CN110130210A - 一种防落梁耗能装置的安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防落梁耗能装置的安装方法，所述防落梁耗能装置包含所述底板，所述底板上设有限位槽，所述限位槽内设有至少一个所述波纹板，每个所述波纹板的延展方向一致，每个所述波纹板的水平截面或竖直截面为波浪形状，能够一次性完成耗能装置和防落梁装置的安装，安装步骤少，效率高，有效缩短施工周期，节省人工成本，便于耗能装置与防落梁装置的一体化设置，能够在防落梁的过程起到有效缓冲，有利于震后对耗能构件的单独更换、维修，降低维养成本。

Description

一种防落梁耗能装置的安装方法

技术领域

本发明涉及铁路桥梁防落梁耗能技术领域，特别涉及一种防落梁耗能装置的安装方法。

背景技术

防落梁装置是桥梁抗震的关键构造，主要用于防止上部结构与下部结构相对位移过大导致的落梁，因此在地震区的桥梁工程中普遍都采用了防落梁装置。

现有技术中我国公路桥梁防落梁装置普遍采用的是混凝土挡块、高强度钢拉杆、高强度钢索等，而铁路桥梁的防落梁装置普遍采用的是基于工字钢加工而成各类挡块形式，但由于混凝土挡块、钢拉杆、钢索均是了防止发生落梁的震害，无法通过自身变形来耗能，而现有的工字钢挡块自身刚度较大，无法有效利用钢材延性变形来耗散地震能量，因此在高烈度地震区的桥梁，往往需要单独另设置其它阻尼器等耗能装置来耗散地震能量，这样会增加工程造价，且需要为耗能装置单独设计放置空间，并且安装步骤多，施工周期长。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中采用分别单独安装耗能装置和防落梁装置，安装步骤多，施工周期长，施工成本较高等上述不足，提供一种防落梁耗能装置的安装方法。

为了实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

一种防落梁耗能装置的安装方法，包含如下步骤：

a、在施工桥墩时，将预埋件一安装在墩顶；

b、在进行梁体预制或现场浇筑时，将预埋件二安装在梁体腹板底部的两侧面；

c、所述梁体安装完毕或浇筑养护完毕后，包含如下步骤：

c1、将活动构件与预埋件二连接；

c2、将防落梁耗能装置的底板与预埋件一连接，然后将波纹板放入限位槽中；

c3、将所述波纹板的一端与限位槽的端部一相连、另一端与活动构件相连，并使所述活动构件与限位槽的端部二保持预设间隙；

c4、将活动构件与预埋件二连接紧固，完成防落梁耗能装置的安装；

其中，所述防落梁耗能装置包含所述底板，所述底板上设有限位槽，所述限位槽内设有至少一个所述波纹板，每个所述波纹板的延展方向一致，每个所述波纹板的水平截面或竖直截面为波浪形状，所述活动构件滑动连接于所述限位槽的端部二。

波纹板作为耗能构件，可选用具有延性的金属构件，如钢构件、铝构件，所述活动构件底面与底板具有间隙，所述波纹板与底板具有间隙，避免与底板发生摩擦，影响所述波纹板耗能。

当梁体相对于桥墩运动时就能够带动活动构件相对于端部一压缩或拉伸波纹板，通过波纹板的拉压延性变形来耗散地震能量，且当波纹板压缩时，波峰和波谷会沿侧向向外凸出，当外凸一定变形量后，限位槽两侧构件将与波纹钢板波峰、波谷接触，约束其变形，有效保证波纹板变形过程中的稳定性。

采用本方法将能够一次性完成耗能装置和防落梁装置的安装，安装步骤少，效率高，有效缩短施工周期，节省人工成本，便于耗能装置与防落梁装置的一体化设置，能够在防落梁的过程起到有效缓冲，有利于震后对耗能构件的单独更换、维修，降低维养成本。

