[發(fā)明專利]一種隔震層預(yù)應(yīng)力抗拉裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810505849.2
• 申請日: 2018-05-24
• 公開（公告）號: CN108560830A
• 公開（公告）日: 2018-09-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 卜龍瑰;苗啟松;朱忠義;閤東東;邢玨蕙;黃章云
• 申請（專利權(quán)）人: 北京市建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司
• 主分類號: E04C5/08
• 分類號: E04C5/08;E04B1/98;E04H9/02;E01D19/00;E01D101/32
• 代理公司: 北京中創(chuàng)陽光知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11003
• 代理人: 何戈濤

本發(fā)明提供一種隔震層預(yù)應(yīng)力抗拉裝置，包括拉索和鋼箱梁，所述拉索的一端通過連接梁與隔震層頂梁相連，所述拉索的另一端穿過隔震層底梁與所述鋼箱梁相連，所述隔震層底梁與所述鋼箱梁的接觸面上設(shè)有減少摩擦力的裝置。本發(fā)明的有益效果是：附加抗拉剛度小，可有效優(yōu)化支座位置的總拉力，減小與支座相連的上部結(jié)構(gòu)及下部結(jié)構(gòu)的拉力水平，節(jié)省工程造價(jià)；可實(shí)現(xiàn)了抗拉裝置的量化分析，給抗拉裝置的設(shè)計(jì)提供依據(jù)，并對抗拉裝置預(yù)應(yīng)力設(shè)計(jì)方法進(jìn)行推導(dǎo)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及橋梁領(lǐng)域，更具體地說涉及一種隔震層預(yù)應(yīng)力抗拉裝置。

背景技術(shù)

我國屬于地震頻發(fā)國家，近年來接連在汶川及雅安發(fā)生大地震，地震造成了大量的人員傷亡和巨大的財(cái)產(chǎn)損失，即使部分建筑達(dá)到了抗震設(shè)計(jì)“大震不倒”的設(shè)計(jì)目標(biāo)，但由于填充墻及裝修次結(jié)構(gòu)的破壞扔造成人員傷亡。因此，在政府層面多次提到建議推廣減隔震技術(shù)，提高結(jié)構(gòu)的抗震性能確保人員生命安全，部分設(shè)計(jì)烈度較高地區(qū)對于重要建筑強(qiáng)制采用減隔震技術(shù)，極大的促進(jìn)了我國隔震技術(shù)的發(fā)展。

由于常用的隔震支座如疊層橡膠支座承受拉力能力較差或無抗拉能力，為保護(hù)隔震支座的水平隔震性能，《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》12.2.4條要求橡膠支座在罕遇地震下的水平和豎向地震同時(shí)作用下，拉應(yīng)力不應(yīng)大于1MPa。但對于高烈度區(qū)的高層結(jié)構(gòu)隔震設(shè)計(jì)，由于地震力過大，不可避免的在角部支座產(chǎn)生拉應(yīng)力，部分結(jié)構(gòu)的部分支座拉應(yīng)力很難控制在1MPa以內(nèi)，設(shè)計(jì)抗拉裝置分擔(dān)隔震支座拉力來達(dá)到降低隔震支座拉應(yīng)力水平在能接受的范圍是一個(gè)有效的解決辦法。

高烈度區(qū)(如9度區(qū))或高寬比較大(大于3)的結(jié)構(gòu)隔震之后仍然有較大的傾覆彎矩，此時(shí)角部支座的拉力水平對支座的抗拉剛度很敏感。如抗拉裝置抗拉剛度過大會(huì)明顯增大角部總體的地震拉力，此時(shí)需要進(jìn)行將抗拉裝置剛度疊加到隔震支座重新進(jìn)行大震時(shí)程分析計(jì)算支座拉力，需要進(jìn)行復(fù)雜的抗拉裝置的度與承載力的迭代計(jì)算，最終不收斂的可能性很大。另一方面，為保護(hù)隔震支座不被拉壞，需要在很小的豎向變形下承擔(dān)足夠的拉力保護(hù)隔震支座。

調(diào)研發(fā)現(xiàn)目前已有的抗拉裝置均不宜用于較大拉力水平的要求。如部分學(xué)者提出的抗拉裝置類型一(見圖3)，圖3中2為隔震支座13為拉桿、14為橫桿、15為隔震專用梁，該裝置將附加較大的抗拉剛度，且該附加剛度將會(huì)明顯大于橡膠支座的抗拉剛度，基本與抗壓剛度相當(dāng)，對于傾覆力矩較大的高烈度區(qū)，過大的附加剛度將明顯增大拉力，承載不足時(shí)再加大鋼構(gòu)件斷面，最后收斂難度很大。

如部分學(xué)者提出的抗拉裝置類型二(見圖4a、4b)，圖4a、4b中16為抗拉桿、17為支座上連接板、18為支座下連接板、19為抗撞墊、20為柱、21為樓板，該裝置附加抗拉剛度較小，由于與隔震支座綁定在一起，需要設(shè)置一定的活動(dòng)長度來適應(yīng)側(cè)移引起的長度增大，該裝置由于附加剛度較小則在隔震支座受拉破壞前承擔(dān)的拉力水平較低，僅適用于拉力超出水平很低的情況。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供了一種隔震層預(yù)應(yīng)力抗拉裝置。

本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)。

一種隔震層預(yù)應(yīng)力抗拉裝置，包括拉索和鋼箱梁，所述拉索的一端通過連接梁與隔震層頂梁相連，所述拉索的另一端穿過隔震層底梁與所述鋼箱梁相連，所述隔震層底梁與所述鋼箱梁的接觸面上設(shè)有減少摩擦力的裝置。

進(jìn)一步，所述拉索外側(cè)設(shè)置上、下鋼套筒，所述上、下套筒豎向插銷式連接。

進(jìn)一步，所述隔震層底梁與所述拉索之間設(shè)有變形空間預(yù)留板洞。

進(jìn)一步，所述減少摩擦力的裝置為設(shè)置在所述接觸面上的不銹鋼板或聚四氟乙烯板。

進(jìn)一步，所述鋼箱梁為扁擔(dān)式。

進(jìn)一步，所述連接梁為牛腿短梁。

本發(fā)明的有益效果為：