CN103352421B - 含有屈曲约束支撑和隔震橡胶支座的减隔震桥梁结构体系 - Google Patents

含有屈曲约束支撑和隔震橡胶支座的减隔震桥梁结构体系 Download PDF

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Abstract

本发明公开了含有屈曲约束支撑和隔震橡胶支座的减隔震桥梁结构体系，包括：桥墩、固定在桥墩上方的盖梁和位于盖梁上端面的主梁；桥墩为双立柱排架墩，且由双立柱排架墩、盖梁和地面组成矩形对角线方向固定有屈曲约束支撑，即屈曲约束支撑固定端连线倾斜方向与双立柱排架墩、盖梁和地面组成矩形对角线倾斜方向相同；所述盖梁与主梁接触端面设置有隔震橡胶支座；采用上述结构通过屈曲约束支撑和隔震橡胶支座的设置，实现横桥向由屈曲约束支撑提高抗震排架墩的抗震能力、纵桥向由隔震橡胶支座起到减隔震的效果，提高了桥梁整体结构的抗震性能。

Description

含有屈曲约束支撑和隔震橡胶支座的减隔震桥梁结构体系
技术领域
本发明涉及桥梁结构体系，特别涉及运用屈曲约束支撑和橡胶支座配合提高桥梁抗震能力的新型桥梁结构体系。
背景技术
现有排架式桥梁结构体系，一般由直立于地面的排架墩、固定在排架墩上方的盖梁和设置在盖梁上端的主梁组成，这样的结构在抗震性能提升方面，一般通过改善材料性能或者增大对应结构的尺寸来实现，而没有针对结构体系做出改进，来提升桥梁的抗震性能。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种运用屈曲约束支撑和隔震橡胶支座配合提高桥梁抗震能力的新型桥梁结构体系。
为达到以上目的，通过以下技术方案实现：
含有屈曲约束支撑和隔震橡胶支座的减隔震桥梁结构体系，包括：桥墩、固定在桥墩上方的盖梁和位于盖梁上端面的主梁；桥墩为双立柱排架墩，且由双立柱排架墩、盖梁和地面组成矩形对角线方向安装有屈曲约束支撑，即屈曲约束支撑固定端连线倾斜方向与双立柱排架墩、盖梁和地面组成矩形对角线倾斜方向相同；所述盖梁与主梁接触端面设置有隔震橡胶支座；
采用上述通过屈曲约束支撑和隔震橡胶支座的结构体系，实现横桥向由屈曲约束支撑提高抗震排架墩的抗震能力、纵桥向由隔震橡胶支座起到减隔震的效果，提高了桥梁整体结构的抗震性能。
盖梁上端面两侧设置有用于限制主梁横向移动的挡块；
隔震橡胶支座采用板式橡胶支座、铅芯橡胶支座或者高阻尼橡胶支座，用于提高桥梁结构的纵向抗震性能；
桥台处均采用四氟滑板支座，隔震橡胶支座的布置方式：
第一、纵向桥墩高度相差不大时，盖梁上的橡胶支座采用铅芯橡胶支座或高阻尼橡胶支座。
第二、纵向桥墩高度相差较大时，盖梁上的橡胶支座采用铅芯橡胶支座或高阻尼橡胶支座；也可在矮墩上采用铅芯橡胶支座或高阻尼橡胶支座、高墩上采用板式橡胶支座。
当屈曲约束支撑数量为2个时，采用安装方式为：两个屈曲约束支撑一端分别固定在双立柱排架墩两立柱下端，两个屈曲约束支撑向盖梁垂直方向中心线倾斜，且两个屈曲约束支撑交汇点固定在盖梁底面，即类“人”字型安装。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
附图说明
本发明共2幅附图,其中：
图1为本发明的单屈曲约束支撑安装后结构示意图。
图2为本发明的双屈曲约束支撑安装后结构示意图。
图中：1、桥墩，2、盖梁，3、主梁，4、屈曲约束支撑，5、隔震橡胶支座，6、挡块。
具体实施方式
如图1和图2所示的含有屈曲约束支撑和隔震橡胶支座的减隔震桥梁结构体系，包括：桥墩1、固定在桥墩1上方的盖梁2和位于盖梁2上端面的主梁3；桥墩1为双立柱排架墩，且由双立柱排架墩、盖梁2和地面组成矩形对角线方向安装有屈曲约束支撑4，即屈曲约束支撑4固定端连线倾斜方向与双立柱排架墩、盖梁2和地面组成矩形对角线倾斜方向相同；所述盖梁2与主梁3接触端面设置有隔震橡胶支座5；