优选的，所述预埋件一包括预埋板一、螺栓套筒一、套筒螺杆一和抗拔钢筋，所述螺栓套筒一焊接连接所述预埋钢板一，所述预埋件二包括预埋钢板二、螺栓套筒二、套筒螺杆二和抗拔钢筋，所述螺栓套筒二焊接连接所述预埋钢板二，所述抗拔钢筋焊接连接于所述螺栓套筒二的侧壁，所述预埋钢板二与预埋板一相互垂直。

优选的，所有所述波纹板分别通过螺栓连接限位槽的端部一和活动构件。

优选的，当每个所述波纹板的水平截面为波浪形状时，在所述步骤d之前，还包含安装盖板，所述盖板安装在所述限位槽的顶部。

尤其在若干个波纹板沿高度方向叠放时，采用上述设置方式，有效加强两侧构件的顶部的约束力，避免破坏。

优选的，每个所述波纹板包含一个波纹段和两个平板段，两个所述平板段分别用于连接所述限位槽的端部一和活动构件。

进一步优选的，所述限位槽的长度大于所述波纹段的长度。

优选的，所述限位槽的外侧均设有加劲肋板，所述限位槽的内侧均设有橡胶垫层，所述波纹板的每个波峰和波谷中设有缓冲块。

设置加劲肋板，有利于提高两侧构件的刚度，避免其发生变形破坏；在所述两侧构件的内侧设置橡胶垫层，有效增大与波纹板的接触面积，使接触点具有一定的缓冲；设置缓冲块能够有效起到缓冲消能作用，增大阻尼，避免冲击力过大对耗能构件的损坏。

优选的，所述波浪形状包含正弦波形状和方波形状，所述方波形状包含梯形波形状和矩形波形状。

优选的，所有所述波纹板的形状尺寸均相同。

优选的，所有所述波纹板能够替换为波纹钢管。

一种防落梁耗能装置的安装方法，包含如下步骤：

S1、在施工桥墩时，将预埋件一安装在墩顶；

S2、在进行梁体预制或现场浇筑时，将预埋件二安装在梁体的底面；

S3、所述梁体安装完毕或浇筑养护完毕后，包含如下步骤：

S31、将滑块与预埋件二连接；

S32、将滑槽连接于波纹板上，再将所述波纹板放入限位槽中；

S33、将所述波纹板的两端分别与限位槽的两端部相连；

S34、将防落梁耗能装置在墩顶上平推入预设安装位置，使所述滑块位于滑槽中；

S35、将所述防落梁耗能装置的底板连接在所述预埋件一上；

S36、调节所述滑块与滑槽两侧均具有预设间隙后，将所述滑块与预埋件二连接紧固，完成防落梁耗能装置的安装；

其中，所述防落梁耗能装置包含所述底板，所述底板上设有至少一个所述波纹板，每个所述波纹板的水平截面或竖直截面呈波浪形状，每个所述波纹板的延展方向一致，每个所述波纹板的波峰和波谷两侧分别设有挡板，所有所述挡板连接于所述底板，两个所述挡板形成所述限位槽，所述滑槽连接于所述波纹板的中部，所述滑槽的限位方向与波纹板的延展方向一致。

也可替换为将滑块与预埋件一连接，将底板连接在所述预埋件二上。

所述波纹板作为耗能构件，采用具有较高延性的金属结构件，比如：钢结构件或者铝结构件。

当梁体相对桥墩运动时能够带动所述波纹板的压缩或者拉伸，通过所述波纹板的拉压延性变形来耗散地震能量，并且当所述波纹板压缩时，其波峰和波谷会沿侧向向外凸出，当外凸一定变形量后，所述挡板将与所述波纹板波峰、波谷接触，约束其变形。

采用本方法将能够一次性完成耗能装置和防落梁装置的安装，安装完成的防落梁耗能装置在桥梁正常使用阶段，能够使梁体实现双向活动，同时减少单向设置的耗能构件在正常运营状态下的损耗，安装步骤少，效率高，有效缩短施工周期，节省人工成本，便于耗能装置与防落梁装置的一体化设置，能够在防落梁的过程起到有效缓冲，有利于震后对耗能构件的单独更换、维修，降低维养成本。

