[发明专利]一种耗能型摇摆自复位抗震挡块系统及其施工方法

说明书

本发明公开了一种耗能型摇摆自复位抗震挡块系统，所述挡块系统包括设于盖梁左右两侧的第一挡块和第二挡块，所述第一挡块和第二挡块均通过无粘结预应力筋与盖梁连接，所述第一挡块和第二挡块的下端均设有挡块支撑平台。本发明还相应提供一种上述耗能型摇摆自复位抗震挡块系统的施工方法。本发明结构简单，有良好的耗能功能，挡块能够限制梁体的横向位移在一定的范围内，通过合理的设计，挡块可以提供与桥柱损伤相匹配的强度和变形能力，可以确保桥梁在大地震中维持正常使用功能。

技术领域

本发明属于桥梁领域，尤其涉及一种抗震挡块系统及其施工方法。

背景技术

我国是一个地震多发的国家，并且震害具有破坏大、涉及广等特点。在地震中，盖梁横向挡块对限制梁体位移、防止落梁破坏起到重要的作用，但这样重要的构件目前在抗震设计还未得到足够的重视。特别是，由于我国现行的桥梁抗震设计规范中缺乏挡块的相关设计说明，导致我国既有的大量桥梁工程中，挡块构造设计主要凭设计师的经验。

现阶段我国桥梁工程在限制梁体横向位移时，都把挡块设置在盖梁顶部的两侧(挡块与盖梁间的关系为上下型布置)，通过盖梁浇筑完成后预留的竖向钢筋浇筑成整体式钢筋混凝土挡块，且在挡块的构造设计上无相关设计说明，该类挡块在地震作用下，桥体发生横向位移过大与挡块发生碰撞这个过程中无任何减震和耗能措施，挡块和梁体发生刚性碰撞，挡块极易发生剪切脆性破坏，盖梁和挡块均可能损坏严重，甚至发生梁体坠落。根据近些年震后挡块的损坏的情况来看，贯穿的主裂缝近似45°角斜向下扩展，盖梁两侧损坏严重，复修难度大，耗资高。发生上述现象的主要原因在于挡块与盖梁通过竖向钢筋构成一体，地震作用下只有竖向抗剪钢筋和水平拉筋来抵抗梁体的撞击，一旦钢筋不能承受这些撞击力时，盖梁就会被撕裂，在这过程中地震能量没有得到有效的耗散，难以实现多水准设防的要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服以上背景技术中提到的不足和缺陷，提供一种耗能型摇摆自复位抗震挡块系统及其施工方法，该挡块系统在地震作用下能够有效的耗散地震能量，且有足够的限位能力和自复位功能。为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

一种耗能型摇摆自复位抗震挡块系统，所述挡块系统包括设于盖梁左右两侧的第一挡块和第二挡块，所述第一挡块和第二挡块均通过无粘结预应力筋与盖梁连接，所述第一挡块和第二挡块的下端均设有挡块支撑平台。

本发明中，第一挡块和第二挡块均设置于盖梁的左右两侧(挡块与盖梁间的关系为左右型布置)，而不是设置盖梁顶面的两侧，并且，本发明中第一挡块和第二挡块的上端均高于盖梁上梁体的下端，以用于阻挡梁体横向位移过大而脱离盖梁。本发明中，挡块支撑平台可与盖梁一体预制，与盖梁同宽，长度略大于挡块厚度，该平台不仅为施工和震后的检测修复人员提供工作上的方便，同时用于支撑挡块。

上述挡块系统中，优选的，所述无粘结预应力筋包括第一预应力筋和第二预应力筋，所述第一挡块通过第一预应力筋与盖梁连接，所述第二挡块通过第二预应力筋与盖梁连接，且第一预应力筋与第二预应力筋相互独立。第一预应力筋与第二预应力筋相互独立可以保证第一挡块与第二挡块动作的相互独立性，某一挡块失效并不会影响另一挡块的功能，更换时也不必全部一体更换，只需更换损坏的挡块即可(或损坏侧挡块的预应力筋或耗能装置)，实用价值与经济价值更高。

上述挡块系统中，优选的，所述第一预应力筋的一端固设于第一挡块的外侧面，另一端固设于盖梁远离第一挡块的外侧面，所述第二预应力筋的一端固设于第二挡块的外侧面，另一端固设于盖梁远离第二挡块的外侧面。上述固设方式不限，优选采用锚固。