1.本实用新型涉及一种桥梁隔震技术，尤其涉及一种带自复位万向隔震装置的桥梁及万向隔震装置。


背景技术：

2.目前，桥梁减隔震设计关注的部位主要在支座上，利用“柔性支座+阻尼装置”或直接采用减隔震支座等方式实现预期目标，然而，传统的减隔震设计方法存在如下两个方面的不足：
3.1、支座是桥梁上、下部结构之间的关键传力环节，减隔震设计往往意味着支座需要产生较大的地震位移来耗散能量，这样就容易导致桥梁上、下部结构之间产生很大的相对位移，引发落座甚至落梁风险，使得桥梁丧失自复位能力；
4.2、传统的减隔震装置和设计方法往往是沿着桥梁的纵、横向，一般不能直接适用于斜桥和弯桥的双向耦合地震响应模式，使用范围受到一定的限制。


技术实现要素：

5.针对背景技术中的问题，本实用新型提出了一种用于桥梁承台的万向隔震装置，其结构为：所述隔震装置由上固定盘、滑盆、球面支座和下固定盘组成；
6.所述上固定盘的上端面设置有多块锚固板，上固定盘通过锚固板锚固在上侧结构体内；上固定盘的下端面上设置有圆形插槽，滑盆的上端插在圆形插槽内，滑盆的下端面为内凹的球面，滑盆下端面底部中心位置设置有第一接触面，第一接触面为球面，第一接触面的半径远小于滑盆下端面的半径；滑盆下端面上第一接触面以外的区域镶嵌有多个滚珠；
7.所述下固定盘的下端面设置有多块锚固板，下固定盘通过锚固板锚固在下侧结构体内；下固定盘的上端面上设置有圆形插槽，球面支座的下端插在圆形插槽内，球面支座的上端面为外凸的球面，球面支座上端面顶部中心位置设置有第二接触面，第二接触面为球面，第二接触面的半径远小于球面支座上端面的半径；球面支座上端面的半径小于滑盆下端面的半径，第一接触面的半径和第二接触面的半径相等，球面支座和滑盆对正时，第一接触面和第二接触面相互接触；
8.滑盆的周向侧壁和球面支座的周向侧壁之间设置有多组限位钢绳，多组限位钢绳沿周向分布。
9.基于前述的万向隔震装置，本实用新型还提出了一种带自复位万向隔震装置的桥梁，包括承台，具体方案为：所述承台由上结构体和下结构体两部分组成；上结构体叠放在下结构体的上端面上；上结构体下端面的两侧各设置有一上凹槽，上凹槽与上结构体的侧壁连通，两个上凹槽分别对应上结构体两侧的侧壁；下结构体上端面的两侧各设置有一下凹槽，下凹槽与下结构体的侧壁连通，两个下凹槽分别对应下结构体两侧的侧壁；两个上凹槽和两个下凹槽位置一一对应；位置相对的上凹槽和下凹槽围成一安装腔；单个安装腔内设置有多个隔震装置，多个隔震装置沿桥梁纵向分布；两个安装腔内的隔震装置数量相同；
10.所述隔震装置由上固定盘、滑盆、球面支座和下固定盘组成；
11.所述上固定盘的上端面设置有多块锚固板，上固定盘通过锚固板锚固在上结构体内；上固定盘的下端面上设置有圆形插槽，滑盆的上端插在圆形插槽内，滑盆的下端面为内凹的球面，滑盆下端面底部中心位置设置有第一接触面，第一接触面为球面，第一接触面的半径远小于滑盆下端面的半径；滑盆下端面上第一接触面以外的区域镶嵌有多个滚珠；
12.所述下固定盘的下端面设置有多块锚固板，下固定盘通过锚固板锚固在下结构体内；下固定盘的上端面上设置有圆形插槽，球面支座的下端插在圆形插槽内，球面支座的上端面为外凸的球面，球面支座上端面顶部中心位置设置有第二接触面，第二接触面为球面，第二接触面的半径远小于球面支座上端面的半径；球面支座上端面的半径小于滑盆下端面的半径，第一接触面的半径和第二接触面的半径相等，球面支座和滑盆对正时，第一接触面和第二接触面相互接触；
13.滑盆的周向侧壁和球面支座的周向侧壁之间设置有多组限位钢绳，多组限位钢绳沿周向分布。
14.前述方案的原理是：静止状态下，第一接触面和第二接触面相互接触，此状态为平衡状态；发生地震时：如地震作用较小，结构通过第一接触面和第二接触面的小幅相对滑动来吸收能量，地震结束后，由于第一接触面和第二接触面均为球面，结构就会在重力作用下恢复至平衡状态，从而实现自复位；若地震作用较强，滑盆和球面支座的滑动范围超越第一接触面和第二接触面，则结构通过滚珠和球面支座之间的相对滑动来吸收能量，此时，限位钢绳起限位作用，使滑盆和球面支座在有限范围内相对滑动，地震结束后，结构也能在重力作用下恢复至平衡状态；若地震作用更强，限位钢绳就会绷紧，将结构位置锁死，防止位移失控。
