一种耗能减震式桥塔结构制造技术

本申请涉及一种耗能减震式桥塔结构，涉及桥梁减震技术领域，该桥塔结构包括：一对塔柱；多个沿塔柱高度方向从上之下依次设置的横梁；横梁两端分别通过至少一个耗能减震部件与各塔柱的内侧连接；其中，耗能减震部件包括一对平行设置的拉压构件、两个支撑构件以及两个平行设置的连接板件，两个拉压构件与两个连接板件连接形成一矩形框架，两个支撑构件分别连接矩形框架内的对角；连接板件与塔柱内侧或横梁的一端连接。本申请通过设置在塔柱桥之间的耗能减震部件，提高塔柱的抗震能力及安全性，具有较好的施工便捷性、较广的适用性。

【技术实现步骤摘要】
一种耗能减震式桥塔结构
本申请涉及桥梁减震
，具体涉及一种耗能减震式桥塔结构。
技术介绍
我国地域广阔、河流众多，经济发达地区路网密布，为跨越大江、大河和满足交通运输的需要，大跨度缆索承重桥梁以其独特的优势逐渐得到应用，主要包括斜拉桥、悬索桥、斜拉悬吊组合体系等。大跨度缆索承重桥梁广泛的运用，其数量之多在中国交通建设史上前所未有。大跨度缆索承重桥梁建设一般周期较长，工程投资也较大，其主要承重结构的桥塔一旦出现较为严重的损伤，震后修复比较困难。因而，目前大部分已建大跨度缆索承重桥梁即使在罕遇地震作用下要求基本保持弹性。在大跨度缆索承重桥梁抗震设计的工程实践中发现，桥塔结构横桥向的地震响应是控制桥塔设计的关键，由于要保证桥塔在罕遇地震作用下基本保持弹性的抗震性能目标，其塔底截面尺寸和主筋配筋率需要大幅度增加，同时横梁的配筋率也要从满足构造要求的0.8％提高到1.5％左右，而且，塔底弯矩及水平地震力将传递到下部基础，使得对下部基础的抗震要求也相应提高，显然仅为满足罕遇地震需求而几乎翻倍地增加截面尺寸和材料用量对于桥塔和基础而言都相当不经济。因此，需要一种耗能减震式桥塔结构，应用于大跨缆索承重桥梁的桥塔设计，解决上述存在的问题。
技术实现思路
本申请实施例提供一种耗能减震式桥塔结构，通过设置在塔柱桥之间的耗能减震部件，提高塔柱的抗震能力及安全性，具有较好的施工便捷性、较广的适用性。本申请提供了一种耗能减震式桥塔结构；所述桥塔结构包括：一对塔柱；多个沿所述塔柱高度方向从上之下依次设置的横梁；所述横梁两端分别通过至少一个耗能减震部件与各所述塔柱的内侧连接；其中，所述耗能减震部件包括一对平行设置的拉压构件、两个支撑构件以及两个平行设置的连接板件，两个所述拉压构件与两个所述连接板件连接形成一矩形框架，两个所述支撑构件分别连接所述矩形框架内的对角；所述连接板件与所述塔柱内侧或所述横梁的一端连接。本申请实施例中，一对塔柱以及多个沿塔柱高度方向从上之下依次设置的横梁为传统的桥塔机构，而耗能减震部件则在塔柱与横梁之间起到减震作用。具体的，耗能减震部件包括一对平行设置的拉压构件、两个支撑构件以及两个平行设置的连接板件，两个拉压构件与两个连接板件连接形成一矩形框架，两个支撑构件分别连接矩形框架内的对角；即一对平行设置的拉压构件以及两个平行设置的连接板件形成一个矩形框架，而两个支撑构件则在该矩形框架中形成X形结构，两个支撑构件分别连接矩形框架内的对角；支撑构件可选用弹塑性型钢或屈曲约束支撑件，正常运营状态下提供刚度，地震作用下屈服耗能减震；拉压构件可选用液体粘滞阻尼器或金属阻尼器，正常运营状态下不起作用，地震作用下通过拉压伸缩变形，产生阻尼减震效应。本申请实施例通过耗能减震部件耗散地震能量，减小地震作用在塔柱及横梁中产生的地震内力，保护塔柱及横梁不发生弹塑性屈服，提高塔柱的抗震能力及安全性，具有较好的施工便捷性、较广的适用性，且成本较低较佳的经济性；本申请中的桥塔结构力学原理明确，构造简单，施工方便，成本较低，可通过改变耗能减震部件内置参数，以满足不同塔高，不同跨径，不同桥型的桥塔结构抗震设计需求。具体的，所述连接板件通过多个连接栓与所述塔柱内侧或所述横梁的一端连接。具体的，所述连接栓的一端插设在所述连接板件上，所述连接栓的另一端埋设在所述塔柱内侧或所述横梁内。优选的，所述连接栓为锚固螺栓。优选的，所述拉压构件为液体粘滞阻尼器或金属阻尼器。优选的，所述支撑构件为弹塑性型钢或屈曲约束支撑件。进一步的，所述桥塔结构还包括：设置在成对的所述塔柱之间的主梁，所述主梁位于最下端的所述横梁的上方，且位于最下端的所述横梁上方的所述横梁的下方；所述主梁的两端分别连接各所述塔柱内侧。具体的，所述桥塔结构包括：三个沿所述塔柱高度方向从上之下依次设置的所述横梁。具体的，成对的所述塔柱之间的间距由上至下逐渐增加；各所述横梁的长度由上至下逐渐增加。具体的，成对的所述拉压构件中，位于上方的所述拉压构件的长度大于位于下方的所述拉压构件。