CN103966946B - 桥梁的弹簧橡胶减隔震系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种桥梁的弹簧橡胶减隔震系统，包括盖梁和梁体，盖梁的两端部向上延伸各形成有一挡块，在两挡块之间的盖梁的顶面上设置有若干滑动摩擦支座，所述梁体通过滑动摩擦支座叠置在所述盖梁上方，所述梁体与两侧所述挡块之间均预留有间隙，在所述间隙内填充有弹簧橡胶自复位垫块，所述弹簧橡胶自复位垫块为内部设置有弹簧的橡胶块，弹簧的两端头分别连接在所述梁体和所述挡块上。本发明不但满足了减隔震的需求，而且在发生地震的过程中，对于地震产生的横桥向水平剪切位移，本发明能够有效降低地震对梁体产生的水平剪切位移的影响，并具有很好的自复位能力，显著减低震后的残余位移，有效提高桥梁上行车的安全性和舒适度。

Description

桥梁的弹簧橡胶减隔震系统

技术领域

本发明涉及桥梁减隔震的技术领域，尤其涉及一种桥梁的弹簧橡胶减隔震系统。

背景技术

我国处于环太平洋带和亚欧带两大强烈地震多发区的影响地区，是一个地震多发国。如何采取合适的抗震与减震设计策略以提高桥梁抗震的性能是进行桥梁设计必须非常重视的问题。目前，桥梁的减隔震系统主要是在桥梁结构上设置减隔震如铅芯橡胶隔震支座、高阻尼橡胶隔震支座、钟摆式滑动摩擦支座或支座与阻尼器组合等，利用减隔震支座自身的剪切变形使上、下部地震运动隔离，并通过自身的滞回耗能吸收地震能量，有效的吸收能量，减轻地震影响。

但，本申请人发现现有的桥梁的减隔震系统造价比较高，且对于既有桥梁采用的球钢、盆式或聚四氟乙烯滑板支座等，地震下具有较大的残余位移，震后无法有效的消除地震产生的残余水平位移，设置在球钢、盆式或聚四氟乙烯支座上方的梁体会产生水平残余位移，尤其是产生较大幅度的横桥向残余位移，大大的影响桥梁上行车的安全性和舒适度，同时也存在梁体掉落的安全隐患，既有桥梁支座如替换为上述减隔震支座，则造价昂贵。

因此，本申请人一直致力于开发一种桥梁的弹簧橡胶减隔震系统，实现在减隔震的同时有效降低震后残余位移的影响，并降低造价，提高桥梁上行车的安全性和舒适度的发明目的。

发明内容

有鉴于现有技术的上述不足，本发明提出了一种实现在减隔震的同时有效降低地震对梁体产生的水平残余位移的影响，提高桥梁上行车的安全性和舒适度的桥梁的弹簧橡胶减隔震系统。

为实现上述目的，本发明提供了一种桥梁的弹簧橡胶减隔震系统，包括盖梁和梁体，所述盖梁的两端部向上延伸各形成有一挡块，在两所述挡块之间的所述盖梁的顶面上设置有若干滑动摩擦支座，所述梁体通过所述滑动摩擦支座叠置在所述盖梁上方，所述梁体与两侧所述挡块之间均预留有间隙，在所述间隙内填充有弹簧橡胶自复位垫块，所述弹簧橡胶自复位垫块为内部设置有弹簧的橡胶块，所述弹簧的两端头分别连接在所述梁体和所述挡块上。

较佳的，所述橡胶块上水平开设有若干个用于穿设所述弹簧的通孔，每一所述通孔内穿设有一所述弹簧。

较佳的，所述弹簧为可拆卸的穿设在所述通孔内。

较佳的，所述弹簧与所述通孔内侧壁通过复合硫化结合为一体。

较佳的，所述滑动摩擦支座为球钢滑板支座、盆式滑板支座或聚四氟乙烯滑板支座。

本发明的桥梁的弹簧橡胶减隔震系统具有如下有益效果：

1)本发明的弹簧橡胶减隔震系统不但满足了减隔震的需求，而且在发生地震的过程中，对于地震产生的横桥向水平剪切位移，本发明通过弹簧橡胶自复位垫块能够显著地减小地震对梁体产生的水平剪切位移，特别是震后残余位移影响，有效提高桥梁上行车的安全性和舒适度。

2)本发明的弹簧橡胶减隔震系统可以通过设计和调节弹簧橡胶自复位垫块的参数，满足不同桥梁的水平剪切位移的需要。本发明的弹簧橡胶自复位垫块的抗震强度是可设计、可调节的，可以通过调节所用弹簧的刚度、位移和橡胶块的阻尼系数来进行精确设计，相较之现有的挡块和垫片的不可预料性和无法精确计算的缺陷，有大大的改进。

