[發明專利]一種用于橋梁橫橋向的彈性減震裝置

有效

• 申請號: 201310429847.7
• 申請日: 2013-09-18
• 公開（公告）號: CN103510461A
• 公開（公告）日: 2014-01-15
• 發明（設計）人: 張喜剛;劉高;李貞新;馮清海;黃李驥;徐源慶
• 申請（專利權）人: 中交公路長大橋建設國家工程研究中心有限公司
• 主分類號: E01D19/00
• 分類號: E01D19/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 任巖

技術領域

本發明涉及一種用于橋梁橫橋向彈性減震裝置。

背景技術

經濟全球化和區域經濟一體化進程的加速發展，使得橋梁的跨徑越來越大，并且，斜拉橋和懸索橋成為大跨徑橋梁的首選橋型。然而，隨著跨徑的增大，橋梁面臨的建設環境也更加復雜化，對大風、地震以及溫度等作用下的結構性能也提出了更高的要求，尤其在橫橋向大風作用下橋梁主梁受力和位移等的設計要求更高。

傳統的大跨徑斜拉橋或懸索橋在索塔處橫橋向約束方式主要依靠橫向抗風支座來滿足橋梁結構橫向力學性能要求。在橫橋向大風作用下，主梁受到的橫橋向沖擊作用，直接通過塔梁間剛性接觸傳遞給橋塔很大的作用力，對塔底受力十分不利，且進一步增大了基礎的規模。同時，主梁產生水平方向的平面轉動，塔梁間的剛性約束限制了主梁在橋塔處的自由轉動，使得主梁在橋塔處產生了很大的橫橋向彎矩和局部應力，對主梁受力十分不利。

綜上所述，隨著橋梁建設發展，跨徑越來越大，建設條件越來越復雜化，橋梁常用的橫橋向裝置已不能滿足設計需求，應在橫橋向增加減震功能，以滿足橋梁結構在橫橋向和縱橋向的受力及位移需求。

借鑒已有的技術和經驗，尋求一種新的橋梁橫橋向裝置，在橫橋向具有減震和自復位能力，且滿足主梁沿縱橋向自由滑動和在裝置處的水平轉動功能。

發明內容

(一)要解決的技術問題

針對現有技術的不足，本發明的主要目的在于提供一種用于橋梁橫橋向的彈性減震裝置，以在橋梁橫橋向采用彈簧實現減震及自復位能力，并滿足主梁在裝置處沿縱橋向自由滑動和水平轉動。

(二)技術方案

為達到上述目的，本發明提供了一種用于橋梁橫橋向的彈性減震裝置，該裝置包括滑動板1、受壓頂板2、橡膠板3、密封墊4、受壓鋼塊5、導槽6、底座7、碟形彈簧組8、導桿9、加勁板10、預埋塊11、防護罩12和側向封閉板13，其中，受壓頂板2外采用弧形接觸面，其上貼有滑動板1；受壓頂板2與受壓鋼塊5之間設有橡膠板3，且用密封墊4密封；導槽6設置于受壓鋼塊5內側，并與導桿9相互對應；底座7在縱橋向外側設加勁板10，底座7通過底座螺栓14固定于預埋塊11，預埋塊11安裝于橋塔16上；碟形彈簧組8放置在受壓鋼塊5和底座7之間，由受壓鋼塊5沿導桿9擠壓碟形彈簧組8實現橋梁橫橋向減震及自復位能力；側向封閉板13對底座7上、下兩側進行封閉；受壓頂板2與底座7之間設有防護罩12。

上述方案中，所述受壓頂板2外側采用弧形接觸面，其上貼有滑動板1，滑動板1可采用不銹鋼或者摩擦系數較小的材料制作，以滿足主梁沿縱橋向自由滑動和在裝置處的水平轉動。

上述方案中，所述受壓頂板2與受壓鋼塊5之間設置橡膠板3，且用密封墊4進行密封，實現裝置轉動功能，并采用防護罩12提高裝置的耐久性。

上述方案中，所述受壓鋼塊5內側設置導槽6，底座7內設置導桿9，導槽6和導桿9互相對應，以滿足受壓鋼塊5對壓縮碟形彈簧組8所需要的相對運動。

上述方案中，所述受壓鋼塊5與底座7的接觸部分，分別設置L型圓形倒角，相互配合，以防受壓鋼塊5脫離底座7，并避免應力集中。

上述方案中，所述底座7外側在縱橋向兩側設有加勁板10，以滿足裝置自身在縱橋向的剛度需要，并提供一定的抗剪能力。

上述方案中，所述底座7的上、下兩側用側向封閉板13通過封閉板螺栓15進行封閉，以保護裝置內部構件。

上述方案中，所述碟形彈簧組8放置在受壓鋼塊5和底座7之間，由受壓鋼塊5沿導桿9擠壓碟形彈簧組8，實現對碟形彈簧導向功能。通過受壓鋼塊5在底座7內通過導桿9壓縮碟形彈簧組8，對在橫橋向大風作用下主梁對橋塔的沖擊力起到緩沖作用，實現橋梁橫橋向的減震作用。

(三)有益效果

從上述技術方案可以看出，本發明具有以下有益效果：

1、本發明提供的用于橋梁橫橋向的彈性減震裝置，提供了橋梁橫橋向剛度、實現了橫橋向減震功能。在橫橋向大風作用下，碟形彈簧組受主梁往復擠壓時，對主梁提供橫橋向剛度，且對在橫橋向大風作用下主梁對橋塔的沖擊力起到緩沖作用，實現橋梁橫橋向的減震作用。

2、本發明提供的用于橋梁橫橋向的彈性減震裝置，實現了主梁沿縱橋向自由滑動。受壓頂板外側弧形接觸面上貼有滑動板，其摩擦系數很小，可實現主梁在縱橋向的自由運動，釋放溫度效應等，改善主梁甚至橋塔的受力。