优选的，所述预埋件一包括预埋板一、螺栓套筒一、套筒螺杆一和抗拔钢筋，所述螺栓套筒一焊接连接所述预埋钢板一，所述预埋件二包括预埋钢板二、螺栓套筒二、套筒螺杆二和抗拔钢筋，所述螺栓套筒二焊接连接所述预埋钢板二，所述抗拔钢筋焊接连接于所述螺栓套筒二的侧壁，所述预埋钢板二与预埋板一相互平行。

优选的，所述步骤S31和S32的顺序能够互换。

优选的，所述波浪形状包含正弦波形状和方波形状，所述方波形状包含梯形波形状和矩形波形状，所有所述波纹板能够替换为波纹钢管。

优选的，每个所述挡板的外侧均设有加劲肋板，每个所述挡板的内侧均设有橡胶垫层，所述波纹板的每个波峰和波谷中设有缓冲块。

设置加劲肋板，有利于提高两侧挡板的刚度，避免其发生变形破坏；设置橡胶垫层，有效增大与波纹板的接触面积，使接触点具有一定的缓冲；设置缓冲块能够有效起到缓冲消能作用，增大阻尼，避免冲击力过大对耗能构件的损坏。

优选的，所有所述波纹板的形状尺寸均相同。

优选的，所述滑槽设于所述波纹板的顶部。

综上所述，与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、采用本发明所述的一种防落梁耗能装置的安装方法，能够一次性完成耗能装置和防落梁装置的安装，安装步骤少，效率高，有效缩短施工周期，节省人工成本，便于耗能装置与防落梁装置的一体化设置，能够在防落梁的过程起到有效缓冲，有利于震后对耗能构件的单独更换、维修，降低维养成本。

2、采用本发明所述的一种防落梁耗能装置的安装方法，安装完成的防落梁耗能装置在桥梁正常使用阶段，能够使梁体实现双向活动，同时减少单向设置的耗能构件在正常运营状态下的损耗，安装步骤少，效率高，有效缩短施工周期，节省人工成本，便于耗能装置与防落梁装置的一体化设置，能够在防落梁的过程起到有效缓冲，有利于震后对耗能构件的单独更换、维修，降低维养成本。

附图说明：

图1为实施例1中的防落梁耗能装置的结构示意图一；

图2为实施例1中的防落梁耗能装置的结构示意图二；

图3为图2的局部爆炸图；

图4为实施例1中的防落梁耗能装置的安装结构示意图；

图5为图4的局部放大图；

图6为实施例2中的防落梁耗能装置的结构示意图；

图7为实施例2中的防落梁耗能装置的安装结构示意图；

图8为图7的局部放大图。

图中标记：1-底板，2-限位槽，3-波纹板，41-预埋板一，42-预埋板二，5-盖板，6-滑块。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。

