CN103233422A - 用于三跨桥梁横向抗震的组合支撑结构 - Google Patents

用于三跨桥梁横向抗震的组合支撑结构 Download PDF

Info

Publication number
CN103233422A
CN103233422A CN201310156758XA CN201310156758A CN103233422A CN 103233422 A CN103233422 A CN 103233422A CN 201310156758X A CN201310156758X A CN 201310156758XA CN 201310156758 A CN201310156758 A CN 201310156758A CN 103233422 A CN103233422 A CN 103233422A
Authority
CN
China
Prior art keywords
bridge
freely movable
bearing
movable bearing
striding
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201310156758XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN103233422B (zh
Inventor
李永鼎
王益之
白自恒
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wuhan Alga Bridge New Technology Development Co Ltd
Original Assignee
Wuhan Alga Bridge New Technology Development Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wuhan Alga Bridge New Technology Development Co Ltd filed Critical Wuhan Alga Bridge New Technology Development Co Ltd
Priority to CN201310156758.XA priority Critical patent/CN103233422B/zh
Publication of CN103233422A publication Critical patent/CN103233422A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103233422B publication Critical patent/CN103233422B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Bridges Or Land Bridges (AREA)

Abstract

本发明属于桥梁抗震技术领域，具体涉及一种用于三跨桥梁横向抗震的组合支撑结构。它包括用于支撑桥梁边跨的边墩和支撑桥梁中跨的中墩，所述两个中墩上的一侧设有可横桥向活动的支座，支座的横桥向设置速度锁定装置；两个中墩上的另一侧分别设有固定型支座和顺桥向活动支座；所述边墩的两侧均设置多向性活动支座，多向性活动支座的横桥向设置弹塑性钢阻尼器。本发明的组合支撑结构，能满足桥梁在低速荷载下允许桥梁横向的相对运动，而且不对桥梁产生额外约束力；同时在高速荷载下可减小地震对桥梁的影响，使得在中墩桥梁不得与墩在横桥向产生相对运动，既能控制桥梁的横向位移又能达到减震的目的。