15.本实用新型的有益技术效果是：提出了一种带自复位万向隔震装置的桥梁及万向隔震装置，该方案能使承台具备隔震能力，减小震动作用对桥梁上部结构的影响，只要装置不破坏，地震结束后，结构体能够自动复位。
附图说明
16.图1、万向隔震装置的爆炸图；
17.图2、万向隔震装置结构示意图；
18.图3、万向隔震装置半剖视图；
19.图4、万向隔震装置侧面剖视图；
20.图5、本实用新型的桥梁结构示意图；
21.图中各个标记所对应的名称分别为：上结构体1、下结构体2、上固定盘3、件一3-1、件二3-2、件三3-3、滑盆4、球面支座5、下固定盘6、件四6-1、件五6-2、件六6-3、加劲板7、加劲肋8、限位钢绳9、锚固板10、滚珠11、万向隔震装置a、桥跨b、桥墩c。
具体实施方式
22.一种带自复位万向隔震装置的桥梁，包括承台，其具体结构为：所述承台由上结构体1和下结构体2两部分组成；上结构体1叠放在下结构体2的上端面上；上结构体1下端面的两侧各设置有一上凹槽，上凹槽与上结构体1的侧壁连通，两个上凹槽分别对应上结构体1
两侧的侧壁；下结构体2上端面的两侧各设置有一下凹槽，下凹槽与下结构体2的侧壁连通，两个下凹槽分别对应下结构体2两侧的侧壁；两个上凹槽和两个下凹槽位置一一对应；位置相对的上凹槽和下凹槽围成一安装腔；单个安装腔内设置有多个隔震装置，多个隔震装置沿桥梁纵向分布；两个安装腔内的隔震装置数量相同；
23.所述隔震装置由上固定盘3、滑盆4、球面支座5和下固定盘6组成；
24.所述上固定盘3的上端面设置有多块锚固板，上固定盘3通过锚固板锚固在上结构体1内；上固定盘3的下端面上设置有圆形插槽，滑盆4的上端插在圆形插槽内，滑盆4的下端面为内凹的球面，滑盆4下端面底部中心位置设置有第一接触面，第一接触面为球面，第一接触面的半径远小于滑盆4下端面的半径；滑盆4下端面上第一接触面以外的区域镶嵌有多个滚珠；
25.所述下固定盘6的下端面设置有多块锚固板，下固定盘6通过锚固板锚固在下结构体2内；下固定盘6的上端面上设置有圆形插槽，球面支座5的下端插在圆形插槽内，球面支座5的上端面为外凸的球面，球面支座5上端面顶部中心位置设置有第二接触面，第二接触面为球面，第二接触面的半径远小于球面支座5上端面的半径；球面支座5上端面的半径小于滑盆4下端面的半径，第一接触面的半径和第二接触面的半径相等，球面支座5和滑盆4对正时，第一接触面和第二接触面相互接触；
26.滑盆4的周向侧壁和球面支座5的周向侧壁之间设置有多组限位钢绳，多组限位钢绳沿周向分布。
27.一种用于桥梁承台的万向隔震装置，其结构为：所述隔震装置由上固定盘3、滑盆4、球面支座5和下固定盘6组成；
28.所述上固定盘3的上端面设置有多块锚固板，上固定盘3通过锚固板锚固在上侧结构体内；上固定盘3的下端面上设置有圆形插槽，滑盆4的上端插在圆形插槽内，滑盆4的下端面为内凹的球面，滑盆4下端面底部中心位置设置有第一接触面，第一接触面为球面，第一接触面的半径远小于滑盆4下端面的半径；滑盆4下端面上第一接触面以外的区域镶嵌有多个滚珠；
29.所述下固定盘6的下端面设置有多块锚固板，下固定盘6通过锚固板锚固在下侧结构体内；下固定盘6的上端面上设置有圆形插槽，球面支座5的下端插在圆形插槽内，球面支座5的上端面为外凸的球面，球面支座5上端面顶部中心位置设置有第二接触面，第二接触面为球面，第二接触面的半径远小于球面支座5上端面的半径；球面支座5上端面的半径小于滑盆4下端面的半径，第一接触面的半径和第二接触面的半径相等，球面支座5和滑盆4对正时，第一接触面和第二接触面相互接触；
30.滑盆4的周向侧壁和球面支座5的周向侧壁之间设置有多组限位钢绳，多组限位钢绳沿周向分布。
31.具体实施时，上固定盘3可采用图1中的件一3-1、件二3-2、件三3-3构成，件一3-1上端面设置多块锚固板，件一3-1下端面设置有水平方向的插槽，件二3-2插在插槽内用件三3-3将插槽端口封闭，件二3-2内的圆形通孔即构成前述的圆形插槽；滑盆4和球面支座5内部均设置有加劲肋，滑盆4上端面和球面支座5下端面通过加劲板封口；下固定盘6可采用图1中的件四6-1、件五6-2、件六6-3，件四6-1下端面设置多块锚固板，件四6-1上端面设置有水平方向的插槽，件五6-2插在插槽内用件六6-3将插槽端口封闭，件五6-2内的圆形通孔
即构成前述的圆形插槽。