[發明專利]自復位耗能連接裝置

有效

• 申請號: 201710861300.2
• 申請日: 2017-09-21
• 公開（公告）號: CN107476183B
• 公開（公告）日: 2019-01-22
• 發明（設計）人: 張文學;尹小溪;周雨;陳盈;李云開;張紅
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: E01D19/00
• 分類號: E01D19/00
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 沈波

1.自復位耗能連接裝置，其特征在于：該裝置的橫截面為矩形，該裝置由外限位板(1)、內限位板(2)、軟鋼耗能桿件(3)、內側擋板(4)、彈簧(5)和外側擋板(6)組成，外限位板(1)包括上頂板和裝置兩側的外板，上頂板與裝置兩側的外板連接后形成一個整體；內限位板(2)包括下底板和裝置兩側的內板，下底板和裝置兩側的內板連接后形成一個整體；外限位板(1)套在內限位板(2)的外側，外限位板(1)和內限位板(2)之間重疊一定長度，外限位板(1)下端和內限位板(2)上端分別有一段寬度增加的部分起到限位功能，保證外限位板(1)和內限位板(2)之間能夠相互滑動且互不分離，形成可滑動嵌套式結構；彈簧(5)兩端分別連接在上頂板和下底板之間，彈簧(5)處于整個裝置中心；軟鋼耗能桿件(3)置于彈簧(5)的兩側，并與上頂板與下底板連接固定，軟鋼耗能桿件(3)與彈簧(5)通過內側擋板(4)隔開，以防止軟鋼耗能桿件(3)變形時擠壓彈簧(5)；外側擋板(6)通過螺栓與外限位板(1)相連。

2.根據權利要求1所述的自復位耗能連接裝置，其特征在于：裝置的上端通過螺栓與橋梁梁體相連，裝置的下端通過螺栓與橋墩相連，裝置整體呈40～50度放置。

3.根據權利要求1所述的自復位耗能連接裝置，其特征在于：整個裝置的長度與寬度根據實際工程作適當調節，以滿足減震需要。

4.根據權利要求1所述的自復位耗能連接裝置，其特征在于：軟鋼耗能桿件的材料采用低屈服應力的鋼材，保證在地震作用下進入塑性變形狀態，并通過滯回變形消耗地震能量。

5.根據權利要求1所述的自復位耗能連接裝置，其特征在于：外限位板與內限位板之間的重疊長度根據工程需要和工藝要求選擇；重疊長度滿足外限位板(1)的上頂板到其寬度突變處的距離即外限位板(1)的槽口長度應小于內限位板(2)整體的長度，防止該裝置在受壓狀態下、內限位板整體嵌入裝置內部無法出來。

6.根據權利要求1所述的自復位耗能連接裝置，其特征在于：內限位塊到上頂板的距離與內限位塊到外限位塊的距離相等，使裝置在地震作用下受拉與受壓移動的最大位移相等，充分發揮性能。

7.根據權利要求1所述的自復位耗能連接裝置，其特征在于：正常狀態下，該裝置通過彈簧(5)的自由伸縮與軟鋼耗能桿件(3)在彈性范圍內的自由變形滿足橋梁微小變形需求。

8.根據權利要求1所述的自復位耗能連接裝置，其特征在于：地震狀態下，橋墩頂部與蓋梁連接位置形成塑性鉸，產生過大變形， 此時以自復位耗能連接裝置兩端相對位移為激勵，使其內軟鋼耗能桿件(3)進入塑性階段，通過塑性滯回變形來消耗地震能量，削弱地震響應；裝置內彈簧(5)被壓縮或拉伸，產生彈性恢復力，使變形得到部分恢復，減小節點震后殘余變形；通過外限位板(1)和內限位板(2)形成的可滑動嵌套式結構約束過大位移的產生，防止結構發生坍塌。