Description

用于三跨桥梁横向抗震的组合支撑结构
技术领域
本发明属于桥梁抗震技术领域，具体涉及一种用于三跨桥梁横向抗震的组合支撑结构。
背景技术
由于现代生活的需要，现代桥梁的设计向大跨度化、大柔度化发展，但也因此会增加大风或地震对桥梁的影响，所以提高桥梁的抗风和抗震能力就日益重要。
对于桥梁抗震现有的多注重顺桥向的抗震，因为桥梁顺桥向的位移量大，容易通过设置速度锁定装置或其他减隔震设备来增加结构刚度或增加结构阻尼来降低地震对桥梁的危害。但在横桥向，由于支座位移量小，桥梁刚度大，人们往往束手无策。桥梁刚度越大分配的地震力就越大，因此桥梁的横桥向的地震危害往往比顺桥向大，并且横桥向的地震容易导致落梁事故。现有的桥梁横桥向抗震采取的方式是加大支座的抗震水平力，而正如前所述，桥梁横桥向刚度大，所分配的地震力大，所以很难设计抗震能力较好的桥梁支座。
现有的一种横向抗震结构如图1所示，在桥梁的其中一侧的一个中墩上布置横向活动型支座7并在横桥向设置弹塑性钢阻尼器5，其余桥墩均布置多向活动性支座6并在横桥向布置弹塑性钢阻尼器7；而在另一侧的一个中上墩只布置横向活动型支座7，在其余桥墩仅布置多向活动性支座5。此种抗震结构在地震时通过弹塑性钢阻尼器的塑性变形来吸收地震能量，但此结构的不足之处在于仅桥墩的一侧参与了横桥向的抗震，没有充分利用桥墩的另一侧抗震，并且桥梁在横向的刚度减小，在地震工况下横向位移显著增大。
发明内容
本发明的目的就是为了解决上述背景技术存在的不足，提供一种在不减小横向桥梁刚度的前提下，允许所有桥墩参与抗震、在中墩表现为横向活动支座参与分配地震力的用于三跨桥梁横向抗震的组合支撑结构。
本发明采用的技术方案是：一种用于三跨桥梁横向抗震的组合支撑结构，包括用于支撑桥梁边跨的边墩和支撑桥梁中跨的中墩，所述两个中墩上在桥梁中线的一侧设有可横桥向活动的支座，支座的横桥向设置速度锁定装置；两个中墩上在桥梁中线的另一侧分别设有固定型支座和顺桥向活动支座；所述边墩上在桥梁中线的两侧均设置多向性活动支座，多向性活动支座的横桥向设置弹塑性钢阻尼器。
进一步地，所述可横桥向活动的支座包括横桥向活动支座和多向型活动支座。
进一步地，所述所有边墩上的多向性活动支座处均横向设置弹塑性钢阻尼器。
进一步地，所述边墩仅在桥梁中线一侧的多向性活动支座处横向设置弹塑性钢阻尼器。
进一步地，所述速度锁定装置包括缸体和活塞杆，缸体两端设有端盖，活塞杆两端从端盖伸出，所述活塞杆中部设有外凸的环状活塞头，活塞头位于缸体中将其分成第一腔室和第二腔室，活塞头的外表面与缸体的内表面之间设有联通第一腔室与第二腔室的间隙，在缸体的第一腔室和第二腔室内充满阻尼介质。
更进一步地，所述弹塑性钢阻尼器为C型或E型弹塑性钢阻尼器。
本发明的组合支撑结构，在中墩上设置不同类型的支座，并在可横桥向活动的支座的横桥向设置速度锁定装置，能满足桥梁在低速荷载下允许桥梁横向的相对运动，而且不对桥梁产生额外约束力；同时在高速荷载下可减小地震对桥梁的影响，使得在中墩桥梁不得与墩在横桥向产生相对运动，在边墩允许梁体与墩在横桥向以较小的速度相对运动，消耗地震力。
本发明允许所有桥墩参与抗震，在中墩表现为横桥向活动支座参与地震力的分配。理论上增加横桥向刚度，就增加了地震力的分配，但由于参与分配地震力的桥墩数量增多，所以每个桥墩达到了减震的目的；在边墩表现为所有桥墩通过减小横桥向刚度参与地震力的分配，并且由于刚度减小所分配的地震力也相应减小。
附图说明
图1为现有横向抗震结构示意图。
图2为本发明的一种结构示意图。
图3为本发明另一种结构示意图。
图4为本发明速度锁定装置示意图。
图5为本发明C型弹塑性钢阻尼器示意图。
图6为本发明E型弹塑性钢阻尼器示意图。
其中：1-边墩；2-中墩；3-中墩；4-边墩；5-弹塑性钢阻尼器；6-多向型活动支座；7-横桥向活动支座；8-速度锁定装置；9-多向型活动支座；10-固定型支座；11-顺桥向活动支座；12-桥梁轴线。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明，便于清楚地了解本发明，但它们不对本发明构成限定。
如图2所示，本为发明一种结构示意图，包括用于支撑桥梁边跨的边墩1、4和支撑桥梁中跨的中墩2、3，所述中墩2和中墩3上在桥梁中线12的一侧分别设有桥向活动支座7和多向型活动支座9，桥向活动支座7和多向型活动支座9的横桥向均设置速度锁定装置8；中墩2和中墩3上在桥梁中线的另一侧分别设有固定型支座10和顺桥向活动支座11；所述边墩1和4上在桥梁中线的两侧均设置多向性活动支座6，多向性活动支座6的横桥向设置弹塑性钢阻尼器5。
如图3所示，本为发明的另一种结构示意图，与图2基本相同，不同之处在于边墩1和4上仅在桥梁中线12一侧的多向性活动支座6处横向设置弹塑性钢阻尼器5。
如图4所示，为本发明速度锁定装置示意图，该速度锁定装置8包括缸体81和活塞杆82，缸体81两端设有端盖83，活塞杆82两端从端盖83伸出。所述活塞杆82中部设有外凸的环状活塞头821，活塞头821位于缸体81中并将其分成第一腔室811和第二腔室812，活塞头821的外表面与缸体81的内表面之间设有联通第一腔室811与第二腔室812的间隙822，在缸体81的第一腔室811和第二腔室内812充满阻尼介质84。
如图5所示，本发明的弹塑性钢阻尼器为C型弹塑性钢阻尼器。
如图6所示，本发明的弹塑性钢阻尼器为E型弹塑性钢阻尼器。
本发明在两个中墩2和3上的一侧分别安放固定型支座10和顺桥向活动支座11，固定型支座10可限制此位置梁和墩水平方向的位移，顺桥向活动支座11可限制横桥向梁和墩的相对位移，释放梁和墩顺桥向的相对位移。
中墩2和3上的另一侧安放可横桥向活动的支座，并在横桥向布置速度锁定装置，速度锁定装置能满足桥梁在低速载荷下的相对运动以及在高速载荷下的锁定运动。边墩1和4上安装多向型活动支座，并在横桥向安装弹塑性钢阻尼器，在强风或地震时消耗风力或地震能量。弹塑性钢阻尼器的弹性位移不小于10mm，其整体性能不得低于EN15129:2009 6.2的要求，并且弹塑性钢阻尼器的屈服后的刚度应在屈服前刚度的1% —8%之间。根据欧洲标准EN15129速度锁定装置在梁和墩的相对速度小于或等于0.01mm/s的工况下，反力小于等于0.1倍的设计力。速度锁定装置的整体性能应不小于EN15129/5.4.3的要求，即总体性能不得低于EN15129:2009 5.4.3.1的要求、压力测试不得低于EN15129:2009 5.4.3.2的要求、低速测试不得低于EN15129:2009 5.4.3.3的要求、密封性能不得低于EN15129:2009 5.4.3.4的要求、抗冲击性能不得低于EN15129:2009 5.4.3.5的要求、超载能力不得低于EN15129:2009 5.4.3.6的要求、循环荷载测试不得低于EN15129:2009 5.4.3.7的要求。
本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (6)

