[发明专利]横向抗风限位装置及桥梁

说明书

本发明涉及一种横向抗风限位装置及桥梁，包括：主塔；限位钢箱，限位钢箱的一端连接于主塔的一侧；伸出加劲板；限位件，伸出加劲板的一端通过限位件与限位钢箱可活动地连接，限位件被配置为在受力状态下能够折断；以及钢主梁，钢主梁与限位件的另一端连接。限位件与伸出加劲板连接固定，实现了主塔与钢主梁的横向刚性连接，此时在风载荷作用下能够有效约束钢主梁的横向移动及扭转，保证钢主梁使用安全。在地震时，震动冲击传递至限位件，限位件能够自行折断，解除对限位钢箱与伸出加劲板的约束，使限位钢箱能够相对伸出加劲板横向移动，也即实现钢主梁的横向位移，达到耗能减震的效果，保证桥梁在地震等极端环境下的结构安全。

技术领域

本发明涉及桥梁防护装置技术领域，特别是涉及一种横向抗风限位装置及桥梁。

背景技术

对于沿海强台风区及高烈度地震区的大跨度斜拉桥或悬索桥，横向极限风荷载能达到数百吨，横向风荷载作用会导致主梁产生较大的横向位移，对于梁高较高的钢桁梁，横向风荷载作用还会产生上下层错位及扭转，不利于主梁钢结构的疲劳性能；主梁的横向位移及扭转导致主梁支座产生拉拔力，影响支座使用寿命。现有技术中，桥梁常通过在主梁侧面与主塔之间设置横向抗风支座来限制风荷载作用下主梁的横向位移，然而在强地震作用下，横向抗风支座限制了主梁的横向位移，无法达到耗能减震的目的，限制了桥梁在地震等极端环境下的防护性能，影响桥梁使用安全。

发明内容

基于此，有必要提供一种横向抗风限位装置及桥梁，旨在解决现有技术风载荷作用下限制了主梁横向位移，影响效能减震能力，造成桥梁使用安全隐患的问题。

一方面，本申请提供一种横向抗风限位装置，所述横向抗风限位装置包括：

主塔；

限位钢箱，所述限位钢箱的一端连接于所述主塔的一侧；

伸出加劲板；

限位件，所述伸出加劲板的一端通过所述限位件与所述限位钢箱可活动地连接，所述限位件被配置为在受力状态下能够折断；以及

钢主梁，所述钢主梁与所述限位件的另一端连接。

上述方案的横向抗风限位装置应用装备于桥梁中，具体用以加装在主塔与钢主梁之间，以加强桥梁的抗风抗震能力。具体地，正常安装时，限位钢箱通过限位件与伸出加劲板连接固定，也即实现了主塔与钢主梁的横向刚性连接，此时在风载荷作用下能够有效约束钢主梁的横向移动及扭转，保证钢主梁使用安全和寿命。而在地震发生时，震动冲击力传递至限位件，限位件能够自行折断，从而解除对限位钢箱与伸出加劲板的约束，使得限位钢箱能够相对伸出加劲板横向移动，也即实现钢主梁的横向位移，便可达到耗能减震的效果，保证桥梁在地震等极端环境下的结构安全，消除安全隐患。

下面对本申请的技术方案作进一步的说明：

在其中一个实施例中，所述限位件设置为抗剪螺栓，所述限位钢箱的箱壁开设有第一安装孔，所述伸出加劲板开设有与所述第一安装孔相对的第二安装孔，所述抗剪螺栓插接于所述第一安装孔和所述第二安装孔内，在所述限位钢箱与所述伸出加劲板产生相对运动时，所述抗剪螺栓能够被剪断。

在其中一个实施例中，所述第一安装孔、所述第二安装孔和所述抗剪螺栓均包括至少两个，且所述第一安装孔、所述第二安装孔和所述抗剪螺栓一一对应组装。

在其中一个实施例中，所述限位钢箱设置有两个，所述伸出加劲板设置有三个，两个所述限位钢箱设置于最外侧两个所述伸出加劲板之间，第三个所述伸出加劲板设置于两个所述限位钢箱之间，且相邻设置的所述限位钢箱与所述伸出加劲板均通过所述限位件相连。

在其中一个实施例中，所述横向抗风限位装置还包括连接板，所述连接板设置于各所述限位钢箱和各所述伸出加劲板的下侧，且所述连接板与所述伸出加劲板可拆卸连接。