[實用新型]近斷層橋梁用減震耗能三向限位金屬阻尼裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201920157240.0
• 申請日: 2019-01-29
• 公開（公告）號: CN209508797U
• 公開（公告）日: 2019-10-18
• 發(fā)明（設計）人: 董俊;曾永平;陳克堅;李聰林;龐林;戶東陽;游勵暉;鄭曉龍;陳長征;楊國靜;陶奇;蘇延文;徐昕宇;周川江;顏永逸;周昆;保亮
• 申請（專利權）人: 中鐵二院工程集團有限責任公司
• 主分類號: E01D19/00
• 分類號: E01D19/00;E01D21/00
• 代理公司: 四川力久律師事務所 51221
• 代理人: 劉童笛

本實用新型公開了一種近斷層橋梁用減震耗能三向限位金屬阻尼裝置，包括彈塑性限位減震耗能桿和可調(diào)式連接板，可調(diào)式連接板上設有內(nèi)孔，彈塑性限位減震耗能桿各橫截面可同時進入屈服狀態(tài)實現(xiàn)最大的延性變形，彈塑性限位減震耗能桿底部連接于橋墩或者橋塔橫梁或者拱肋橫梁的頂部，彈塑性限位減震耗能桿頂部伸入內(nèi)孔，且其頂部周緣順橋向相對的兩側抵接于內(nèi)孔壁，其頂部橫橋向相對的兩側與內(nèi)孔壁之間具有間距n，n≥0，可調(diào)式連接板上連接有上部連接件，彈塑性限位減震耗能桿頂部設有吊耳，內(nèi)孔對應的上部連接件底部設有抗拔拉環(huán)，吊耳頂端與抗拔拉環(huán)底端之間具有間隙，抗拔拉環(huán)和吊耳通過抗拔拉索連接。

技術領域

本實用新型涉及橋梁領域，特別涉及一種近斷層橋梁用減震耗能三向限位金屬阻尼裝置及安裝方法。

背景技術

現(xiàn)有大跨度橋梁結構，在高速列車行駛過程中，由于列車牽引制動力較大使得主梁承受了較大的水平力，牽引制動力會導致主梁發(fā)生較大的水平位移(尤其是對于全漂浮體系的中承式鋼管混凝土拱橋、大跨鋼桁斜拉橋等)，位移過大會引起鋼軌拉伸，列車牽引制動荷載與其它運營荷載(如溫度荷載等)共同作用下引起的主梁變形過大時將會發(fā)生斷軌破壞，直接影響行車安全，因此需要采用限位裝置來限制正常運營狀態(tài)下的主梁位移，大跨度橋梁通常采用黏滯阻尼器來限制位移，但其主要是用來防止地震作用下位移過大且耗散地震能量，阻尼器一般設置在主梁與橋塔橫梁、拱橋橫梁、或者連續(xù)梁墩梁之間，但由于列車過橋時，列車引起主梁的速度變化值往往較小，阻尼器無法識別該速度變化值，所以無法很好的發(fā)揮阻尼限位的作用，即阻尼器的限位功能將失效，此外阻尼器造價較高，對于中小跨度橋梁來講性價比很差。

此外，由于近場地震中豎向地震強度較大，上部主梁容易發(fā)生跳梁現(xiàn)象，一旦發(fā)生跳梁，首先會直接影響橋梁支座性能(支座的摩擦耗能能力會受到影響)，嚴重時會使支座發(fā)生脫空破壞，上部主梁出現(xiàn)落梁的震害，其次跳梁現(xiàn)象會直接影響列車的行車安全，極易造成列車脫軌現(xiàn)象并發(fā)生嚴重的人員傷亡，因此需要解決上述問題。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術中所存在的問題，即現(xiàn)有的橋梁阻尼器無法識別列車過橋時引起主梁的速度變化值，所以無法發(fā)揮阻尼限位的作用，即阻尼器的限位功能將失效，同時在近場地震中豎向地震強度較大，上部主梁容易出現(xiàn)落梁震害的上述不足，提供一種近斷層橋梁用減震耗能三向限位金屬阻尼裝置及安裝方法。

為了實現(xiàn)上述實用新型目的，本實用新型提供了以下技術方案：

一種近斷層橋梁用減震耗能三向限位金屬阻尼裝置，包括彈塑性限位減震耗能桿和可調(diào)式連接板，所述可調(diào)式連接板上設有內(nèi)孔，所述彈塑性限位減震耗能桿各橫截面可同時進入屈服狀態(tài)實現(xiàn)最大的延性變形，所述彈塑性限位減震耗能桿底部連接于橋墩或者橋塔橫梁或者拱肋橫梁的頂部，所述彈塑性限位減震耗能桿頂部伸入所述內(nèi)孔，且其頂部周緣順橋向相對的兩側抵接于所述內(nèi)孔壁，其頂部橫橋向相對的兩側與所述內(nèi)孔壁之間具有間距n，n≥0，所述可調(diào)式連接板上連接有上部連接件，所述彈塑性限位減震耗能桿頂部設有吊耳，所述內(nèi)孔對應的所述上部連接件底部設有抗拔拉環(huán)，所述吊耳頂端與所述抗拔拉環(huán)底端之間具有間隙，所述抗拔拉環(huán)和所述吊耳通過抗拔拉索連接。

其中，所述彈塑性限位減震耗能桿為鋼材質(zhì)的結構件，其各橫截面沿高度方向按照“等強度梁”的設計原則，即通過改變耗能桿截面的尺寸使構件在較大范圍內(nèi)同時進入屈服，在滿足水平剛度需求的前提下，可保證用鋼量最省，得到最優(yōu)設計尺寸，可計算得到桿件直徑變化曲線為高次非線性曲線，這樣設計可以為所述彈塑性限位減震耗能桿在外荷載作用下將同時進入屈服，實現(xiàn)最大的延性變形；所述間隙用于保護地震作用下，梁和墩發(fā)生較大的相對位移時所述上部連接件和所述彈塑性限位減震耗能桿不卡死。