1.一种用于三跨桥梁横向抗震的组合支撑结构，包括用于支撑桥梁边跨的边墩和支撑桥梁中跨的中墩，其特征在于：所述两个中墩上在桥梁中线的一侧设有可横桥向活动的支座，支座的横桥向设置速度锁定装置；两个中墩上在桥梁中线的另一侧分别设有固定型支座和顺桥向活动支座；所述边墩上在桥梁中线的两侧均设置多向性活动支座，多向性活动支座的横桥向设置弹塑性钢阻尼器。
2.根据权利要求1所述的用于三跨桥梁横向抗震的组合支撑结构，其特征在于：所述可横桥向活动的支座包括横桥向活动支座和多向型活动支座。
3.根据权利要求1所述的用于三跨桥梁横向抗震的组合支撑结构，其特征在于：所述所有边墩上的多向性活动支座处均横向设置弹塑性钢阻尼器。
4.根据权利要求1所述的用于三跨桥梁横向抗震的组合支撑结构，其特征在于：所述边墩仅在桥梁中线一侧的多向性活动支座处横向设置弹塑性钢阻尼器。
5.根据权利要求1所述的用于三跨桥梁横向抗震的组合支撑结构，其特征在于：所述速度锁定装置包括缸体和活塞杆，缸体两端设有端盖，活塞杆两端从端盖伸出，所述活塞杆中部设有外凸的环状活塞头，活塞头位于缸体中将其分成第一腔室和第二腔室，活塞头的外表面与缸体的内表面之间设有联通第一腔室与第二腔室的间隙，在缸体的第一腔室和第二腔室内充满阻尼介质。
6.根据权利要求1所述的用于三跨桥梁横向抗震的组合支撑结构，其特征在于：所述弹塑性钢阻尼器为C型或E型弹塑性钢阻尼器。
CN201310156758.XA 2013-04-28 2013-04-28 用于三跨桥梁横向抗震的组合支撑结构 Expired - Fee Related CN103233422B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310156758.XA CN103233422B (zh) 2013-04-28 2013-04-28 用于三跨桥梁横向抗震的组合支撑结构

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310156758.XA CN103233422B (zh) 2013-04-28 2013-04-28 用于三跨桥梁横向抗震的组合支撑结构

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103233422A true CN103233422A (zh) 2013-08-07
CN103233422B CN103233422B (zh) 2015-08-19

Family

ID=48881486

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310156758.XA Expired - Fee Related CN103233422B (zh) 2013-04-28 2013-04-28 用于三跨桥梁横向抗震的组合支撑结构

