桥梁减震卡榫装置，能够满足梁体在一般冲击荷载下的竖向、横向、纵向的正常使用状态下的水平向抗侧推刚度，而且竖向上能够耗能，以有效提高桥梁的抗地震性能。它包括套筒、弹性钢板和减震卡榫，减震卡榫具有下部锥柱构造段和上部矩形构造段，上部矩形构造段和下部锥柱构造段的上部位于套筒的矩形内腔中。呈半月形的弹性钢板横桥向设置于下部锥柱构造段上部两侧，其上端卡于上部矩形构造段与下部锥柱构造段的交汇部，下端卡于套筒矩形内腔底面与下部锥柱构造段之间。套筒侧壁与底座板固定连接，且通过高强度螺栓组件与梁体横向侧壁连接。下部锥柱构造段的下端固定连接安装底座，且通过高强度螺栓组件与墩柱固定连接。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及桥梁，特别涉及一种用于防地震动引发落梁的桥梁减震卡榫装置。
技术介绍
目前，国内、外对地震烈度区的简支T梁并无减震专门耗能卡榫装置，常用的减隔震手段仍是采用减隔震支座的方式，虽然减隔震支座水平向能够耗能，但竖向不具备耗能能力，且不能防止落梁和实现限位功能，同时减隔震支座会延长结构的周期，对于近断层的长周期脉冲作用下，容易发生共振现象，反而加剧结构地震损伤。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种桥梁减震卡榫装置，能够满足梁体在一般冲击荷载下的竖向、横向、纵向的正常使用状态下的水平向抗侧推刚度，而且竖向上能够耗能，以有效提高桥梁的抗地震性能。本技术解决其技术问题所采用的技术方案如下:本技术的桥梁减震卡榫装置，其特征是:它包括套筒、弹性钢板和减震卡榫，减震卡榫具有下部锥柱构造段和上部矩形构造段，上部矩形构造段和下部锥柱构造段的上部位于套筒的矩形内腔中；呈半月形的弹性钢板横桥向设置于下部锥柱构造段上部两侧，其上端卡于上部矩形构造段与下部锥柱构造段的交汇部，下端卡于套筒矩形内腔底面与下部锥柱构造段之间；套筒侧壁与底座板固定连接，且通过高强度螺栓组件与梁体横向侧壁连接；下部锥柱构造段的下端固定连接安装底座，且通过高强度螺栓组件与墩柱固定连接。所述减震卡榫的上部矩形构造段的侧壁、顶面与套筒矩形内腔相对应的内壁之间设置有弹性垫。本技术的有益效果是，在冲击荷载和地震下能提供一定刚度，有效限制桥梁横向、竖向、纵向位移；具有三级减震耗能体系，在常遇地震和设计地震下，两侧半月形弹性钢板受挤压后屈服能够同时消耗横向和竖向地震力，弹性垫缓冲了套筒和减震卡榫的碰撞冲击，在罕遇地震作用下，减震卡榫在其上部矩形构造段与下部锥柱构造段的交汇部形成塑性铰，实现耗能，阻尼循环次数可达数十次，实现地震耗能和防落梁效果；具备水平和竖向减震耗能功效，能实现防落梁功能；各构件均可拆卸组装，安装简单方便，同时易于检查、维修和更换。【附图说明】本说明书包括如下四幅附图:图1是本技术桥梁减震卡榫装置的纵断面示意图；图2是本技术桥梁减震卡榫装置的横断面示意图；图3是本技术桥梁减震卡榫装置的一种安装方式示意图；图4是本技术桥梁减震卡榫装置的另一种安装方式示意图；图中示出构件和对应的标记:底座板10、套筒11、弹性垫12、盖板13、弹性钢板23、下部锥柱构造段20a、上部矩形构造段20b、安装底座21、梁体30、墩柱31、垫石32。【具体实施方式】下面结合附图和实施例对本技术进一步说明。参照图1，本技术的桥梁减震卡榫装置包括套筒11、弹性钢板23和减震卡榫。减震卡榫具有下部锥柱构造段20a和上部矩形构造段20b，上部矩形构造段20b和下部锥柱构造段20a的上部位于套筒11的矩形内腔中。呈半月形的弹性钢板23横桥向设置于下部锥柱构造段20a上部两侧，其上端卡于上部矩形构造段20b与下部锥柱构造段20a的交汇部，下端卡于套筒11矩形内腔底面与下部锥柱构造段20a之间。参照图3和图4，套筒11侧壁与底座板10固定连接，且通过高强度螺栓组件与梁体30横向侧壁连接。下部锥柱构造段20a的下端固定连接安装底座21，且通过高强度螺栓组件与墩柱31固定连接。参照图1和图2，所述减震卡榫的上部矩形构造段20b的侧壁、顶面与套筒11矩形内腔相对应的内壁之间设置有弹性垫12。参照图3和图4，减震卡榫通过固定在梁体30上的套筒11与固定在墩柱31上，在冲击荷载下，能够满足梁体的竖向、横向、纵向的正常使用状态下的抗推刚度，以满足桥梁行车的安全性、舒适性指标要求。罕遇地震下，减震卡榫通过自身变形耗散地震能量，而通过将减震卡榫竖向设置成等强度曲线，可合理、有效的控制减震卡榫耗散能量，保证整个结构的安全。