[實(shí)用新型]拉伸受力型水平限位犧牲裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720828259.4
• 申請(qǐng)日: 2017-07-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN206916619U
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-01-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周良;管仲國(guó);閆興非
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 上海市城市建設(shè)設(shè)計(jì)研究總院（集團(tuán)）有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): E01D19/04
• 分類(lèi)號(hào): E01D19/04
• 代理公司: 上海知義律師事務(wù)所31304
• 代理人: 劉峰

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及橋梁工程結(jié)構(gòu)減震技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種限位犧牲裝置。

背景技術(shù)

根據(jù)我國(guó)的相關(guān)技術(shù)規(guī)范要求，對(duì)橋梁減、隔震的適用條件和設(shè)計(jì)方法給出了明確的規(guī)定，極大地推動(dòng)了減、隔震技術(shù)在我國(guó)橋梁工程領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用。我國(guó)的橋梁減隔震裝置主要采用速度依賴型和位移依賴型結(jié)構(gòu)。

在上述兩種結(jié)構(gòu)本身的彈性承載力無(wú)法滿足正常使用條件下的承載力需要時(shí)，一般就主要加設(shè)“犧牲性”限位裝置。

我國(guó)的現(xiàn)有技術(shù)中的“犧牲性”限位裝置，一般采用具有缺陷設(shè)置(V型或者U型切口)的剪力榫，并一般與減隔震支座連體，以便于工程應(yīng)用。

但是現(xiàn)有技術(shù)在經(jīng)過(guò)使用后，依然存在一些不足之處，主要體現(xiàn)在；

1、采用V型或者U型切口的剪力榫斷面剪應(yīng)力分布復(fù)雜，僅當(dāng)剪力榫斷面較小時(shí)，破斷面比較固定，破斷力的離散性才能得到較好地控制(≤15％)，當(dāng)破斷力需求較大時(shí)，則不得不采用群釘?shù)男问?，然而由于剪力榫的破壞模式基本為脆性破壞，很難保證群釘可以同時(shí)達(dá)到最大抗力。

2、剪力榫的受力狀態(tài)一般應(yīng)保證為純剪狀態(tài)，這對(duì)剪力榫的夾具構(gòu)造和安裝精度要求較高，當(dāng)不滿足時(shí)易使得剪力榫實(shí)際上為彎剪組合受力，對(duì)剪切面的應(yīng)力分布影響較大，進(jìn)而影響剪力榫的破斷力。

3、采用V型或者U型切口不可避免地會(huì)使剪力榫的剪切斷面存在復(fù)雜的應(yīng)力集中現(xiàn)象，因此剪力榫的抗疲勞性能一般也較差，為防止正常使用狀態(tài)下的剪力榫疲勞破壞，還必須大幅度增加剪力榫的單調(diào)抗剪能力，而這必然導(dǎo)致地震時(shí)由上部結(jié)構(gòu)傳遞至下部結(jié)構(gòu)的地震力較大。

本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員致力于解決上述技術(shù)缺陷。

實(shí)用新型內(nèi)容

有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本實(shí)用新型所要解決的一個(gè)技術(shù)目的在于：提供一種拉伸受力型水平限位犧牲裝置，確保犧牲裝置可滿足群釘協(xié)同受力。

本實(shí)用新型所要解決的另一個(gè)技術(shù)目的在于：對(duì)裝置中的每個(gè)部件受力分離，提升整個(gè)裝置的抗疲勞性能。

本實(shí)用新型所要解決的又一技術(shù)目的在于：在不影響本實(shí)用新型正常使用的前提下，使本實(shí)用新型具有簡(jiǎn)單的構(gòu)造，易于加工和安裝，并且其維護(hù)和更換便利。

為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本實(shí)用新型提供了一種拉伸受力型水平限位犧牲裝置，至少包括減隔震支座本體、支座底板、支座頂板及抗剪齒塊；還包括轉(zhuǎn)向塊、抗拉錨釘，所述轉(zhuǎn)向塊包括轉(zhuǎn)向塊底板、轉(zhuǎn)向塊側(cè)板、若干轉(zhuǎn)向塊筋板；所述轉(zhuǎn)向塊底板位于所述抗剪齒塊的內(nèi)側(cè)，通過(guò)所述抗拉錨釘設(shè)置在所述支座底板上；所述轉(zhuǎn)向塊筋板位于所述支座頂板的外側(cè)；所述轉(zhuǎn)向塊底板設(shè)置有長(zhǎng)圓孔供所述抗拉錨釘穿設(shè)；所述抗拉錨釘具有長(zhǎng)平底大弧度U型切口。

進(jìn)一步地，所述轉(zhuǎn)向塊筋板與所述支座頂板間留有間隙。

進(jìn)一步地，所述抗拉錨釘為高強(qiáng)螺栓，自帶螺紋。

本實(shí)用新型的有益效果：

本實(shí)用新型由于采用了上述結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，具有一定的有益效果，其主要體現(xiàn)在：

1、由于本實(shí)用新型通過(guò)轉(zhuǎn)向塊將水平限位力轉(zhuǎn)化為抗拉錨釘?shù)睦ψ饔?，避免了剪力榫模式的剪切斷面上?fù)雜的剪應(yīng)力分布，且抗拉錨釘僅承擔(dān)拉力作用，斷面拉應(yīng)力分布較為均勻。且抗拉錨釘采用長(zhǎng)平底大圓弧U型切口后，控制端口位置發(fā)生在U型切口削弱區(qū)域，既可滿足地震條件下迅速“犧牲”的目的又可滿足群釘協(xié)同工作的要求，經(jīng)實(shí)測(cè)后，其水平限位力相對(duì)誤差遠(yuǎn)低于標(biāo)準(zhǔn)誤差≤15％。同時(shí)利用有限的削弱區(qū)長(zhǎng)度形成一定的塑性變形，實(shí)現(xiàn)有限的延性破壞特征。

2、由于本實(shí)用新型將抗拉錨釘采用長(zhǎng)平底大圓弧U型切口，可大幅度降低應(yīng)力集中的影響，且同時(shí)抗拉錨釘僅承擔(dān)單項(xiàng)抗拉應(yīng)力幅，顯著提高了整個(gè)裝置的抗疲勞荷載，相較于現(xiàn)有技術(shù)的抗疲勞強(qiáng)度提高幅度達(dá)48％。

3、由于本實(shí)用新型抗拉錨釘采用自身螺栓連接，其取材方便、加工簡(jiǎn)單、對(duì)安裝誤差敏感性低，且易于更換。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型一個(gè)具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)向塊的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本實(shí)用新型的抗拉錨釘?shù)慕Y(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

以下將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果作進(jìn)一步說(shuō)明，以充分地了解本實(shí)用新型的目的、特征和效果。

實(shí)施例：

如圖1所示是本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，至少包括減隔震支座本體1、轉(zhuǎn)向塊2、抗拉錨釘3、抗剪齒塊4、支座頂板5、支座底板6。

如圖2所示是本實(shí)用新型轉(zhuǎn)向塊2的結(jié)構(gòu)示意圖，包括轉(zhuǎn)向塊底板21、轉(zhuǎn)向塊側(cè)板22、若干轉(zhuǎn)向塊筋板23。