实施例1

本发明所述的一种防落梁耗能装置的安装方法，包含如下步骤：

a、在施工桥墩时，将预埋件一安装在墩顶；

b、在进行梁体预制或现场浇筑时，将预埋件二安装在梁体腹板底部的两侧面；

c、所述梁体安装完毕或浇筑养护完毕后，包含如下步骤：

c1、将活动构件与预埋件二连接；

c2、将防落梁耗能装置的底板1与预埋件一连接，然后将波纹板3放入限位槽2中；

c3、将所述波纹板3的一端与限位槽2的端部一相连、另一端与活动构件相连，并使所述活动构件与限位槽2的端部二保持预设间隙；

c4、将活动构件与预埋件二连接紧固，完成防落梁耗能装置的安装；

其中，如图1-3所示，所述防落梁耗能装置包含钢质的所述底板1，所述底板1上连接有竖向设置的所述限位槽2，所述限位槽2内设有至少一个钢质的所述波纹板3，所述限位槽2的长度大于所述波纹段的长度，所述限位槽2的宽度适配所述波纹板3波峰和波谷间的宽度，所述限位槽2的外侧均设有加劲肋板，所述限位槽2的内侧均设有橡胶垫层，所述限位槽2与底板1的连接事先在工厂焊接完毕，或在将所述底板1连接于预埋件一之前连接完成，每个所述波纹板3的延展方向一致，所有所述波纹板3是形状尺寸均相同的钢板，每个所述波纹板3的水平截面或竖直截面为波浪形状，所述波浪形状包含正弦波形状和方波形状，所述方波形状包含梯形波形状和矩形波形状，本实施例仅示例水平截面为正弦波形状，所有所述波纹板3能够替换为波纹钢管，所述活动构件滑动连接于所述限位槽2的端部二，具体的，每个所述波纹板3包含两个平板段，两个所述平板段分别用于连接限位槽2的端部一和活动构件，所述活动构件底面与底板1具有间隙，所述波纹板3与底板1具有间隙。

如要在梁体横桥向上进行耗能防落梁，在施工桥墩时，将预埋件一安装在墩顶，位于梁体宽度的外侧，所述预埋件一包括预埋板一41、螺栓套筒一、套筒螺杆一和抗拔钢筋，所述螺栓套筒一焊接连接所述预埋钢板一41，在进行梁体预制或现场浇筑时，将预埋件二安装在梁体腹板底部的两侧面，所述预埋件二包括预埋钢板二42、螺栓套筒二、套筒螺杆二和抗拔钢筋，所述螺栓套筒二焊接连接所述预埋钢板二42，所述抗拔钢筋分别焊接于所述螺栓套筒一的侧壁和螺栓套筒二的侧壁，所述预埋钢板二42与预埋板一41相互垂直，所述梁体安装完毕或浇筑养护完毕后，首先将活动构件与预埋钢板二42连接，插入螺杆栓但不拧紧螺母即只进行临时固定便于调整，然后将防落梁耗能装置的底板1与预埋钢板一41连接，再将所述波纹板3放入限位槽2中，如需要放置三块所述波纹板3，将三块所述波纹板3依次叠放，并保持对齐，然后将每个所述波纹板3的一端与限位槽2的端部一相连、另一端与活动构件相连，如均采用螺栓连接，并使所述活动构件与限位槽2的端部二保持预设间隙，同时在每个波峰和每个波谷中放入缓冲块，如橡胶块，初始安装状态下，避免所述波纹板3处于拉伸或压缩状态，然后在所述限位槽2的顶部安装盖板5，最后将活动构件与预埋钢板二42连接紧固，即将螺母拧紧，即可完成防落梁耗能装置的安装，如图4-5所示，使装置能够在横桥向上同时进行耗能和防落梁，同样在纵桥向的安装方法也是一样。

采用本安装方法能够一次性完成耗能装置和防落梁装置的安装，安装步骤少，效率高，有效缩短施工周期，节省人工成本，便于耗能装置与防落梁装置的一体化设置，有利于震后的更换、修复。

