[發(fā)明專利]一種橋梁用金屬耗能限位防落梁裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010880966.4
• 申請日: 2020-08-27
• 公開（公告）號: CN111981087B
• 公開（公告）日: 2022-05-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 董俊;宋曉東;曾永平;陳克堅(jiān);劉力維;龐林;鄭曉龍;楊國靜;陶奇;游勵(lì)暉;袁明;蘇延文;徐昕宇;周川江;陳星宇;顏永逸
• 申請（專利權(quán)）人: 中鐵二院工程集團(tuán)有限責(zé)任公司
• 主分類號: F16F15/073
• 分類號: F16F15/073;E01D19/00
• 代理公司: 四川力久律師事務(wù)所 51221
• 代理人: 范文苑

本發(fā)明公開了一種橋梁用金屬耗能限位防落梁裝置，包含底板，所述底板上設(shè)有限位槽，所述限位槽內(nèi)設(shè)有耗能組件，所述耗能組件包含兩個(gè)波折板，所述波折板包含若干個(gè)朝向同側(cè)凸出的C形段，兩個(gè)所述波折板的C形段的開口背向設(shè)置，所述耗能組件的長度方向沿所述限位槽的縱向設(shè)置，所述耗能組件的一端連接于所述限位槽的端部一、另一端連接于活動構(gòu)件，所述活動構(gòu)件與所述限位槽的端部二的間距可調(diào)。采用本裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)科學(xué)簡潔，加工便利，安裝方便，空間利用率高，有利于提高耗能組件變形的穩(wěn)定性，保證持續(xù)耗能的有效性，可顯著提高防落梁對橋梁結(jié)構(gòu)的抗震性能，保護(hù)橋梁結(jié)構(gòu)免遭地震破壞，益于震后修復(fù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及橋梁防落梁耗能技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種橋梁用金屬耗能限位防落梁裝置。

背景技術(shù)

橋梁限位裝置是橋梁結(jié)構(gòu)抗震的關(guān)鍵構(gòu)造，主要用于防止上部結(jié)構(gòu)與下部結(jié)構(gòu)相對位移過大導(dǎo)致的落梁，因此在地震區(qū)的橋梁工程中普遍都采用了防落梁裝置。

現(xiàn)有技術(shù)中我國公路橋梁防落梁裝置普遍采用的是混凝土擋塊、高強(qiáng)度鋼拉桿、高強(qiáng)度鋼索等，而鐵路橋梁的防落梁裝置普遍采用的是基于工字鋼加工而成各類擋塊形式，其缺乏緩沖能力，也無法通過自身變形來耗能，往往需要單獨(dú)設(shè)置其它阻尼器等耗能裝置來耗散地震能量，導(dǎo)致工程造價(jià)增加，且需要為耗能裝置單獨(dú)設(shè)計(jì)放置空間，在高烈度地震區(qū)的適應(yīng)性差。而少數(shù)耗能與防落梁結(jié)合的耗能限位裝置，也有采用波紋板作為耗能構(gòu)件，但為了適應(yīng)較小的安裝空間，波紋板的波折幅度和波折數(shù)量有限，導(dǎo)致實(shí)際應(yīng)用中變形位移有限、耗能能力有限，結(jié)合波紋板的自身形狀，在實(shí)際應(yīng)用過程中，經(jīng)一次拉壓變形后波紋板形狀會發(fā)生較大改變，難以在地震作用下持續(xù)有效發(fā)揮耗能效果。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有的橋梁耗能限位裝置采用波紋板作為耗能構(gòu)件存在上述不足，提供一種橋梁用金屬耗能限位防落梁裝置。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案：

一種橋梁用金屬耗能限位防落梁裝置，包含底板，所述底板上設(shè)有限位槽，所述限位槽內(nèi)設(shè)有耗能組件，所述耗能組件包含兩個(gè)波折板，所述波折板包含若干個(gè)朝向同側(cè)凸出的C形段，兩個(gè)所述波折板的C形段的開口背向設(shè)置，所述耗能組件的長度方向沿所述限位槽的縱向設(shè)置，所述耗能組件的一端連接于所述限位槽的端部一、另一端連接于活動構(gòu)件，所述活動構(gòu)件與所述限位槽的端部二的間距可調(diào)。

使用時(shí)，所述活動構(gòu)件用于連接梁體，所述底板用于連接橋墩，或者所述活動構(gòu)件用于連接橋墩，所述底板用于連接梁體，能夠在耗能過程中同時(shí)防止落梁的發(fā)生。

所述C形段可以是圓形、橢圓形或正弦形的一部分。

采用本發(fā)明所述的一種橋梁用金屬耗能限位防落梁裝置，所述限位槽可采用兩個(gè)框架形成，也可采用兩個(gè)側(cè)板形成，也可以一邊為框架另一邊為側(cè)板，所述耗能組件包含兩個(gè)波折板，所述波折板采用具有延性的金屬構(gòu)件，每個(gè)所述波折板包含若干個(gè)朝向同側(cè)凸出的C形段，即每個(gè)所述波折板包含的均為波峰或均為波谷，所述耗能組件的長度方向沿所述限位槽的縱向設(shè)置，即所述耗能組件能夠沿限位槽軸向延展變形，當(dāng)梁體相對于橋墩運(yùn)動時(shí)就能夠帶動活動構(gòu)件相對于所述端部一壓縮或拉伸所述耗能組件，使得所述波折板的C形段兩端能夠發(fā)生靠近或遠(yuǎn)離的延性變形，進(jìn)而耗散地震能量，并且當(dāng)壓縮變形時(shí)，會沿側(cè)向向外凸出或偏移，當(dāng)外凸一定變形量后，所述限位槽能夠約束其變形，有效保證耗能組件變形過程中的穩(wěn)定性，同時(shí)，由于兩個(gè)所述波折板背靠背設(shè)置，每個(gè)所述波折板為連續(xù)的波峰或波谷，在同樣空間內(nèi)利于增加C形段的布置數(shù)量，便于進(jìn)行分散限位，傳力更加均勻，利于互相約束，變形穩(wěn)定性也更好，能夠在地震作用下持續(xù)反復(fù)拉壓變形耗能，所述耗能組件的結(jié)構(gòu)構(gòu)造參數(shù)，如恢復(fù)力、尺寸、數(shù)量，可通過梁體重量和支座摩擦系數(shù)計(jì)算出復(fù)位推力來反算。本裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)科學(xué)簡潔，加工便利，安裝方便，空間利用率高，相較于現(xiàn)有波紋板的設(shè)計(jì)，在相同空間下能夠增加一倍的耗能能力，有利于提高耗能組件變形的穩(wěn)定性，保證持續(xù)耗能的有效性，可顯著提高防落梁對橋梁結(jié)構(gòu)的抗震性能，保護(hù)橋梁結(jié)構(gòu)免遭地震破壞，益于震后修復(fù)。