CN102277838A - 型钢防震挡块 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有三向限位功能且便于施工的型钢防震挡块，其包括底板和挡板，底板上设置有安装孔，挡板上开有限位孔，限位孔中设置有两端均伸出所述限位孔的限位连接件，限位连接件位于挡板内侧的一端设置有轴向限位结构，限位连接件位于挡板外侧的另一端为匹配连接端，限位连接件以限位孔为滑孔，该型钢防震挡块用作防落梁构造，能综合的实现纵向、横向、竖向限位功能，安全可靠，底板通过安装孔与盖梁或帽梁连接，限位连接件的匹配连接端与梁体中的预埋件连接，可在梁板安装完成后再安装挡块，现场施工简便，结构美观，经济合理，可满足不同地震动峰值加速度等级、不同跨径、不同联长变位的要求，方便桥梁的检查、维修、养护。

Description

型钢防震挡块
技术领域
本发明涉及一种桥梁工程中使用的防落梁挡块，尤其是一种防震挡块。
背景技术
桥梁作为公路交通网络的重要组成部分，是公路系统的咽喉和枢纽。桥梁的抗震安全性对确保震后交通网络的畅通具有重要意义。地震作用下落梁是严重的桥梁震害。为防止落梁震害的发生，防落梁系统广泛应用于桥梁上，它可有效地阻止梁从盖梁或帽梁上脱落，它由梁搁置长度、墩-梁连接装置和梁-梁连接装置等三部分组成。常见的墩-梁防落梁构造是挡块。挡块包括钢筋混凝土挡块和型钢挡块两类。
现有的挡块限位装置都是采用横向和纵向分别设置的方式进行布置，而且基本上都是采用钢筋混凝土结构，为保证施工质量，设计上一般会要求纵横向挡块必须与盖梁一起灌注，但这会给梁板安装带来不便，所以会出现挡块二次浇注的问题，二次浇注时由于梁板已安装就位，挡块施工空间狭窄，立模、混凝土浇注、养护操作困难，施工质量不易保证。并且，现有的挡块限位装置几乎都没有竖向限位装置，由于地震中具有竖向地震力，现有的防落梁挡块结构对此基本没有防范作用。
现有的型钢挡块由底板和垂直焊接在底板上的挡板组成，底板上设置有安装孔，通过该安装孔内连接地脚螺栓将底板固定连接在盖梁或帽梁上，挡板则在一个方向上对桥梁进行限位，因此，挡块通常成对使用。
发明内容
为了克服现有型钢挡块仅具有单向限位功能、而混凝土挡块又施工不便的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种具有三向限位功能且便于施工的型钢防震挡块。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：型钢防震挡块，包括底板和固定连接在底板上的挡板，底板上设置有安装孔，挡板上开有限位孔，限位孔中设置有两端均伸出所述限位孔的限位连接件，限位连接件位于挡板内侧的一端设置有轴向限位结构，限位连接件位于挡板外侧的另一端为匹配连接端。
所述限位连接件以该限位孔为滑孔。
所述限位连接件为螺杆。
所述的轴向限位结构为与所述螺杆螺纹连接的螺母。
所述的匹配连接端为设置在限位连接件一端的外螺纹段。
所述挡板外侧还设置有缓冲垫层。
所述底板上还固定连接有连接加劲肋板，加劲肋板与挡板也固定连接，加劲肋板设置于挡板内侧。
在挡板内侧，限位孔的周围还设置有环形加强垫板。
所述挡板垂直连接在底板上。
所述型钢防震挡块由型钢焊接而成。
本发明的有益效果是：能综合的实现纵向、横向、竖向限位功能，安全可靠，底板通过安装孔与盖梁或帽梁中的预埋件连接，限位连接件的匹配连接端与梁体中的预埋件连接，可在梁板安装完成后再安装挡块，现场施工简便，结构更为美观，挡块可采用工厂化加工，能保证质量，经济合理，可满足不同地震动峰值加速度等级、不同跨径、不同联长变位的要求，挡块可根据需要临时拆除，桥梁的检查、维修、养护更加方便。
附图说明
图1是本发明挡块的主视图。
图2是图1的左视图。
图3是图1的俯视图。
图4是本发明挡块的使用状态参考图。
图中标记为，1-挡块，2-盖梁或帽梁，3-梁体，4-支座，5-地脚螺栓，21-支座垫石，22-预埋板，11-底板，12-挡板，12A-挡板外侧，12B-挡板内侧，13-加劲肋板，14-安装孔，15-缓冲垫层，16-限位孔，17-限位连接件，18-轴向限位结构，19-匹配连接端，20-环形加强垫板，31-钢套筒。
图1和图3中的缓冲垫层以双点划线示出。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
如图1、图2、图3、图4所示，本发明的型钢防震挡块包括底板11和固定连接在底板11上的挡板12，底板11上设置有安装孔14，挡板12上开有限位孔16，限位孔16中设置有两端均伸出所述限位孔16的限位连接件17，限位连接件17位于挡板内侧12B的一端设置有轴向限位结构18，限位连接件17位于挡板外侧12A的另一端为匹配连接端19。
本发明的型钢防震挡块安装并用作桥梁防落梁结构时，可将底板11通过安装孔14与盖梁或帽梁2中的预埋件连接，例如通过地脚螺栓连接，轴向限位结构18保证限位连接件17不会脱出挡板12，而限位连接件17的匹配连接端19与梁体3中的预埋件连接，无论梁体3向哪个方向移动，均能通过本发明的型钢防震挡块及其限位连接件17将其作用力传递到盖梁或帽梁2上，故能够实现对于梁体3横向、纵向和竖向的三向限位。
如图1和图2所示，所述挡板12通过限位连接件17及其轴向限位结构18、匹配连接端19与梁体3中的预埋件连接，在竖向地震力作用下，可以约束梁体3的竖向位移，使其与盖梁或帽梁2等下部构造位移同步；同时在横向地震力作用下，可以通过挡板12的弹塑性变形消耗地震动能量，减少梁体3传递到盖梁或帽梁2的地震力，从而保证桥梁下部结构不受损伤，确保安全。
如图1和图2所示，所述限位连接件17以该限位孔16为滑孔，加工该滑孔时应注意：在安装后使其滑动方向为顺桥轴线方向，有利于梁体3适应因温度变化和收缩、徐变引起的长度变化以及在外部荷载如制动力、地震力、风力作用下引起的相对于盖梁或帽梁2的位移变化。同时，也方便施工安装。
如图1和图2所示，所述限位连接件17为螺杆，制造方便，连接可靠。
优选地，所述限位连接件17为六角头螺杆，以螺杆头作为所述的轴向限位结构18，结构强度好。在安装精度要求不高的条件下，轴向限位结构18也可采用六角螺母加垫圈的方式轴向限位。
相应地，所述的匹配连接端19为设置在限位连接件17一端的外螺纹段，制造方便，连接可靠。此时在梁体3中的预埋件为具有内螺纹的钢套筒31，钢套筒31也可以批量生产后进行预埋，加工方便。
通常在所述挡板外侧12A还应设置有缓冲垫层15，在梁体3与型钢防震挡块1之间发生挤压接触时能够起到缓冲作用，该缓冲垫层15一般采用橡胶垫块。
如图1、图2和图3所示，在底板11上还固定连接有加劲肋板13，加劲肋板13与挡板12也固定连接，加劲肋板13设置于挡板内侧12B，不妨碍挡板12和限位连接件17发挥限位功能，同时又能够增加挡块整体强度。
如图1、图2和图3所示，在挡板内侧12B，为增强开口处局部稳定和强度，减少挡块局部破坏而导致整体失效的机率，限位孔16的周围还设置有环形加强垫板20，在限位连接件17受力时，其所受作用力通过限位孔16的周围传递到挡板12上。
如图1、图2和图3所示，所述挡板12一般与底板11垂直连接。
以上所述的防震挡块优选由型钢如钢板焊接而成，相对于钢筋混凝土挡块来说，其弹塑性更能满足实际使用要求，采用工厂化加工，现场安装，施工简便，质量可控。
实施例：
如图1、图2、图3、图4所示，以本发明的型钢防震挡块作为防震限位结构。
在桥梁的盖梁或帽梁2上设置有支座垫石21，桥梁的梁体3通过支座4连接在支座垫石21上，支座垫石21上设置有预埋板22及地脚螺栓5，所述型钢防震挡块1由型钢焊接而成，包括底板11和固定连接在底板11上的挡板12，底板11上设置有安装孔14，地脚螺栓5将底板11和预埋板22固定连接，挡板12上开有限位孔16，在挡板内侧12B，限位孔16的周围设置有环形加强垫板20，限位孔16中设置有两端均伸出限位孔16作为限位连接件17的单头螺杆，单头螺杆位于挡板内侧12B的螺杆头作为轴向限位结构18，单头螺杆位于挡板外侧12A的外螺纹段作为匹配连接端19与梁体3上预埋的钢套筒31螺纹连接。
挡板12通过单头螺杆与梁体3内预埋的钢套筒31螺纹连接，在竖向地震力作用下，可以约束梁体3的竖向位移，使其与盖梁或帽梁2等下部构造位移同步。同时在横向地震力作用下，可以通过挡板12的弹塑性变形消耗地震动能量，减少梁体3传递到盖梁或帽梁2的地震力，从而保证桥梁下部结构不受损伤，确保安全。
所述的型钢防震挡块1相对于桥梁纵向对称成对设置，使受力更加均衡。