实施例2

本发明所述的一种防落梁耗能装置的安装方法，包含如下步骤：

S1、在施工桥墩时，将预埋件一安装在墩顶；

S2、在进行梁体预制或现场浇筑时，将预埋件二安装在梁体的底面；

S3、所述梁体安装完毕或浇筑养护完毕后，包含如下步骤：

S31、将滑块6与预埋件二连接；

S32、将滑槽连接于波纹板3上，再将所述波纹板3放入限位槽2中；

S33、将所述波纹板3的两端分别与限位槽2的两端部相连；

S34、将防落梁耗能装置在墩顶上平推入预设安装位置，使所述滑块6位于滑槽中；

S35、将所述防落梁耗能装置的底板1连接在所述预埋件一上；

S36、调节所述滑块6与滑槽两侧均具有预设间隙后，将所述滑块6与预埋件二连接紧固，完成防落梁耗能装置的安装；

其中，如图6所示，所述防落梁耗能装置包含钢质的所述底板1，所述底板1上设有至少一个钢质的所述波纹板3，所有所述波纹板2沿高度方向依次叠放设置或并排设置，所有所述波纹板的形状尺寸均相同，相邻两个所述波纹板2对齐设置，每个所述波纹板3的水平截面或竖直截面呈波浪形状，所述波浪形状包含正弦波形状和方波形状，所述方波形状包含梯形波形状和矩形波形状，所有所述波纹板3能够替换为波纹钢管，每个所述波纹板3的延展方向一致，每个所述波纹板2的波峰和波谷两侧分别设有挡板，所有所述挡板连接于所述底板1，两个所述挡板形成所述限位槽2，每个所述挡板的外侧均设有加劲肋板，每个所述挡板的内侧均设有橡胶垫层，所述滑槽连接于所述波纹板3的中部，如所述波纹板3包含两个波纹段和一个平板段，所述平板段位于两个波纹段之间，两个平板段的形状尺寸相同，采用夹板夹持波纹板3的板身的平板段，所述滑槽设于所述波纹板的顶部，有效节省安装空间，所述滑槽的限位方向与波纹板2的延展方向一致。

如需要在横桥向进行耗能防落梁，首先在施工桥墩时，将预埋件一安装在墩顶，所述预埋件一包括预埋板一41、螺栓套筒一和套筒螺杆一和抗拔钢筋，所述螺栓套筒一焊接连接所述预埋钢板一41，在进行梁体预制或现场浇筑时，将预埋件二安装在梁体的底面，所述预埋件二包括预埋钢板二42、螺栓套筒二、套筒螺杆二和抗拔钢筋，所述螺栓套筒二焊接连接所述预埋钢板二42，所述抗拔钢筋分别焊接于所述螺栓套筒一的侧壁和螺栓套筒二的侧壁，所述预埋钢板二42与预埋板一41相互平行。

在所述梁体安装完毕或浇筑养护完毕后，先将滑块6与预埋钢板二42连接，所述滑块6的长度方向平行于梁体的长度方向，插入螺栓但不拧紧螺母即只进行临时固定便于调整，然后将滑槽连接于波纹板3上，再将所述波纹板3放入限位槽2中，或者将所述波纹板3放入限位槽2中，然后将滑槽连接于波纹板3上，然后将所述波纹板3的两端分别与限位槽2的两端部相连，并保证初始安装状态下，避免所述波纹板3处于拉伸或压缩状态，同时在每个波峰和每个波谷中放入缓冲块，如橡胶块，然后将所述滑槽顺着滑块的方向放在墩顶上，使滑槽的限位方向平行于横桥向，然后平推入预设安装位置，使所述滑块6位于滑槽中间中，然后将所述防落梁耗能装置的底板1连接在所述预埋钢板一41上，调节所述滑块6与滑槽两侧具有预设间隙后，将所述滑块6与预埋钢板二42连接紧固，即将螺母拧紧，即可完成防落梁耗能装置的安装，如图7-8所示，使装置能够在横桥向上同时进行耗能和防落梁，同样在纵桥向的安装方法也是一样。

采用本方法将能够一次性完成耗能装置和防落梁装置的安装，安装完成的防落梁耗能装置在桥梁正常使用阶段，能够使梁体实现双向活动，同时减少单向设置的耗能构件在正常运营状态下的损耗，安装步骤少，效率高，有效缩短施工周期，节省人工成本，便于耗能装置与防落梁装置的一体化设置，有利于震后的更换、修复。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种防落梁耗能装置的安装方法，其特征在于，包含如下步骤：

a、在施工桥墩时，将预埋件一安装在墩顶；

b、在进行梁体预制或现场浇筑时，将预埋件二安装在梁体腹板底部的两侧面；

c、所述梁体安装完毕或浇筑养护完毕后，包含如下步骤：

c1、将活动构件与预埋件二连接；

c2、将防落梁耗能装置的底板(1)与预埋件一连接，然后将波纹板(3)放入限位槽(2)中；

c3、将所述波纹板(3)的一端与限位槽(2)的端部一相连、另一端与活动构件相连，并使所述活动构件与限位槽(2)的端部二保持预设间隙；

c4、将活动构件与预埋件二连接紧固，完成防落梁耗能装置的安装；

其中，所述防落梁耗能装置包含所述底板(1)，所述底板(1)上设有限位槽(2)，所述限位槽(2)内设有至少一个所述波纹板(3)，每个所述波纹板(3)的延展方向一致，每个所述波纹板(3)的水平截面或竖直截面为波浪形状，所述活动构件滑动连接于所述限位槽(2)的端部二。

