[实用新型]一种耗能型抗震挡块装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及桥梁抗震装置领域，具体涉及到一种耗能型抗震挡块装置。

背景技术

在2008年汶川大地震中，公路桥梁遭受了严重的破坏，而挡块破坏则更为普遍严重。但是，国内目前的桥梁工作者对挡块的理解大都处于感性认识阶段，对减震挡块、牺牲性挡块的设计和应用则更少，抗震规范也仅把挡块作为一种构造措施，以至于在地震中并没有起到理想的作用，因此仅对其进行构造设计是不恰当的，其合理设计值得进一步深思。挡块作为桥梁重要的横向限位装置，在传力和受力过程中具有非常重要的作用。在地震过程中，可有效限制上部结构位移，防止落梁的发生，但上部结构与挡块间的碰撞也会增加传至下部结构的作用力，增大下部结构的损伤。现有的抗震挡块其本体与盖梁通常是一起浇筑完成的，挡块本体与盖梁是一个整体结构，因此在地震作用下，挡块本体的破坏通常导致盖梁等下部结构局部破坏，给震后检查和维修带来许多困难。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种耗能型抗震挡块装置，耗散地震的撞击作用力，防止盖梁和桥墩受到地震破坏。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案为：

一种耗能型抗震挡块装置，包括挡块；盖梁的边缘设有凹槽，挡块插入到盖梁的凹槽内；挡块主要由下层挡块、上层挡块和薄弱层组成，薄弱层位于下层挡块和上层挡块之间；上层挡块的顶部靠近梁体的一侧设有横向凸出部。

根据上述方案，所述横向凸出部靠近梁体的侧面连接有减震垫块。

根据上述方案，所述挡块为钢筋混凝土结构；挡块内部的部分竖向钢筋在薄弱层位置断开。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：在地震灾害发生时，挡块上部的横向凸出部会先与梁体发生碰撞，挡块内侧的减震垫块可以起到缓冲作用。当撞击达到一定的强度时，撞击力超出挡块的薄弱层的最大抗剪能力，挡块在薄弱层处发生剪切滑移破坏，同时也降低了地震的作用力，随后薄弱层以下的挡块继续与梁体发生二次碰撞作用，分散撞击力。本抗震挡块可以有效地降低地震作用下桥梁受到的最大撞击力，防止盖梁和桥墩受到地震破坏，同时震后的挡块也易于维修、加固和更换。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明，其中：

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型应用于桥梁时的结构示意图。

图中各标号的释义为：1-盖梁，2-支座垫块，3-橡胶支座，4-挡块，5-梁体，6-减震垫块，7-横向凸出部，8-下层挡块，9-上层挡块，10-薄弱层。

具体实施方式

一般桥梁盖梁1的上表面设有支座垫块2，在支座垫块2上设有普通板式的橡胶支座3，梁体5放置于橡胶支座3上。本实用新型所述的抗震挡块装置设置于盖梁1的边缘。在盖梁1的边缘沿桥梁行车方向设有凹槽，挡块4插入到盖梁1的凹槽内。挡块4内部的部分竖向钢筋在其三分之二高度处截断，这样将导致浇筑成型后的挡块4会在其三分之二高度处形成强度弱于挡块4本身的横向薄弱层10。挡块4的顶部靠近梁体5的一侧还设有横向凸出部7，横向突出部7靠近梁体的侧面连接有减震垫块6。

具体的，根据桥梁结构的实际抗震需要，预先将一带有凹槽模板的盖梁1浇筑完成；其次在绑扎挡块4内部的钢筋时，将挡块4三分之二高度处的竖向钢筋截断；然后将浇筑成型的挡块4嵌入与之配对的盖梁1的凹槽内，然后将减震垫块6用工程胶粘结在钢筋混凝土挡块1的横向凸出部7靠近梁体5的侧面。最后，采用砂浆将所述挡块4与盖梁1接触的凹槽四周密封。挡块4的纵桥向长度与盖梁1的纵桥向长度相等，挡块4的横桥向宽度30～70cm,挡块4位于盖梁1表面以上的高度为50～80cm，盖梁1表面以下嵌入的挡块4的深度为90～130cm。薄弱层10以下的下层挡块8的强度不应超过盖梁1、台帽、墩柱、基础等下部结构的抗推强度和抗剪能力。在其它具体实施例中，本实施例的减震垫块6可替换为泡沫塑料垫块或者橡胶垫块等。

本实施例所述的耗能型抗震挡块装置的应用情况如下：

当受到地震力作用时，挡块4顶部的横向凸出部7首先与梁体5发生碰撞，挡块4内侧的减震垫块6可以起到缓冲作用。当撞击达到一定的强度时，撞击力超出挡块4的薄弱层10的最大抗剪能力，上层挡块9在薄弱层10处发生剪切滑移破坏，从而降低地震反应，耗散地震能量。随后薄弱层10以下的下层挡块8部分继续与梁体5发生二次碰撞作用，分散撞击力，降低桥梁横向碰撞引起的最大撞击力。在相同条件下，该抗震挡块装置可以有效地降低最大撞击力，防止盖梁1和桥墩受到地震破坏。同时，剪切破坏的预制钢筋混凝土抗震挡块4易于更换，使震后维修更换简便快捷。本实用新型结构简单，传力路径明确，通过合理的分析计算可达到有效的限位能力并起到“保险丝”作用，使桥梁震后检查和维修更加方便快捷。