[发明专利]一种上承式混凝土拱桥拱上结构减震装置及减震方法

说明书

本发明公开了一种上承式混凝土拱桥拱上结构减震装置及减震方法，其中减震装置包括多个速度锁定器和多个固定支座，所述速度锁定器设置在梁缝处，所述速度锁定器连接相邻两个梁片，所述速度锁定器用于将整桥的所有所述梁片串联成整体结构，所述固定支座设置在两端桥台处，减震方法包括在桥缝处安装速度锁定器，通过所述速度锁定器将整桥的所有所述梁片串联成整体结构；在两端桥台处设置固定支座。本发明通过速度锁定器将拱上结构串联成一个整体，合理利用了整个桥梁结构的结构刚度，从而解决了上承式混凝土拱桥拱上结构抗震性能差的问题，不仅操作简便，且经济性好，具有良好的推广价值。

技术领域

本发明涉及上承式混凝土拱桥技术领域，特别是一种上承式混凝土拱桥拱上结构减震装置及减震方法。

背景技术

传统的上承式混凝土拱桥拱上结构一般都采用钢筋混凝土结构桥墩再配合简支梁或连续梁结构。由于混凝土拱桥的结构刚度较大，这种拱上结构随着拱桥跨度的增加，桥墩墩高增大，抗震性能也随之下降。特别是当拱桥主跨超过400m后，桥墩的最大墩高会达到近百米，其拱上结构的抗震性能成为了制约桥梁方案的决定性因素。

发明内容

本发明的目的在于：针对现有技术存在的上承式混凝土拱桥抗震性能较低的问题，提供一种上承式混凝土拱桥拱上结构减震装置及减震方法。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种上承式混凝土拱桥拱上结构减震装置，包括多个速度锁定器和多个固定支座，所述速度锁定器设置在梁缝处，所述速度锁定器连接相邻两个梁片，所述速度锁定器用于将整桥的所有所述梁片串联成整体结构，所述固定支座设置在两端桥台处。

本发明在梁缝处设置速度锁定器，并在两端桥台处设置固定支座。速度锁定器不影响常规外力(如温度力和制动力等)作用下的梁端伸缩，当强大的纵向地震力作用到桥梁上时，速度锁定器会将梁缝处的纵向位移锁死，将拱上结构串联成一个整体，此时刚度弱的桥墩会利用刚度大的桥墩提高自身的结构刚度，减小自身所受的地震力，将地震力在全桥各桥墩间进行重新分配，消除了结构的薄弱环节，大幅提高了整个结构的抗震性能。

作为本发明的优选方案，每个所述梁片通过所述速度锁定器和桥墩相连接。

作为本发明的优选方案，在每个所述桥墩处固定安装有至少两个所述速度锁定器，其中至少一个所述速度锁定器的连接一个所述梁片；其中至少一个所述速度锁定器连接相邻的另一个所述梁片。

作为本发明的优选方案，所述速度锁定器的一端连接一个所述梁片，另一端连接相邻的另一个所述梁片。

作为本发明的优选方案，在刚度最大的拱上墩处也设有所述固定支座，进一步利于地震力的重新分配。

本发明还公开了一种上承式混凝土拱桥拱上结构减震方法，包括以下步骤：

在桥缝处安装速度锁定器，通过所述速度锁定器将整桥的所有所述梁片串联成整体结构；

在两端桥台处设置固定支座。

本发明通过速度锁定器将拱上结构串联成一个整体，合理利用了整个桥梁结构的结构刚度，从而解决了上承式混凝土拱桥拱上结构抗震性能差的问题，不仅操作简便，且经济性好，具有良好的推广价值。

作为本发明的优选方案，所述减震方法还包括计算各个拱上墩的刚度，并在刚度最大的所述拱上墩处设置固定支座。

作为本发明的优选方案，在桥墩处固定安装至少两个所述速度锁定器，将其中至少一个速度锁定器与一个梁片相连接，将其中至少一个速度锁定器与相邻的另一个梁片相连接。

作为本发明的优选方案，将所述速度锁定器的两端分别连接相邻的两个梁片。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：