本申请提供的技术方案带来的有益效果包括：1、本申请提供了一种耗能减震式桥塔结构，通过设置在塔柱桥之间的耗能减震部件，提高塔柱的抗震能力及安全性，具有较好的施工便捷性、较广的适用性，且成本较低较佳的经济性。2、本申请中的桥塔结构力学原理明确，构造简单，施工方便，成本较低，可通过改变耗能减震部件内置参数，以满足不同塔高，不同跨径，不同桥型的桥塔结构抗震设计需求。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本申请实施例提供的具有耗能减震的桥塔结构的结构示意图；图2为本申请实施例提供的具有耗能减震的桥塔结构中耗能减震部件的结构示意图；图3为本申请实施例提供的具有耗能减震的桥塔结构中耗能减震部件的结构示意图；附图标记：1、塔柱；2、横梁；3、耗能减震部件；30、拉压构件；31、支撑构件；32、连接板件；33、连接栓；4、主梁。具体实施方式为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。以下结合附图对本申请的实施例作进一步详细说明。本申请实施例提供一种耗能减震式桥塔结构，通过设置在塔柱桥之间的耗能减震部件，提高塔柱的抗震能力及安全性，具有较好的施工便捷性、较广的适用性，且成本较低较佳的经济性。为达到上述技术效果，本申请的总体思路如下：一种耗能减震式桥塔结构，该桥塔结构包括：一对塔柱1；多个沿塔柱1高度方向从上之下依次设置的横梁2；横梁2两端分别通过至少一个耗能减震部件3与各塔柱1的内侧连接；其中，耗能减震部件3包括一对平行设置的拉压构件30、两个支撑构件31以及两个平行设置的连接板件32，两个拉压构件30与两个连接板件32连接形成一矩形框架，两个支撑构件31分别连接矩形框架内的对角；连接板件32与塔柱1内侧或横梁2的一端连接。以下结合附图对本申请的实施例作进一步详细说明。实施例1参见图1、2所示，本申请实施例提供一种耗能减震式桥塔结构，该桥塔结构包括：一对塔柱1；多个沿塔柱1高度方向从上之下依次设置的横梁2；横梁2两端分别通过至少一个耗能减震本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耗能减震式桥塔结构，其特征在于，所述桥塔结构包括：/n一对塔柱(1)；/n多个沿所述塔柱(1)高度方向从上之下依次设置的横梁(2)；/n所述横梁(2)两端分别通过至少一个耗能减震部件(3)与各所述塔柱(1)的内侧连接；其中，/n所述耗能减震部件(3)包括一对平行设置的拉压构件(30)、两个支撑构件(31)以及两个平行设置的连接板件(32)，两个所述拉压构件(30)与两个所述连接板件(32)连接形成一矩形框架，两个所述支撑构件(31)分别连接所述矩形框架内的对角；/n所述连接板件(32)与所述塔柱(1)内侧或所述横梁(2)的一端连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种耗能减震式桥塔结构，其特征在于，所述桥塔结构包括：
一对塔柱(1)；
多个沿所述塔柱(1)高度方向从上之下依次设置的横梁(2)；
所述横梁(2)两端分别通过至少一个耗能减震部件(3)与各所述塔柱(1)的内侧连接；其中，
所述耗能减震部件(3)包括一对平行设置的拉压构件(30)、两个支撑构件(31)以及两个平行设置的连接板件(32)，两个所述拉压构件(30)与两个所述连接板件(32)连接形成一矩形框架，两个所述支撑构件(31)分别连接所述矩形框架内的对角；
所述连接板件(32)与所述塔柱(1)内侧或所述横梁(2)的一端连接。


2.如权利要求1所述的具有耗能减震的桥塔结构，其特征在于：
所述连接板件(32)通过多个连接栓(33)与所述塔柱(1)内侧或所述横梁(2)的一端连接。


3.如权利要求2所述的具有耗能减震的桥塔结构，其特征在于：
所述连接栓(33)的一端插设在所述连接板件(32)上，所述连接栓(33)的另一端埋设在所述塔柱(1)内侧或所述横梁(2)内。


4.如权利要求1所述的具有耗能减震的桥塔结构，其特征在于：
所述连接栓(33)为锚固螺栓。


5.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：苗润池，高宗余，何友娣，李龙安，屈爱平，
申请(专利权)人：中铁大桥勘测设计院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42