3)本发明的弹簧橡胶自复位垫块的结构十分简单可靠，制造成本较低，容易预制和组装，现场安装和使用均十分便捷。

4)本发明的弹簧橡胶减隔震系统的设置十分便捷，各部件的结构较为简单，制造成本较低，可使用的范围较广。

以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。

附图说明

图1为具体实施例桥梁的弹簧橡胶减隔震系统的结构参考图。

图2为图1的A处放大示意图。

图3为具体实施例的弹簧橡胶自复位垫块的结构剖视图。

具体实施方式

如图1所示，本实施例的一种桥梁的弹簧橡胶减隔震系统，包括盖梁1和梁体2，盖梁1的两端部向上延伸各形成有一挡块3，在两挡块3之间的盖梁1的顶面上设置有若干滑动摩擦支座4，梁体2通过滑动摩擦支座4叠置在盖梁1上方，梁体2与两侧挡块3之间均预留有间隙。

结合图2所示，在所述间隙内填充有弹簧橡胶自复位垫块5，弹簧橡胶自复位垫块5为内部设置有弹簧6的橡胶块7，弹簧6的两端头分别连接在梁体2和挡块3上。

具体的，如图3所示，橡胶块7上水平开设有若干个用于穿设弹簧6的通孔8，每一通孔8内可拆卸的穿设有一弹簧6。根据桥梁减震设计的需要，预制相应刚度的弹簧6和相应阻尼系数的橡胶块7，在现场进行组装，然后直接填充在梁体2和挡块3之间的间隙内，结构简单，操作便捷，可精确地满足桥梁抗水平剪切位移的需要，有效的避免了在地震过程中或其他震动作用下，梁体的晃动和震后残余位移，造成桥上行车的安全隐患和不舒适感。

示例性的，本实施例的滑动摩擦支座4为球钢滑板支座、盆式滑板支座或聚四氟乙烯滑板支座。

当然了，在其他具体实施例中，本实施例的弹簧橡胶自复位垫块还可以是所述弹簧与所述通孔内侧壁通过复合硫化结合为一体，弹簧的数量和橡胶块的具体尺寸，可以根据实际需要进行调整，此处不再赘述。

本实施例的桥梁的弹簧橡胶减隔震系统的应用情况如下：

在本实施例的桥梁的弹簧橡胶减隔震系统遭遇地震时，滑动摩擦支座4利用自身的滑动摩擦形使上、下部地震运动隔离，并通过自身的滞回耗能吸收地震能量，有效的吸收能量。与此同时，上方的梁体2也将进行水平晃动，现有的盖梁仅是在两端部向上延伸形成水泥挡块进行最后的阻挡，避免梁体掉落。但是，现有的挡块结构的阻挡效果十分有限，且无法进行精确的设计和调节，预留的挡块与梁体之间的间隙也未被填充，对路人也会造成一定的不安全心理。

而本实施例充分利用了挡块3与梁体2之间的间隙，进行有效的设计，在间隙内填充上弹簧橡胶自复位垫块5，利用弹簧6和橡胶块7的良好自复位性能，以及可调节可设计的特点，将两者进行巧妙的结合使用，应用在梁体2和盖梁1的挡块3之间的水平间隙上，本实施例的弹簧橡胶自复位垫块与普通的橡胶垫片的设置也是有本质的区别的，应用实施例具有意想不到的效果，能够满足梁体2水平位移和耗能的需求，同时使得梁体2不剧烈摇晃影响桥面行车，盖梁1两侧受力变得明确可设计科调节，十分有利于桥梁的整体抗震设计，且安装十分便捷，可直接利用弹簧的弹性支撑，压缩抵设在间隙内。此外，通过本弹簧橡胶自复位垫块将梁体与盖梁挡块之间的间隙填满，也能满足安全心理的需求。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (3)

1.一种桥梁的弹簧橡胶减隔震系统，包括盖梁和梁体，所述盖梁的两端部向上延伸各形成有一挡块，在两所述挡块之间的所述盖梁的顶面上设置有若干滑动摩擦支座，所述梁体通过所述滑动摩擦支座叠置在所述盖梁上方，所述梁体与两侧所述挡块之间均预留有间隙，其特征在于：在所述间隙内填充有弹簧橡胶自复位垫块，所述弹簧橡胶自复位垫块为内部设置有弹簧的橡胶块，所述弹簧的两端头分别连接在所述梁体和所述挡块上；所述橡胶块上水平开设有若干个用于穿设所述弹簧的通孔，每一所述通孔内穿设有一所述弹簧；所述弹簧为可拆卸的穿设在所述通孔内。

2.如权利要求1所述的桥梁的弹簧橡胶减隔震系统，其特征在于：所述弹簧与所述通孔内侧壁通过复合硫化结合为一体。

3.如权利要求1所述的桥梁的弹簧橡胶减隔震系统，其特征在于：所述滑动摩擦支座为球钢滑板支座、盆式滑板支座或聚四氟乙烯滑板支座。