[发明专利]一种管道减隔震装置及其施工方法

说明书

一种管道减隔震装置，包括结构箍、上部管托、下部连接件和耗能部件，上部管托与结构箍连接并通过结构箍将管道固定，下部连接件与管道支座固定，管道减隔震装置相邻的纵向侧和横向侧安装有位移标尺和智能位移采集系统，其激光位移传感器与采集仪连接，采集仪通过有线或无线的方式与监控中心连接。该一种管道减隔震装置适用范围广，适用于水平和有一定坡度的管道的安装，其上部管托与管道连接牢固，其耗能部件具有一定刚度和屈服力，同时具有柔性耗能、复位、承载能力，可实现各向延性变形，降低上部管道的地震响应，减隔震效果显著，同时可对管道进行远程观测监控；该一种管道减隔震装置结构简单，安装拆卸方便，其施工方法操作简便，易于实施。

技术领域

本发明涉及一种结构隔震装置及施工方法，特别是一种针对各类支承式架空管道的管道减隔震装置及其施工方法。

背景技术

（一）现有的各类支承式架空管道或采用将管道与所有支墩固结，或采用一部分支墩与管道固结，以上安装方式存在的问题是：

1．全部支墩固结的支承方式通常采用加强结构自身强度（通常采用增加支墩强度或增大管道壁厚等方式）来实现抗震的目的。这种传统的抗震方法利用结构自身的强度进行抗震，但由于结构本身的阻尼通常都很小，耗能效果差，甚至在罕遇地震时，即使按规范设计要求依然不能满足抗震能力，最终导致管道支墩或管道出现破害。对于温差变化大的管道，采用全部支墩固结将限制管道的热胀冷缩变形，导致管道出现不良应力。

2．采用部分支墩与管道固结的方式，虽然其他支墩可以滑移，但固定墩不能滑移，往往造成支墩受力不均匀，地震作用后管道沿轴向的作用力将由固定墩全部承担，从而加大固定墩及管道发生破坏的可能性；而且采用滑移支座进行支撑的管道要求管道必须保持水平，否则管道将出现轴向滑移，这种支撑方式显然不适用有一定坡度的管道（例如综合管廊内部管道因管廊空间限制，很多时候必须随着管廊坡度进行敷设）。

（二）根据减隔震技术的特点，减隔震产品应同时符合如下要求：

（1）柔性支撑：应具有一定的柔度，以延长结构周期，降低地震对上部结构的作用力；

（2）耗能能力：降低支承面处的相对变形，以便使位移在设计允许的范围内；

（3）具有一定的刚度、屈服力：在正常使用荷载下结构不发生屈服，或允许少量屈服，但不能有有害振动；

（4）具有一定的复位功能：使隔震系统在地震后尽可能的恢复到初始状态。

而现有的各类管道隔振垫存在如下不足：

1．不能满足减隔震技术的要求，且结构复杂，制造成本高，对于需要使用大量支墩进行支撑的管道来说，不够经济；

2．由于采用部分支墩与管道固结的方式，其他支墩是滑移的，滑移支座进行支撑的管道要求管道必须保持水平，因而不适用于有一定坡度的管道的安装；

3．没有对管道位移量、尤其是对管道的关键部位的监测功能，不能实时了解管道的运营状态。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种管道减隔震装置及其施工方法，以克服已有技术所存在的上述不足。

本发明采取的技术方案是：

该管道减隔震装置包括管道支座以及安装在管道支座上的下部连接件、耗能部件、上部管托和结构箍，所述下部连接件与管道支座固定连接，上部管托与下部连接件之间连接耗能部件，上部管托上部与结构箍连接并通过结构箍将管固定，所述管道支座或为混凝土支墩或为钢支架；

所述管道减隔震装置的纵向侧以及与其相邻的横向侧安装有位移标尺，包括上位移标尺和下位移标尺，上位移标尺安装在上部管托上，下位移标尺安装在下部连接件上；