥梁横宽方向的允许最大位移量;
155.l为梁体在桥梁结构中沿着桥梁纵长方向的允许最大位移量。
156.在桥梁的支承结构设计中,梁体沿着桥梁横宽方向x的允许最大位移量为50~200mm(具体取值视不同设计要求的特定桥梁而言),在该取值范围内为50mm的整数倍,即50mm、100mm、150mm或200mm。梁体沿着桥梁纵长方向y的允许最大位移量为50~500mm(具体取值视不同设计要求的特定桥梁而言),在该取值范围内为50mm的整数倍,即50mm、100mm、150mm、200mm、250mm、300mm、350mm、400mm、450mm或500mm。按此桥梁支承结构的设计位移量,结合上述关系式,则上述钢辊轴支座的辊轴2的设定滚动方向,与梁体的桥梁纵长方向y中心之间的夹角取值范围为5~45
°

157.举例而言,假设当前桥梁设计中,梁体沿着桥梁横宽方向x的允许最大位移量为50mm,梁体沿着桥梁纵长方向y的允许最大位移量为100mm,此时辊轴的设定滚动方向与梁体的桥梁纵长方向之间的配合夹角约为26.5
°
。假设当前桥梁设计中,梁体沿着桥梁横宽方向x的允许最大位移量为50mm,梁体沿着桥梁纵长方向y的允许最大位移量为300mm,此时辊轴的设定滚动方向与梁体的桥梁纵长方向之间的配合夹角约为9.5
°
。假设当前桥梁设计中,梁体沿着桥梁横宽方向x的允许最大位移量为100mm,梁体沿着桥梁纵长方向y的允许最大位移量为100mm,此时辊轴的设定滚动方向与梁体的桥梁纵长方向之间的配合夹角约为45
°

158.实施例3
159.本实施例的其它内容与实施例1或2相同,不同之处在于:
160.每一根辊轴为圆型结构,其环周轮廓面均为滚动弧面。
161.每一根辊轴的两个轴端端部的中心处,分别具有向外延伸成型的端轴,即中心端轴,该中心端轴的轴心与辊轴的轴心基本同心成型。也就是说,上述辊轴的滚动弧面以中心端轴为轴心。
162.每一根辊轴的滚动弧面上,沿着周向、以内凹结构成型有对应于上述底板上的两道底侧导轨的导槽,即滚动弧面上成型有两道间距排布、环向成型的导槽。对应于上述底板上的底侧导轨的轮廓结构,辊轴上的导槽为横截面呈槽底窄、槽口宽的梯形结构,导槽能够与上述对应底侧导轨相吻合,且导槽的深度略大于上述对应底侧导轨的凸起高度。
163.多根(大于三根)辊轴的成型结构基本一致。这些辊轴并排排布,当然相邻辊轴之间应保持配合间隙,以便于实现滚动位移要求。
164.并排排布的多根辊轴以相邻两根辊轴为一组分为多组,且相邻辊轴组之间共享中间的辊轴。举例而言,总共有a、b、c、d、e五根辊轴,a、b两根辊轴为一组,b、c两根辊轴为一组,如此辊轴b为ab辊轴组和bc辊轴组的共享辊轴;依次类推的,b、c两根辊轴为一组,c、d两根辊轴为一组,辊轴c为bc辊轴组和cd辊轴组的共享辊轴
……
165.每一辊轴组的同一轴端铰接有一块连接板。该连接板的长度对应于当前辊轴组的两根辊轴的排布距离,连接板铰接于所在辊轴组的辊轴对应端部的中心端轴上。相邻辊轴组的同一轴端所铰接的连接板呈相互独立配合,且相邻辊轴组的同一轴端所铰接的连接板在中间共享辊轴的轴端处呈交错配合,从而将这些辊轴由两两分段的多块连接板以交错配合的链接方式进行同步联动,每一辊轴组的两根辊轴之间以间隙配合。
166.上述多根辊轴的轴向两端的同步联动结构一致,如此形成能够沿着设定滚动方向同步联动的辊轴组合体。
167.实施例4
168.本实施例的其它内容与实施例1、2或3相同,不同之处在于:
169.钢辊轴支座的底板为球铰支座(或其它类型支座)的上座板,底板通过球铰支座间接固定于对应桥墩的顶部;
170.钢辊轴支座的顶板通过梁体锚栓直接固定于梁体底部。
171.实施例5
172.本实施例的其它内容与实施例1、2或3相同,不同之处在于:
173.在桥梁支承结构中,钢辊轴支座的底板通过桥墩锚栓直接固定于对应桥墩的顶部,钢辊轴支座的顶板通过梁体锚栓直接固定于梁体底部。
174.实施例6
175.本实施例的其它内容与实施例1、2或3的相同,不同之处在于:
176.辊轴组合体的联动结构采用传统的整根联动板成型。
177.以上各实施例仅用以说明本实用新型,而非对其限制。
178.尽管参照上述各实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对上述实施例进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,例如钢辊轴支座底板和/或顶板上的导轨分别为一条或三条等;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型的精神和范围。

技术特征:


