[发明专利]可定量滑移的附加阻尼限位挡块

说明书

本发明公开了一种可定量滑移的附加阻尼限位挡块，其创新在于：所述附加阻尼限位挡块由底板、限位挡板、滑板、多块阻尼腹板、顶板和橡胶垫组成；所述抗剪螺栓能对滑板向外的最大滑移量进行限制；所述限位挡板能在抗剪螺栓破坏后，继续对滑板向外的最大滑移量进行限制；所述阻尼腹板能在滑板与限位挡板接触后，以屈服和塑性变形方式吸收能量，从而起到耗散能量的作用。本发明的有益技术效果是：提出了一种可定量滑移的附加阻尼限位挡块，该附加阻尼限位挡块吸能效果较好，能对主梁的横向位移起到较好的限制作用，使板式橡胶支座的效能得到充分利用，同时，还能对支撑体起到保护效果，便于震后修复。

技术领域

本发明涉及一种桥梁抗震技术，尤其涉及一种可定量滑移的附加阻尼限位挡块。

背景技术

在中、小跨径公路桥及城市高架桥中，板式橡胶支座因其构造简单、经济可靠、安装更换方便等特点得到了广泛的应用；现有结构中，支座垫石、板式橡胶支座和主梁梁体通常直接叠放在一起，三者之间无固定措施，在地震作用下，板式橡胶支座和梁体会产生横向的相对滑动，为保证板式橡胶支座的抗震安全以及防止主梁横向落座、落梁，通常需要在盖梁或台帽的两边设置钢筋混凝土挡块；钢筋混凝土挡块刚度大、延性低、没有耗能能力，在地震作用下不仅会妨碍板式橡胶支座柔性的发挥，增大下部结构的地震响应，还会因为脆性剪断破坏而失去对主梁和支座位移的限制作用。

大量震害调查表明，挡块的破坏普遍表现为脆性剪断破坏，导致主梁横向位移不再受限，支座过度滑移，从而导致主梁横向落座，支座脱空、甩出、挤压、剪切破坏等，同时造成盖梁和台帽发生难以修复的损坏。可见，传统的钢筋混凝土挡块无法发挥板式橡胶支座柔性隔震的有效作用，且因为缺乏足够的塑性变形能力无法有效限制主梁位移，产生塑性耗能的抗震作用。

发明内容

针对背景技术中的问题，本发明提出了一种可定量滑移的附加阻尼限位挡块，其创新在于：所述附加阻尼限位挡块由底板、限位挡板、滑板、多块阻尼腹板、顶板和橡胶垫组成；

所述底板水平设置，限位挡板固定在底板的上侧面上，限位挡板的轴向与底板的横向平行；限位挡板内侧的底板上侧面形成滑移区，滑移区的中部设置有多根抗剪螺栓，多根抗剪螺栓沿底板的横向分布，滑移区的表面设置有聚四氟乙烯材料层，聚四氟乙烯材料层上设置有与抗剪螺栓匹配的通孔；所述滑板放置在聚四氟乙烯材料层上，滑板中部设置多个条形孔，条形孔的轴向与底板的轴向平行，多个条形孔沿底板的横向分布，多根抗剪螺栓一一对应地套接在多个条形孔中，抗剪螺栓和条形孔能相对滑动；所述顶板设置在滑板的正上方，阻尼腹板设置在顶板和滑板之间，阻尼腹板的上端与顶板的下侧面连接，阻尼腹板的下端与滑板的上侧面连接，多块阻尼腹板沿底板的横向分布；所述橡胶垫设置在顶板的内侧面上，橡胶垫的表面与所述梁体的外壁接触；所述顶板的屈服强度大于多块阻尼腹板的屈服强度之和，所述限位挡板的屈服强度大于多块阻尼腹板的屈服强度之和；所述抗剪螺栓能对滑板向外的最大滑移量进行限制；所述限位挡板能在抗剪螺栓破坏后，继续对滑板向外的最大滑移量进行限制，限位挡板和抗剪螺栓的间距大于或等于Δ；Δ为：抗剪螺栓破坏前，滑板向外的最大滑移量；所述附加阻尼限位挡块用于限制板式橡胶支座上侧主梁的横向位移，Δ等于所述板式橡胶支座的弹性剪切变形量；所述阻尼腹板能在滑板与限位挡板接触后，以屈服和塑性变形方式吸收能量，从而起到耗散能量的作用。

本发明所适用的桥梁的基本结构包括支撑体、支座垫石、板式橡胶支座和主梁，其典型结构如图4、5所示；具体实施时，底板即固定在支撑体上，图中的支撑体为桥墩盖梁，对于采用桥台台帽的桥梁，支撑体也可为桥台台帽；