[發明專利]跨越斷裂帶橋梁三向可調節抗震體系

有效

• 申請號: 201910310772.8
• 申請日: 2019-04-17
• 公開（公告）號: CN110331652B
• 公開（公告）日: 2021-01-19
• 發明（設計）人: 上官甦;劉闖;吳敬武;孫平寬;于德恩;潘德雄;王成斌;呂曉宇;陽振中;李邦武;王錦攀
• 申請（專利權）人: 中國公路工程咨詢集團有限公司
• 主分類號: E01D19/00
• 分類號: E01D19/00;E01D19/02;E01D101/26
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 任巖

本公開提供了一種跨越斷裂帶橋梁三向可調節抗震體系，通過采用疏導型抗震措施和堵截型抗震措施，每種抗震措施沿橋梁豎向、縱向、橫向三向分別設置抗震結構，構成跨越斷裂帶橋梁三相可調節的抗震體系。本公開跨越斷裂帶橋梁的三向可調節抗震體系由于采用了三維抗震構造，能夠在很大程度上減少地震時上部結構的加速度和層間位移，從而大大減少上部結構的地震反應，分散及降低地震力造成的效應；并具有減少人員傷亡及快速恢復通車的功能。

技術領域

本公開涉及橋梁建設領域，尤其涉及一種跨越斷裂帶橋梁三向可調節抗震體系。

背景技術

目前，各國規范均要求橋梁結構盡量避免跨越地震活動斷層，但對于地下活動斷層的分布還不完全清楚；同時，地殼中斷層分布極為廣泛；而由于交通建設的需要，實際工程中橋梁不可避免地面臨跨越地震活動斷層的情況。

近斷層地震動特性與遠場地震動特性具有明顯的區別，近斷層地震動表現出明顯的方向性效應和滑沖效應，其中滑沖效應主要表現在位移時程具有明顯的殘余位移。若橋梁跨越斷層，由于滑沖效應，位于斷層上、下盤板塊橋墩位置處會產生明顯的位移輸入差。正是由于這明顯位移差的存在，在歷次大地震中，出現了許多跨斷層橋梁破壞的例子，其中落梁震害尤為普遍。

通常情況下，防止落梁震害的構造措施主要局限于某一方向的抗震措施，如可拆裝式鋼墊石通過自身高度調整只能適應跨斷層橋梁地震后產生的永久豎向位移；而鋼托架防落梁裝置通過擴大最小支承面寬度則只能適應跨斷層橋梁地震后產生的永久縱向位移，且抗震措施單一。

發明內容

（一）要解決的技術問題

本公開提供了一種跨越斷裂帶橋梁三向可調節抗震體系，以至少部分解決以上所提出的技術問題。

（二）技術方案

根據本公開的一個方面，提供了一種跨越斷裂帶橋梁三向可調節抗震體系，通過采用疏導型抗震措施和堵截型抗震措施，每種抗震措施沿橋梁豎向、縱向、橫向三向分別設置抗震結構，構成跨越斷裂帶橋梁三相可調節的抗震體系。

在一些實施例中，所述疏導型抗震措施包括：豎向-可拆裝式鋼墊石、縱向-鋼托架防落梁裝置、橫向-墩、臺帽或蓋梁處設置預留部；

所述堵截型抗震措施包括：縱向-防落梁擋塊、縱向-連梁裝置、橫向-防落梁擋塊、縱向+橫向-鉛芯橡膠支座。

在一些實施例中，所述豎向-可拆裝式鋼墊石由鋼板焊接而成，內部填充微膨脹混凝土，所述鋼墊石能夠進行墊石高度調節。

在一些實施例中，鋼墊石包括多類，每類厚度不同，各類鋼墊石之間采用高強螺栓進行連接，每層間涂無機富鋅防滑涂料，最下層鋼墊石通過預埋錨筋與墩頂相連接固定。

在一些實施例中，所述鋼墊石內部采用板肋加勁，并將內部空間分為多個單獨的格構，每個格構開設混凝土灌注口和排氣孔，微膨脹混凝土灌注完成后，采用等強方法進行封堵，并打磨平順；鋼墊石外露表面采用防腐涂裝，各層間進行密封。

在一些實施例中，所述縱向-鋼托架防落梁裝置，采用墩、臺帽或者蓋梁處安裝鋼托架進行縱向調節，包括：

鋼托架，與墩柱橫截面頂連接，用于增加支承連接部位的支承面寬度；

托架擋塊，設置于所述鋼托架兩側，用于限制在地震作用下主梁的橫向位移；

橡膠墊塊，設置于所述鋼托架上方，用于防止當梁體發生支座脫離后落在鋼托架上使主梁折斷，起到銜接緩沖作用；

螺栓及鋼拉桿，用于鋼托架主體和墩柱的連接錨固；以及

若干不同尺寸的預埋鋼板，用于鋼托架主體結構與墩柱的連接。