[发明专利]一种刚柔组合式的新型阻尼器装置及其施工方法

说明书

本发明提供一种刚柔组合式的新型阻尼器装置及其施工方法，包括位于桥梁主梁两侧的插入土层内的桩基，桩基的顶部固定有柔性桥台，柔性桥台的外侧具有引板，引板下方的土层上浇筑有泡沫混凝土座，泡沫混凝土座包括纵向支撑引部及横向支撑部，横向支撑部固定有弹性体，纵向支撑部朝向柔性桥台依次固定有橡胶层，柔性桥台上固定有贯穿弹性体的锚杆柔性主桥台相比刚性或半刚性桥台、轻型薄壁或薄壁墙式桥台来说，受力更为简单、明确，可充分发挥其柔性性能，具有更好的变形能力，通过埋入式锚杆作用于橡胶层和柔性桥台，能承受冲击，快速应对、恢复，保持城市功能正常运行，并通过适应来更好地应对未来的灾害风险。

技术领域

本发明涉及一种刚柔组合式的新型阻尼器装置及其施工方法。

背景技术

目前，我国对具有可持续与耐久性的桥梁需求巨大。这将为推动我国整体桥大规模应用提供广阔的前景，但是也带来了技术应用与重大需求之间的瓶颈问题。另外，由于整体桥无支座和伸缩缝，现有常用的减隔震支座或阻尼装置等抗震设计和构造措施也难以适用。因此，急需开展柔性性能好、变形能力强的新型整体桥研究，减少或弱化其下部结构桥台-土-桩基-土相互作用，提出适用于整体桥的减隔震阻尼器装置。

发明内容

本发明对上述问题进行了改进，即本发明要解决的技术问题是现有的整体桥无支座和伸缩缝，现有常用的减隔震支座或阻尼装置等抗震设计和构造措施也难以适用。

本发明的具体实施方案是：一种刚柔组合式的新型阻尼器装置，包括位于桥梁主梁两侧的插入土层内的桩基，所述桩基的顶部固定有柔性桥台，柔性桥台的外侧具有引板，所述引板下方的土层上浇筑有泡沫混凝土座，所述泡沫混凝土座包括用于支撑引板的纵向支撑引部及位于纵向支撑部底部向柔性桥台方向延伸的横向支撑部，所述横向支撑部固定有弹性体，所述纵向支撑部朝向柔性桥台依次固定有橡胶层，所述柔性桥台上固定有贯穿弹性体的锚杆。

进一步的，所述锚杆朝向泡沫混凝土座一侧焊接有钢板，所述锚杆与橡胶层之间留有间距。

进一步的，所述弹性体与泡沫混凝土座的横向支撑部之间、弹性体与贯穿其的锚杆之间通过剪力键连接。

进一步的，所述泡沫混凝土座朝向柔性桥台的内侧面以及柔性桥台后方预留人工通道。

进一步的，所述柔性桥台上部支撑有引板，所述引板与主梁上表面铺设有桥面板。

进一步的，所述锚杆与橡胶层之间留有间距为10mm。

本发明还包括一种建造如上所述刚柔组合式的新型阻尼器装置的施工方法，包括以下步骤：

（1）开挖土层，在土层内埋入桩基，在桩基外侧的土层上布置泡沫混凝土座以及固定在泡沫混凝土座纵向内侧固定橡胶层；

（2）在桩基上浇筑柔性桥台，在弹性体上预埋入锚杆的位置进行定位打孔形成孔道；

（3）用剪力键在泡沫混凝土座上固定弹性体；

（4）调节所有孔道位置，将锚杆从左至右依次插入弹性体的孔道、并埋入柔性桥台内，并调整位置固定埋入锚杆装置，并用剪力键固定各个锚杆；

（5）最后在桥梁主梁、引板和柔性桥台连接处整体现浇施工，并进行引板后方填土，完成安装。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明利用泡沫混凝土座（即刚性次桥台）、橡胶层、柔性桥台和弹性体的刚度较小的材料特性，在外力荷载下，通过埋入式锚杆的纵桥向运动实现位移变形，锚杆端部钢板作用于橡胶层，以达到阻尼器减震，耗能的目的。