参照图1，设置于减震卡榫两侧的半月形弹性钢板23由高延性的软钢性材料制成，在竖向、横向地震作用力或其它冲击荷载下起耗能的作用。在冲击荷载作用下，桥梁上部结构与套筒11固定在一起挤压半月形弹性钢板23，弹性钢板23通过形变起耗能作用。两侧半月形弹性钢板23在承受常遇地震的水平横向荷载时被挤压发生变形的同时，也会产生竖向的变形，横向应变能消耗横向荷载能量，竖向变形会给套筒11和减震卡榫提供一个竖向支撑力，提高整体竖向刚度，实现横向耗能以及竖向抗拉拔的功能。当该装置承受竖向地震荷载是，两侧半月形弹性钢板23也会产生横向的应变，竖向应变会消耗竖向荷载能量，横向变形会提高横向刚度，起到竖向减震耗能的作用。参照图1和图2，弹性垫12 —般可采用高分子阻尼橡胶材料，设置在套筒11与减震卡榫的上部矩形构造段20b之间，通过阻尼橡胶的形变吸收和消耗部分能量，缓解减震卡榫与套筒11间的撞击力，从而有利于提高整体桥梁结构的抗震能力。参照图2，为便于制造和方便安装和更换减震卡榫，所述套筒11具有与其矩形内腔相通的前端开口，可封闭该前端开口的盖板13通过高强度螺栓组件固定连接在底座板10上。以上所述只是用图解说明本技术的一些原理，并非是要将本技术局限在所示和所述的具体结构和适用范围内，故凡是所有可能被利用的相应修改以及等同物，均属于本技术所申请的专利范围。【主权项】1.桥梁减震卡榫装置，其特征是:它包括套筒(11)、弹性钢板(23)和减震卡榫，减震卡榫具有下部锥柱构造段(20a)和上部矩形构造段(20b)，上部矩形构造段(20b)和下部锥柱构造段(20a)的上部位于套筒(11)的矩形内腔中；呈半月形的弹性钢板(23)横桥向设置于下部锥柱构造段(20a)上部两侧，其上端卡于上部矩形构造段(20b)与下部锥柱构造段(20a)的交汇部，下端卡于套筒(11)矩形内腔底面与下部锥柱构造段(20a)之间；套筒(11)侧壁与底座板(10)固定连接，且通过高强度螺栓组件与梁体(30)横向侧壁连接；下部锥柱构造段(20a)的下端固定连接安装底座(21)，且通过高强度螺栓组件与墩柱(31)固定连接。2.如权利要求1所述的桥梁减震卡榫装置，其特征是:所述减震卡榫的上部矩形构造段(20b)的侧壁、顶面与套筒(11)矩形内腔相对应的内壁之间设置有弹性垫(12)。3.如权利要求1所述的桥梁减震卡榫装置，其特征是:所述套筒(11)具有与其矩形内腔相通的前端开口，可封闭该前端开口的盖板(13)通过高强度螺栓组件固定连接在底座板(10)上。【专利摘要】桥梁减震卡榫装置，能够满足梁体在一般冲击荷载下的竖向、横向、纵向的正常使用状态下的水平向抗侧推刚度，而且竖向上能够耗能，以有效提高桥梁的抗地震性能。它包括套筒、弹性钢板和减震卡榫，减震卡榫具有下部锥柱构造段和上部矩形构造段，上部矩形构造段和下部锥柱构造段的上部位于套筒的矩形内腔中。呈半月形的弹性钢板横桥向设置于下部锥柱构造段上部两侧，其上端卡于上部矩形构造段与下部锥柱构造段的交汇部，下端卡于套筒矩形内腔底面与下部锥柱构造段之间。套筒侧壁与底座板固定连接，且通过高强度螺栓组件与梁体横向侧壁连接。下部锥柱构造段的下端固定连接安装底座，且通过高强度螺栓组件与墩柱固定连接。【IPC分类】E01D19-00【公开号】CN204530437【申请号】CN201520102547【专利技术人】樊启武, 郑晓龙, 胡连本文档来自技高网...
【技术保护点】
桥梁减震卡榫装置，其特征是：它包括套筒(11)、弹性钢板(23)和减震卡榫，减震卡榫具有下部锥柱构造段(20a)和上部矩形构造段(20b)，上部矩形构造段(20b)和下部锥柱构造段(20a)的上部位于套筒(11)的矩形内腔中；呈半月形的弹性钢板(23)横桥向设置于下部锥柱构造段(20a)上部两侧，其上端卡于上部矩形构造段(20b)与下部锥柱构造段(20a)的交汇部，下端卡于套筒(11)矩形内腔底面与下部锥柱构造段(20a)之间；套筒(11)侧壁与底座板(10)固定连接，且通过高强度螺栓组件与梁体(30)横向侧壁连接；下部锥柱构造段(20a)的下端固定连接安装底座(21)，且通过高强度螺栓组件与墩柱(31)固定连接。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：樊启武，郑晓龙，胡连军，杨平，曾永平，杨国静，王典斌，周帅，
申请(专利权)人：中铁二院工程集团有限责任公司，
类型：新型
国别省市：四川;51
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