[发明专利]桥梁橡胶垫限位耗能装置

说明书

本发明公布了一种桥梁橡胶垫限位耗能装置，设置在桥面和桥墩之间，在桥梁横向的方向上左右对称设置两个橡胶垫，横向管道沿着橡胶垫侧壁的中心贯通穿过橡胶垫，橡胶垫侧壁中心处设置保护帽，每个保护帽各连接一个连接钢管，两个连接钢管的一端均置于横向管道内，其中一个连接钢管的另一端与桥面相连，另一个连接钢管的另一端与桥墩相连，两个连接钢管置于横向管道内的管口处各放置一个连接球，两个连接球各连接一根耗能弹簧并通过耗能弹簧相连。本发明能够避免桥面与桥墩产生刚性破坏，防止桥面产生脱落现象。

技术领域

本发明属于建筑施工技术领域，尤其是涉及一种桥梁橡胶垫限位耗能装置。

背景技术

随着经济的发展，我国的建筑事业也得到了前所未有的发展，尤其是在交通方面，我国地域辽阔，公路桥梁的建设更是重中之重。

目前，我国桥梁抗震设计主要是强调墩体的强度，如何使墩体在地震中不发生倒塌。所采用的防落梁构造主要是在墩体上固定设置防落梁挡块，以将梁体的纵向位移量和横向位移量控制在一定的范围内。但是，由于梁体与墩体、梁体与梁体之间缺乏联系，当烈度较高的地震来袭时，受梁体剧烈晃动的冲击，防落梁挡块易发生剪切破坏而失效，产生落梁破坏。在“5. 12”汶川大地震中，震区多数桥梁都受到了破坏，而诸如“百花大桥”这种墩体基本完好、由于落梁造成桥梁破坏的事例不胜枚举，已成为地震中桥梁破坏的主要因素，引起了桥梁界的普遍关注。随着我国交通建设事业的迅速发展，桥梁作为交通线上的枢纽工程，无论在数量上还是延伸长度上都在快速增长。而我国是一个地震多发国家，桥梁一旦在地震中发生落梁破坏将使整个交通网络陷入瘫痪。

目前，在最成熟的抗震技术中，应用最广泛的就是橡胶垫，但橡胶垫仍有许多不足之处。橡胶垫只能对纵波传递的能量进行消耗，并避免桥面与桥墩发生刚性破坏，但横波传来时，橡胶垫的摩擦系数较小，会增大桥面与桥墩的相对位移，桥面脱落的几率极大。

发明内容

为了解决上述存在的技术问题，本发明提供了一种桥梁橡胶垫限位耗能装置，该装置由于设置有橡胶垫，在地震到来时纵波能量传递到桥墩，桥墩将能量传到橡胶垫，橡胶垫形变消耗能量，横波能量传递桥墩、桥面，桥墩与桥面产生相对位移，橡胶垫内的连接钢管产生相互拉力，连接球与圆环钢片产生挤压，耗能弹簧产生形变消耗能量，避免桥面与桥墩产生刚性破坏，防止桥面产生脱落现象。

本发明采用的技术方案如下：

桥梁橡胶垫限位耗能装置，设置在桥面和桥墩之间，在桥梁横向的方向上左右对称设置两个橡胶垫，所述橡胶垫设置在桥面与桥墩之间，橡胶垫顶面紧贴桥面，橡胶垫底面紧靠桥墩，横向管道沿着橡胶垫侧壁的中心贯通穿过橡胶垫，在橡胶垫两个侧壁中心处各设置一个保护帽，保护帽为具有空腔的空心圆柱体，空腔与橡胶垫内的横向管道连通，每个保护帽各连接一个连接钢管，两个连接钢管的一端均置于横向管道内，其中一个连接钢管的另一端与桥面相连，另一个连接钢管的另一端与桥墩相连，两个连接钢管置于横向管道内的管口处各放置一个连接球，两个连接球各连接一根耗能弹簧并通过耗能弹簧相连。

进一步地，所述的保护帽为铝合金材质。

进一步地，所述的横向管道壁壁厚0.5-0.8cm，材质为硬酯塑料。

进一步地，所述的连接钢管中的L形钢管壁厚1-1.2cm。

进一步地，所述的连接钢管由连接座和L形钢管组成。

进一步地，所述的L形钢管竖直方向长度12-15cm，水平方向长度20-25cm。

进一步地，所述的耗能弹簧非工作状态下长度15-20cm。

进一步地，所述的连接球为空心钢球。

进一步地，所述的连接球直径为1.4-1.6cm。