[發明專利]橋梁的預壓限位減隔震方法及裝置

在審

• 申請號: 202010323567.8
• 申請日: 2020-04-22
• 公開（公告）號: CN111501528A
• 公開（公告）日: 2020-08-07
• 發明（設計）人: 鄭萬山;唐光武;劉懷林;高文軍;謝皓宇
• 申請（專利權）人: 招商局重慶交通科研設計院有限公司
• 主分類號: E01D19/00
• 分類號: E01D19/00;E01D21/00
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司 11275
• 代理人: 楊柳岸

本發明涉及一種橋梁的預壓限位減隔震方法及裝置，屬于橋梁減震技術領域。預壓限位減隔震方法，包括如下步驟：在橋墩與主梁之間設置預壓彈簧，主梁通過預壓彈簧沿預壓彈簧的壓縮方向作用在橋墩上，預壓彈簧的預壓力大于或等于橋墩與主梁之間摩擦力的1.5倍。預壓限位減隔震裝置，包括預壓限位單元，預壓限位單元包括預壓彈簧及用于壓縮預壓彈簧的預壓盒，預壓彈簧與主梁之間設置有連接桿。本發明能夠在地震較弱時，對主梁與橋墩進行限位，保持主梁與橋墩之間的結構剛度，使橋梁結構處于正常使用狀態；在地震強度較大時，能夠降低主梁與橋墩之間的水平剛度，減小橋梁的地震響應，地震結束后，使主梁與橋墩之間位置自動復位，保證橋梁的正常使用。

技術領域

本發明屬于橋梁減震技術領域，涉及一種橋梁的預壓限位減隔震方法及裝置。

背景技術

在實際的生產生活中，大量中小跨徑橋梁穿越高烈度地震區域。為了保證橋梁在遭遇地震災害時的安全，一種方式是采用減隔震措施，即安裝減隔震支座、各種阻尼耗能裝置等；另一種是采用延性抗震設計，提高結構潛在區域的耗能能力和延性能力，并加裝防落梁裝置、加長主梁與橋墩的搭接長度等抗震措施。采用減隔震措施能夠有效減小結構地震響應，但造價高昂，對于量大面廣的中小橋梁，其經濟性較差。并且現有減隔震裝置大量使用橡膠類制品，其在野外的使用壽命也有限，勢必增加養護和管理成本。采用延性抗震設計會造成部分橋墩在地震作用下損傷的缺陷，損傷后的橋梁震后不能自主復位，影響震后救援車輛的通行，且震后修復較為困難。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種橋梁的預壓限位減隔震方法及裝置，能夠在地震中減少橋梁的地震響應，地震完后自動將墩梁復位。

為達到上述目的，本發明提供如下技術方案：

橋梁的預壓限位減隔震方法，包括如下步驟：在橋墩與主梁之間設置預壓彈簧，預壓彈簧的壓縮方向與橋墩的延伸方向相交，主梁通過預壓彈簧沿預壓彈簧的壓縮方向作用在橋墩上，預壓彈簧的預壓力大于或等于橋墩與主梁之間摩擦力的1.5倍。

可選地，預壓彈簧的壓縮方向與橋墩的延伸方向垂直。

可選地，預壓彈簧為金屬螺旋彈簧、碟簧或者高分子彈簧。

橋梁的預壓限位減隔震裝置，包括預壓限位單元，所述預壓限位單元包括預壓彈簧及用于壓縮所述預壓彈簧的預壓盒，所述預壓限位單元設置在橋墩與主梁之間，所述預壓彈簧的壓縮方向與橋墩的延伸方向相交；所述預壓盒固定設置在橋墩上，所述預壓彈簧設置在所述預壓盒內，所述預壓彈簧與主梁之間設置有連接桿，所述連接桿沿所述預壓彈簧的預壓方向設置，所述連接桿的一端作用在所述預壓彈簧上，所述連接桿的另一端作用在主梁上，所述預壓彈簧的預壓力大于或等于橋墩與主梁之間摩擦力的1.5倍。

可選地，所述預壓彈簧的壓縮方向與橋墩的延伸方向垂直。

可選地，所述連接桿為兩個，兩個連接桿分別設置在所述預壓彈簧的兩端，所述預壓彈簧的兩端分別通過兩個所述連接桿作用在主梁上。

可選地，橋墩靠近主梁的一面為頂面，頂面周邊的面為側面，所述預壓盒固定設置在頂面或側面上。

可選地，主梁上設置有限位擋塊，所述連接桿遠離所述預壓彈簧的一端作用在所述限位擋塊上。

可選地，主梁為兩根，所述預壓限位單元為兩個，所述連接桿的一端連接在所述預壓彈簧上，所述連接桿的另一端連接在主梁上，兩個所述預壓限位單元分別通過其連接桿連接在兩根主梁上。

可選地，所述連接桿上靠近所述預壓彈簧的一端上設置有往限位及復限位，所述往限位和所述復限位沿所述連接桿的延伸方向設置，所述預壓彈簧設置在所述往限位與所述復限位之間，所述連接桿通過所述往限位和所述復限位對所述預壓彈簧進行往復壓縮。