本實用新型涉及橋梁減隔震技術領域。
背景技術:
地震是有史以來最具毀滅性的自然災害之一,橋梁工程作為生命線工程,如果缺乏合理的抗震設計,地震時將給人民群眾的生命和財產造成嚴重損失。現有的防落梁和減震耗能裝置的成本高,結構復雜,推廣使用起來比較困難。
技術實現要素:
本實用新型要解決的技術問題是針對上述現有技術的不足,提供一種多級抗震橋梁防碰撞和落梁裝置,其結構簡單,使用方便、可靠,能有效控制橋梁在地震時發生落梁或碰撞,保證橋梁的安全。
為解決上述技術問題,本實用新型所采取的技術方案是:一種多級抗震橋梁防碰撞和落梁裝置,包括能與左梁連接的左端限位組件,能與右梁連接的右端限位組件、連接組件和能與橋墩固定的耗能組件,左端限位組件和右端限位組件具有相互搭連并能左右限位滑動結構;連接組件和與耗能組件連接;連接組件位于左端限位組件和右端限位組件之間,能將左端限位組件和右端限位組件使左梁和右梁離合時的地震力傳遞給耗能組件,通過耗能組件吸能或變形來耗散能量。
作為進一步的技術方案,所述相互搭連并能左右限位滑動結構為:左端限位組件和右端限位組件之間設有筒式連接抽拉式結構,筒式連接部分前后兩側均設有水平式長條孔,連接銷軸從2個水平式長條孔中穿過;所述連接組件包括豎肢,所述豎肢的下端與耗能組件固定連接,上部設有通孔,筒式連接部分的下部設有開口,豎肢的上部通過該開口伸入筒式連接部分中,豎肢上部的通孔與所述連接銷軸配合。
作為進一步的技術方案,所述水平式長條孔相重合,連接銷軸位于水平式長條孔的中間位置。
作為進一步的技術方案,所述連接銷軸兩邊的水平式長條孔的空間預留空隙,來滿足梁體的小變位需求。
作為進一步的技術方案,所述右梁與橋墩間為固定式連接結構,所述左梁與橋墩間為活動式連接結構。
作為進一步的技術方案,所述連接銷軸的兩端設有墊片和固定螺母。
作為進一步的技術方案,所述耗能組件包括上連接鋼板、若干耗能鋼板和下連接鋼板,上連接鋼板與豎肢固定連接,下連接鋼板能與橋墩固定連接,若干耗能鋼板垂直固定于上連接鋼板和下連接鋼板之間。
采用左端限位組件、右端限位組件、連接組件和耗能組件相結合的方案,使得本實用新型防墜落與防碰撞能力顯著加強,且結構簡單,成本低,能有效控制橋梁在地震時發生落梁或碰撞,便于推廣和使用。
附圖說明
圖1是本實用新型應用時的結構示意圖。
圖2是本實用新型的主視圖。
圖3是本實用新型的A-A剖面圖。
圖4是本實用新型防落梁工作原理示意圖。
圖5是本實用新型防碰撞工作原理示意圖。
包括:1、左端限位組件;2、右端限位組件;3、連接組件;4、耗能組件;5、左梁;6、右梁;7、橋墩;31、連接銷軸;32、豎肢;33、墊片;34、固定螺母;41、上連接鋼板;42、耗能鋼板;43、下連接鋼板。
具體實施方式
下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步詳細的說明。
如1所示,為本實用新型一種多級抗震橋梁防碰撞和落梁裝置的一個實施例,包括:一種多級抗震橋梁防碰撞和落梁裝置,其特征在于:包括能與左梁連接的左端限位組件1,能與右梁連接的右端限位組件2,連接組件3和能與橋墩7固定的耗能組件4,左端限位組件1和右端限位組件2具有相互搭連并能左右限位滑動結構;連接組件3與耗能組件4連接;連接組件3位于左端限位組件1和右端限位組件2之間,能將左端限位組件1和右端限位組件2使左梁5和右梁6離合時的地震力傳遞給耗能組件4,通過耗能組件4吸能或變形來耗散能量。
所述相互搭連并能左右限位滑動結構為:左端限位組件1和右端限位組件2之間設有筒式連接抽拉式結構,筒式連接部分前后兩側均設有水平式長條孔,連接銷軸31從2個水平式長條孔中穿過;所述連接組件3包括豎肢32,所述豎肢32的下端與耗能組件4固定連接,上部設有通孔,筒式連接部分的下部設有開口,豎肢32的上部通過該開口伸入筒式連接部分中,豎肢32上部的通孔與所述連接銷軸31配合。水平式長條孔相重合,連接銷軸31位于水平式長條孔的中間位置。連接銷軸31兩邊的水平式長條孔的空隙預留空隙,來滿足梁體的小變位需求。所述右梁6與橋墩7間為固定式連接結構,所述左梁5與橋墩7間為活動式連接結構。所述連接銷軸31的兩端設有墊片33和固定螺母34。
所述耗能組件4包括上連接鋼板41、若干耗能鋼板42和下連接鋼板43,上連接鋼板41與豎肢32固定連接,下連接鋼板43能與橋墩7固定連接,若干耗能鋼板42垂直固定于上連接鋼板41和下連接鋼板43之間。
正常使用狀態下,連接銷軸31預留空隙可滿足梁體的小變位需求。地震發生時,梁體相對位移在容許范圍內時,通過銷軸31連接的耗能組件4耗散能量;梁體相對位移達到極限值時,通過水平式長條孔與連接銷軸31鎖定實現限位功能。
如圖4a、圖5a所示,在初始安裝位置中,連接銷軸31處于水平式長條孔的中間位置。正常運營狀態,左端限位組件1和右端限位組件2通過水平式長條孔左右滑動來滿足梁體的變位需要。在這種情況下,水平式長條孔左右兩端均不與連接銷軸31接觸,溫度變化下梁體可以自由變形。
如圖4b、圖5b所示,在地震作用下,當左端限位組件1中水平式長條孔的左端與連接銷軸31接觸時,即相鄰梁體偏離位移達到I級閾值時,激活耗能組件4,耗能組件4通過耗能鋼板42屈曲來耗散地震的能量,進而有效防止橋梁結構發生碰撞。當左端限位組件1中水平式長條孔的右端與連接銷軸31接觸時,同樣會激活耗能組件4,通過耗能鋼板42耗散地震能量來防止橋梁結構發生落梁。
如圖4c、圖5c所示,在地震作用下,當左端限位組件1和右端限位組件2的相對分離位移繼續增大,即相鄰梁體分離位移達到Ⅱ級閾值時,兩側限位組件與連接銷軸31鎖定,有效實現防止落梁。當左端限位組件1和右端限位組件2的相對閉合位移繼續增大,即相鄰梁體閉合位移達到Ⅱ級閾值時,兩側限位組件與連接銷軸31鎖定,有效實現防止碰撞。
采用上述結構后,使得本實用新型防墜落與防碰撞能力顯著加強,且結構簡單,成本低,能有效控制橋梁在地震時發生落梁或碰撞,便于推廣和使用。