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103233422B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109487703A (zh) * 2019-01-14 2019-03-19 兰州理工大学 一种功能分离式自复位减震桥梁及安装方法
CN110904820A (zh) * 2019-11-28 2020-03-24 中铁大桥勘测设计院集团有限公司 分离式桥墩支座的水平约束系统
CN113863111A (zh) * 2021-09-22 2021-12-31 中铁第四勘察设计院集团有限公司 一种桥梁结构

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3793971B2 (ja) * 2003-04-25 2006-07-05 ショーボンド建設株式会社 橋梁の落橋防止装置及び落橋防止工法
CN201261858Y (zh) * 2008-04-30 2009-06-24 武汉艾尔格桥梁新技术开发有限公司 E型钢阻尼器
CN201310070Y (zh) * 2008-10-09 2009-09-16 上海市城市建设设计研究院 运动锁定装置
CN201762652U (zh) * 2010-07-16 2011-03-16 成都市新筑路桥机械股份有限公司 一种桥梁的减隔震结构
CN102747679A (zh) * 2012-06-19 2012-10-24 同济大学 连续梁桥拉索减震支座经济布置方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3793971B2 (ja) * 2003-04-25 2006-07-05 ショーボンド建設株式会社 橋梁の落橋防止装置及び落橋防止工法
CN201261858Y (zh) * 2008-04-30 2009-06-24 武汉艾尔格桥梁新技术开发有限公司 E型钢阻尼器
CN201310070Y (zh) * 2008-10-09 2009-09-16 上海市城市建设设计研究院 运动锁定装置
CN201762652U (zh) * 2010-07-16 2011-03-16 成都市新筑路桥机械股份有限公司 一种桥梁的减隔震结构
CN102747679A (zh) * 2012-06-19 2012-10-24 同济大学 连续梁桥拉索减震支座经济布置方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109487703A (zh) * 2019-01-14 2019-03-19 兰州理工大学 一种功能分离式自复位减震桥梁及安装方法
CN110904820A (zh) * 2019-11-28 2020-03-24 中铁大桥勘测设计院集团有限公司 分离式桥墩支座的水平约束系统
CN113863111A (zh) * 2021-09-22 2021-12-31 中铁第四勘察设计院集团有限公司 一种桥梁结构
CN113863111B (zh) * 2021-09-22 2023-08-04 中铁第四勘察设计院集团有限公司 一种桥梁结构

Also Published As

Publication number Publication date
CN103233422B (zh) 2015-08-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101748686B (zh) 非线性阻尼辐减隔震支座
CN201459597U (zh) 一种可实现类型转换的抗震阻尼球型钢支座
CN103966943B (zh) 控制斜拉桥主梁、辅助墩和过渡墩横向响应的结构体系
CN102953327A (zh) 适用于桥梁结构的横向减震阻尼器
CN201843071U (zh) 拉索-挡块组合限位抗震支座
CN202881846U (zh) 多片变节距钢弹簧-橡胶圈组合桥梁减振支座
CN102061666A (zh) 铁路桥梁专用隔震减震支座
CN202227259U (zh) 自复位-拉索减震支座
CN103233422A (zh) 用于三跨桥梁横向抗震的组合支撑结构
CN204644865U (zh) 一种减震抗震阻尼支座
CN202913344U (zh) 一种用于单线铁路大跨连续梁抗震的减隔震系统
CN201362820Y (zh) 桥梁减隔震固定支座
CN202519577U (zh) 桥梁拉索减震限位器
CN203320402U (zh) 拉索型摩擦摆减隔震支座
CN203603042U (zh) 一种功能分离的大跨连续梁减隔震支座
CN203238529U (zh) 用于控制斜拉桥主梁、辅助墩和过渡墩横向响应的结构体系
CN201593162U (zh) 一种非线性阻尼辐减隔震支座
CN101718077B (zh) 桥梁抗震支座
CN211006319U (zh) 一种内置三角形软钢的球型减隔震支座
CN203238538U (zh) 扁弹簧板式橡胶伸缩缝
CN102021881B (zh) 双导轨抗震阻尼双向球钢支座
CN103243643B (zh) 一种桥梁水平弹性阻尼装置
CN201933401U (zh) 高阻尼组合板式橡胶支座
CN202294855U (zh) 一种重载机车用新型缓冲器
CN201362821Y (zh) 桥梁减隔震活动支座

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20150819

Termination date: 20210428

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee