[發(fā)明專利]一種多級緩沖耗能型橋梁防撞裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910094049.0
• 申請日: 2019-01-30
• 公開（公告）號: CN109667244A
• 公開（公告）日: 2019-04-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳亮;王君杰;王倩;宋彥辰;高昊;劉立基;邰儲江;周偉翔
• 申請（專利權(quán)）人: 上海市政工程設(shè)計研究總院(集團(tuán))有限公司
• 主分類號: E02B3/26
• 分類號: E02B3/26
• 代理公司: 上海世圓知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31320
• 代理人: 陳穎潔

本發(fā)明涉及一種多級緩沖耗能型橋梁防撞裝置，其特征在于所述橋梁防撞裝置包括圍繞橋墩或承臺設(shè)置的若干個防撞節(jié)段，每一防撞節(jié)斷均包括耐蝕鋼箱模塊，包括內(nèi)鋼箱、外鋼箱，耐蝕鋼箱模塊由下而上分為撞后防沉子模塊和防撞子模塊，撞后防沉子模塊的內(nèi)鋼箱、外鋼箱之間填充輕質(zhì)高分子材料，防撞子模塊的內(nèi)鋼箱和外鋼箱之間填充橡膠類材料，耐蝕鋼箱模塊近橋梁結(jié)構(gòu)一側(cè)設(shè)置有第一級緩沖?可縮進(jìn)滾動接觸模塊和第二級吸能?滑動接觸模塊。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)橋梁結(jié)構(gòu)多級防漂浮物、船舶撞擊。不同撞擊強(qiáng)度下，在有效保護(hù)橋梁結(jié)構(gòu)的前提下，可以實(shí)現(xiàn)裝置本身多級修復(fù)。復(fù)合鋼板極佳耐蝕性能解決了防撞裝置在江河湖海中的防腐保養(yǎng)問題，工程價值和經(jīng)濟(jì)效益突出。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種橋梁結(jié)構(gòu)防漂浮物、船舶撞擊浮式裝置，尤其是涉及一種多級緩沖耗能型橋梁防撞裝置。

背景技術(shù)

為降低橋梁船撞風(fēng)險而采取工程措施。當(dāng)船舶撞擊力接近或者遠(yuǎn)大于橋墩的承載能力時，設(shè)置附著于橋墩的防撞保護(hù)系統(tǒng)可以保護(hù)橋墩免受撞擊破壞并避免由此導(dǎo)致的橋梁上部結(jié)構(gòu)倒塌。而出于滿足橋梁耐久性的要求，即使當(dāng)船舶撞擊力小于橋墩承載能力時，也可以設(shè)置相應(yīng)規(guī)模的防船撞設(shè)施來防止如橋墩混凝土被船舶撞落等影響橋墩耐久性的破壞。

浮式裝置與固定式裝置相比，對水位變化明顯、潮差大等情況適應(yīng)力更強(qiáng)，同時工程造價相對較低。鋼材力學(xué)性能穩(wěn)定，相關(guān)技術(shù)工藝最為成熟，因此鋼類浮式裝置近些年得到較為廣泛的應(yīng)用，但也暴露一些問題：

首先是正常服役過程中，浮式裝置不斷與橋梁結(jié)構(gòu)混凝土表面發(fā)生接觸和摩擦，致使結(jié)構(gòu)出現(xiàn)表層混凝土剝落、鋼筋露出等病害。

撞后維修方面。當(dāng)裝置受到不同強(qiáng)度碰撞后，開展維修工作冗繁耗時。尤其是對于小強(qiáng)度撞擊下發(fā)生局部損傷，導(dǎo)致裝置密水性失效，都要將其從防撞裝置上拆下后，在工廠進(jìn)行大修（或重新制造新的單體），經(jīng)水密試驗(yàn)確認(rèn)，并達(dá)到鋼結(jié)構(gòu)防腐設(shè)計要求后，再進(jìn)行安裝、固定。當(dāng)裝置受到大型船舶的高強(qiáng)度碰撞后，造成裝置的大面積受損，水體灌入箱體，若與橋梁結(jié)構(gòu)無有效連接，導(dǎo)致裝置沉入水中，損失嚴(yán)重。

防腐養(yǎng)護(hù)方面。作為鋼類防撞結(jié)構(gòu)，由于小型船舶碰撞、或較大型船舶低速碰撞或因其它偶然因素，造成局部輕微破損，加之潮濕的外部環(huán)境誘發(fā)破損處附近防腐漆皮大面積脫落現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生，因此裝置在設(shè)計使用壽命內(nèi)防腐保養(yǎng)成為了又一亟需解決的問題。

中國專利CN102535329A公開了一種筒狀復(fù)合材料橋梁防撞裝置，由直筒形和彎筒形防撞單元總成。防撞單元由筒體和筒體內(nèi)的填充材料體構(gòu)成，且近橋梁結(jié)構(gòu)側(cè)設(shè)有移動裝置。該專利結(jié)構(gòu)簡單，面對不確定性撞擊荷載時，存在抗撞防線單一，性能分級不明確等問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種多級緩沖耗能型橋梁防撞裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)橋梁結(jié)構(gòu)多級防漂浮物、船舶撞擊。

本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

一種多級緩沖耗能型橋梁防撞裝置，其特征在于所述橋梁防撞裝置包括圍繞橋墩或承臺設(shè)置的若干個防撞節(jié)段，每一防撞節(jié)斷均包括

耐蝕鋼箱模塊，包括內(nèi)鋼箱、外鋼箱，耐蝕鋼箱模塊由下而上分為撞后防沉子模塊和防撞子模塊，撞后防沉子模塊的內(nèi)鋼箱、外鋼箱之間填充輕質(zhì)高分子材料，防撞子模塊的內(nèi)鋼箱和外鋼箱之間填充橡膠類材料；

耐蝕鋼箱模塊近橋梁結(jié)構(gòu)一側(cè)設(shè)置有第一級緩沖-可縮進(jìn)滾動接觸模塊和第二級吸能-滑動接觸模塊，第一級緩沖-可縮進(jìn)滾動接觸模塊包括依次沿撞擊方向疊加設(shè)置的折腹式吸能底座，可與橋梁結(jié)構(gòu)發(fā)生滾動摩擦的滾動組件；第二級吸能-滑動接觸模塊包括依次沿撞擊方向疊加設(shè)置的橡膠護(hù)舷，可與橋梁結(jié)構(gòu)發(fā)生滑動接觸的滑動組件；