1.一种桥梁全寿命支座,所述全寿命支座为钢辊轴支座结构,包括多根并排排布的辊轴(2),以及排布于所述辊轴(2)底侧处的底板(1)和顶侧处的顶板(5),多根辊轴(2)在所述底板(1)与所述顶板(5)的滚动面之间能够沿着设定滚动方向进行同步滚动位移;其特征在于:所述全寿命支座在桥梁的支承结构中,辊轴(2)的设定滚动方向,与梁体的桥梁纵长方向(y)之间以非平行的夹角结构配合。2.根据权利要求1所述桥梁全寿命支座,其特征在于:所述全寿命支座在桥梁的支承结构中,辊轴(2)的设定滚动方向与梁体的桥梁纵长方向(y)之间以锐角夹角结构配合,所述夹角满足关系式a=arctan(h/l);式中,a为辊轴的设定滚动方向与梁体的桥梁纵长方向之间的配合夹角;h为梁体在桥梁结构中沿着桥梁横宽方向的允许最大位移量;l为梁体在桥梁结构中沿着桥梁纵长方向的允许最大位移量。3.根据权利要求2所述桥梁全寿命支座,其特征在于:在桥梁的支承结构中,梁体沿着桥梁横宽方向(x)的允许最大位移量为50~200mm,梁体沿着桥梁纵长方向(y)的允许最大位移量为50~500mm;所述全寿命支座的辊轴(2)的设定滚动方向,与梁体的桥梁纵长方向(y)之间的夹角取值范围为5~45
°
。4.根据权利要求1所述桥梁全寿命支座,其特征在于:所述底板(1)和/或所述顶板(5)的滚动面上,具有至少一条沿着设定滚动方向排布、以凸起结构成型的导轨;所述导轨的排布方向与梁体的桥梁纵长方向(y)之间以非平行的夹角结构配合;所述辊轴(2)的滚动弧面上,沿着周向、以内凹结构成型有对应于所述底板(1)和/或所述顶板(5)上的对应导轨的导槽;所述辊轴(2)的滚动弧面与所述底板(1)和所述顶板(5)的滚动面之间接触配合,且所述底板(1)和/或所述顶板(5)上的导轨嵌入所述辊轴(2)的对应导槽内,所述辊轴(2)通过所述导槽与对应导轨之间形成活动嵌合关系,能够以所述滚动弧面在所述底板(1)和所述顶板(5)的滚动面上作直线滚动位移。5.根据权利要求4所述桥梁全寿命支座,其特征在于:所述底板(1)和/或所述顶板(5)的导轨排布方向,与所在底板(1)/所在顶板(5)的长度方向以非平行的夹角结构配合;在桥梁的支承结构中,所述底板(1)和所述顶板(5)的长度方向,与梁体的桥梁纵长方向(y)之间以平行结构配合。6.根据权利要求4所述桥梁全寿命支座,其特征在于:所述底板(1)和/或所述顶板(5)上的导轨排布方向,与所在底板(1)/所在顶板(5)的长度方向以平行结构配合;在桥梁的支承结构中,所述底板(1)和所述顶板(5)的长度方向,与梁体的桥梁纵长方向(y)之间以非平行的夹角结构配合。7.根据权利要求4所述桥梁全寿命支座,其特征在于:所述辊轴为圆型结构,环周轮廓面均为滚动弧面;
所述辊轴通过环周的滚动弧面与底板和顶板的滚动面分别接触配合;所述底板与所述顶板的滚动面之间排布的辊轴为至少三根,以相邻两根辊轴为一组分为多组,且相邻辊轴组之间共享中间的辊轴;每一辊轴组的同一轴端上铰接有一块连接板,所述连接板铰接于所在辊轴组的辊轴对应轴端部的中心端轴上,所述中心端轴在所述辊轴的对应轴端部处以轴向同心结构排布成型;相邻辊轴组的同一轴端所铰接的连接板呈相互独立配合,且相邻辊轴组的同一轴端所铰接的连接板在中间共享辊轴的轴端处呈交错配合;每一辊轴组的两根辊轴之间以间隙配合。

技术总结


本实用新型公开了一种桥梁全寿命支座,所述全寿命支座为钢辊轴支座结构,包括多根并排排布的辊轴,以及排布于所述辊轴底侧处的底板和顶侧处的顶板,多根辊轴在所述底板与所述顶板的滚动面之间能够沿着设定滚动方向进行同步滚动位移;所述钢辊轴支座在桥梁的支承结构中,辊轴的滚动方向,与梁体的桥梁纵长方向之间以非平行的夹角结构配合。本实用新型使一副钢辊轴支座能够同时满足对应于梁体的桥梁纵长方向和桥梁横宽方向的双方向位移,可靠、灵活。活。活。


技术研发人员:

赵鹏贤 唐昱远 李冠儒 甘露 曹涛 张廷松

受保护的技术使用者:

成都天元智成科技有限公司

技术研发日:

2022.10.19

技术公布日:

2023/2/20

本文发布于:2024-09-21 13:35:59,感谢您对本站的认可!

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标签:辊轴   顶板   底板   桥梁
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