采用上述通过屈曲约束支撑4和隔震橡胶支座5的结构体系，实现横桥向由屈曲约束支撑4提高抗震排架墩的抗震能力、纵桥向由隔震橡胶支座5起到减隔震的效果，提高了桥梁整体结构的抗震性能。
盖梁2上端面两侧设置有用于限制主梁1横向移动的挡块6，挡块6用于限制主梁3过大的横向位移，保证在强震下不发生落梁。挡块6和主梁3间填充橡胶等缓冲材料，以免发生碰撞破坏。
隔震橡胶支座5采用板式橡胶支座、铅芯橡胶支座或者高阻尼橡胶支座，用于提高桥梁结构的纵向抗震性；板式橡胶支座直接搁置于盖梁和主梁之间，靠其接触面的摩擦力提供恢复力，当地震力超过其滑动摩擦力时，发生滑动，传递的地震力减小，实现隔震；铅芯橡胶支座和高阻尼橡胶支座具有较高的初始刚度，能够满足正常使用条件的要求，而在强震作用下会发生屈服，屈服后刚度较低，延长结构周期、增大结构阻尼，起到隔震效果。
桥台处均采用四氟滑板支座，隔震橡胶支座5的选用：
第一、纵向桥墩1高度相差不大时，盖梁2上的橡胶支座采用铅芯橡胶支座或高阻尼橡胶支座。
第二、纵向桥墩1高度相差较大时，盖梁2上的橡胶支座采用铅芯橡胶支座或高阻尼橡胶支座；也可在矮墩上采用铅芯橡胶支座或高阻尼橡胶支座、高墩上采用板式橡胶支座。
当屈曲约束支撑4数量为2个时，采用安装方式为：两个屈曲约束支撑4一端分别固定在双立柱排架墩两立柱下端，两个屈曲约束支撑4向盖梁2垂直方向中心线倾斜，且两个屈曲约束支撑4交汇点固定在盖梁2底面上，即类“人”字型安装。
屈曲约束支撑4与桥墩1(承台)、盖梁2的连接方式，因对象(新建排架墩或者既有排架墩)不同而不同：
第一、对于新建排架墩，其特征是先在桥墩1(承台)、盖梁2处预留预埋件，再通过高强螺栓、焊接将屈曲约束支撑与预埋件连接，保证其在罕遇地震下不发生滑移。
第二、对于既有排架墩，其特征是先在既有桥墩1(承台)、盖梁2处安装连接件，再通过高强螺栓、焊接将屈曲约束支撑与连接件连接，保证其在罕遇地震下不发生滑移。
采用提出的抗震桥梁结构新体系，可有效地提高了桥梁结构的双向抗震能力，达到在大震中损伤较轻、满足应急运营或可修的设计目的，即本发明可用于新建桥梁抗震设计或既有桥梁抗震加固。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上诉揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (2)

1.含有屈曲约束支撑和隔震橡胶支座的减隔震桥梁结构体系，包括：桥墩(1)、固定在桥墩上方的盖梁(2)和位于盖梁(2)上顶面的主梁(3)；其特征在于：所述桥墩为双立柱排架墩，且由双立柱排架墩、盖梁和地面组成矩形对角线方向安装有屈曲约束支撑(4)，即屈曲约束支撑(4)两固定端连线倾斜方向与双立柱排架墩、盖梁和地面组成矩形对角线倾斜方向相同；所述盖梁(2)与主梁(3)接触端面设置有隔震橡胶支座(5)；所述隔震橡胶支座(5)采用板式橡胶支座、铅芯橡胶支座或者高阻尼橡胶支座；当纵向桥墩高度相差较大时，盖梁(2)上的隔震橡胶支座(5)采用铅芯橡胶支座或高阻尼橡胶支座；同时在矮墩上采用铅芯橡胶支座或高阻尼橡胶支座、高墩上采用板式橡胶支座。
2.根据权利要求1所述的含有屈曲约束支撑和隔震橡胶支座的减隔震桥梁结构体系，其特征在于：所述盖梁(2)上端面两侧设置有用于限制主梁(3)横向移动的挡块(6)。
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