2.根据权利要求1所述的安装方法，其特征在于，所述预埋件一包括预埋板一(41)、螺栓套筒一、套筒螺杆一和抗拔钢筋，所述螺栓套筒一焊接连接所述预埋钢板一(41)，所述预埋件二包括预埋钢板二(42)、螺栓套筒二、套筒螺杆二和抗拔钢筋，所述螺栓套筒二焊接连接所述预埋钢板二(42)，所述抗拔钢筋焊接连接于所述螺栓套筒二的侧壁，所述预埋钢板二(42)与预埋板一(41)相互垂直。

3.根据权利要求1所述的安装方法，其特征在于，所有所述波纹板(3)分别通过螺栓连接限位槽(2)的端部一和活动构件。

4.根据权利要求1-3任一所述的安装方法，其特征在于，当每个所述波纹板(3)的水平截面为波浪形状时，在所述步骤d之前，还包含安装盖板(5)，所述盖板(5)安装在所述限位槽(2)的顶部。

5.根据权利要求1-3任一所述的安装方法，其特征在于，每个所述波纹板(3)包含一个波纹段和两个平板段，两个所述平板段分别用于连接所述限位槽(2)的端部一和活动构件。

6.根据权利要求5所述的安装方法，其特征在于，所述限位槽(2)的长度大于所述波纹段的长度。

7.根据权利要求1-3任一所述的安装方法，其特征在于，所述限位槽(2)的外侧均设有加劲肋板，所述限位槽(2)的内侧均设有橡胶垫层，所述波纹板(3)的每个波峰和波谷中设有缓冲块。

8.一种防落梁耗能装置的安装方法，其特征在于，包含如下步骤：

S1、在施工桥墩时，将预埋件一安装在墩顶；

S2、在进行梁体预制或现场浇筑时，将预埋件二安装在梁体的底面；

S3、所述梁体安装完毕或浇筑养护完毕后，包含如下步骤：

S31、将滑块(6)与预埋件二连接；

S32、将滑槽连接于波纹板(3)上，再将所述波纹板(3)放入限位槽(2)中；

S33、将所述波纹板(3)的两端分别与限位槽(2)的两端部相连；

S34、将防落梁耗能装置在墩顶上平推入预设安装位置，使所述滑块(6)位于滑槽中；

S35、将所述防落梁耗能装置的底板(1)连接在所述预埋件一上；

S36、调节所述滑块(6)与滑槽两侧均具有预设间隙后，将所述滑块(6)与预埋件二连接紧固，完成防落梁耗能装置的安装；

其中，所述防落梁耗能装置包含所述底板(1)，所述底板(1)上设有至少一个所述波纹板(3)，每个所述波纹板(3)的水平截面或竖直截面呈波浪形状，每个所述波纹板(3)的延展方向一致，每个所述波纹板(2)的波峰和波谷两侧分别设有挡板，所有所述挡板连接于所述底板(1)，两个所述挡板形成所述限位槽(2)，所述滑槽连接于所述波纹板(3)的中部，所述滑槽的限位方向与波纹板(2)的延展方向一致。

9.根据权利要求8所述的安装方法，其特征在于，所述预埋件一包括预埋板一(41)、螺栓套筒一、套筒螺杆一和抗拔钢筋，所述螺栓套筒一焊接连接所述预埋钢板一(41)，所述预埋件二包括预埋钢板二(42)、螺栓套筒二、套筒螺杆二和抗拔钢筋，所述螺栓套筒二焊接连接所述预埋钢板二(42)，所述抗拔钢筋焊接连接于所述螺栓套筒二的侧壁，所述预埋钢板二(42)与预埋板一(41)相互平行。

10.根据权利要求8所述的安装方法，其特征在于，所述步骤S31和S32的顺序能够互换。