Claims (10)

1.型钢防震挡块，包括底板(11)和固定连接在底板(11)上的挡板(12)，底板(11)上设置有安装孔(14)，其特征是：挡板(12)上开有限位孔(16)，限位孔(16)中设置有两端均伸出所述限位孔(16)的限位连接件(17)，限位连接件(17)位于挡板内侧(12B)的一端设置有轴向限位结构(18)，限位连接件(17)位于挡板外侧(12A)的另一端为匹配连接端(19)。
2.如权利要求1所述的型钢防震挡块，其特征是：所述限位连接件(17)以该限位孔(16)为滑孔。
3.如权利要求1所述的型钢防震挡块，其特征是：所述限位连接件(17)为螺杆。
4.如权利要求3所述的型钢防震挡块，其特征是：所述的轴向限位结构(18)为所述螺杆的螺杆头或者与所述螺杆匹配的螺母和垫圈。
5.如权利要求3所述的型钢防震挡块，其特征是：所述的匹配连接端(19)为设置在限位连接件(17)一端的外螺纹段。
6.如权利要求1所述的型钢防震挡块，其特征是：所述挡板外侧(12A)还设置有缓冲垫层(15)。
7.如权利要求1～6中任意一项权利要求所述的型钢防震挡块，其特征是：所述底板(11)上还固定连接有加劲肋板(13)，加劲肋板(13)与挡板(12)也固定连接，加劲肋板(13)设置于挡板内侧(12B)。
8.如权利要求1～6中任意一项权利要求所述的型钢防震挡块，其特征是：在挡板内侧(12B)，限位孔(16)的周围还设置有环形加强垫板(20)。
9.如权利要求1～6中任意一项权利要求所述的型钢防震挡块，其特征是：所述挡板(12)垂直连接在底板(11)上。
10.如权利要求1～6中任意一项权利要求所述的型钢防震挡块，其特征是：所述型钢防震挡块由型钢焊接而成。
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