CN110700154A - 设置主耗能板层组合结构件的桥墩柱结构主体安装层 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种设置主耗能板层组合结构件的桥墩柱结构主体安装层,属于路桥交通安全设施领域，包括减震防撞弹性垫、主耗能弹力缓冲围层、主耗能板层组合结构件、桥墩贴面保护防震填充介质层、桥墩柱结构主体、组合结构件外层挤压耗能钢板、组合结构件夹层铅芯板层、组合结构件内层挤压耗能钢板、减震耗能主腔体和扎紧绑扎钢箍结构；在桥墩柱结构主体的外层设置桥墩贴面保护防震填充介质层，在桥墩贴面保护防震填充介质层的外部设置主耗能板层组合结构件，本发明的优点效果是在车体和桥墩主体结构发生撞击时尽最大可能保护车体和桥墩，减少受损程度，所用材料有低屈服点钢和铅，可以很好的增大阻尼效果和延性能力。
Description
技术领域
本发明属于路桥交通安全设施领域，特别是涉及一种设置主耗能板层组合结构件的桥墩柱结构主体安装层。
背景技术
防撞桥墩是一种非常普遍的路桥和海上交通安全设施，在一些比较危险的地区得到了广泛的应用，当船体或车辆等物体与桥墩相撞时，设置一种带有缓冲性能的防撞桥墩或桥墩防撞安装套件可以极大的缓冲撞击所产生的巨大冲击力，从而可以极大的降低交通撞击事故所产生的严重后果，在巨大的冲击力作用下，坚固、抗撞击能力强、缓冲性能好的防撞桥墩是非常必要的路桥和海上交通安全基础设施，在最近的二十年，我国建设了近百座跨江、跨海大桥，很多都是超级工程，但船体等物体撞击桥墩而引发重大人员伤亡、财产损失等事件时有发生，说明在海上交通的桥墩防撞设计和防撞措施上还有不足，我国桥墩防撞研究起步还比较晚，在早期重视程度不够好，许多防撞设计理论和计算方法都是参照国外的研究成果，所以研制设计出既能够有效吸收和缓冲船体等物体对桥墩的撞击力，又能通过偏航机制使船体大部分动能被自身带走的防撞桥墩设施尤为关键，从而达到桥梁不损坏、船体不被破坏、桥墩够坚固的设计目的，而且我国的海上交通对国民经济和社会发展起着重要的影响作用，同时我国的公路交通以及桥梁发展迅猛，带有缓冲性能的防撞桥墩或桥墩防撞安装套件则是公路交通非常重要的安全保障设施，可有效起到预防警示的作用以及安全保护的作用，可有效降低事故发生后所产生的损失，有效降低意外撞击造成的车辆和桥墩损坏得概率，降低财产损失和人员伤亡的概率，最大限度的保护人民的生命财产安全不受侵害，所以提供一种抗冲击性好、成本低、寿命长、安全性更高、绿色环保、使用效果好的防撞桥墩十分重要。各类撞击等事故，时常由于撞击而产生的巨大冲击力造成人员伤亡和经济损失，为了最大限度地控制撞击造成的损失，有必要开发防撞效果较好的防撞桥墩，在一些带有桥梁的公路地区修建防撞效果较好的防撞桥墩等安全防撞系列工程十分必要，能对撞击所产生交通事故的后果进行明显的控制，可以有效地起到降低人员伤亡和经济损失的效果。
发明内容
为了解决上述存在的技术问题，本发明提供一种设置主耗能板层组合结构件的桥墩柱结构主体安装层，本发明能在车体和桥墩主体结构发生撞击时尽最大可能保护车体和桥墩，设置的主耗能板层组合结构件耗能效果好，其利用低屈服点钢材作为组合结构件外层挤压耗能钢板、组合结构件内层挤压耗能钢板的主要材质以及包裹组合结构件夹层铅芯板层的材料，利用平面外屈服机制进行耗能，此外被包裹的组合结构件夹层铅芯板层受到挤压能发生变形耗能，铅的塑性变形能力好，具有较高的柔性和展性，不会产生残余应力，可以很好的增大阻尼效果和延性能力。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种设置主耗能板层组合结构件的桥墩柱结构主体安装层，包括减震防撞弹性垫、主耗能弹力缓冲围层、主耗能板层组合结构件、桥墩贴面保护防震填充介质层、桥墩柱结构主体、组合结构件外层挤压耗能钢板、组合结构件夹层铅芯板层、组合结构件内层挤压耗能钢板、减震耗能主腔体和扎紧绑扎钢箍结构；设置主耗能板层组合结构件的桥墩柱结构主体安装层的结构中，在桥墩柱结构主体的外层设置桥墩贴面保护防震填充介质层，在桥墩贴面保护防震填充介质层的外部设置主耗能板层组合结构件，在主耗能板层组合结构件的外层设置主耗能弹力缓冲围层，在主耗能弹力缓冲围层的外部设置减震防撞弹性垫，主耗能板层组合结构件的结构由组合结构件外层挤压耗能钢板、组合结构件夹层铅芯板层、组合结构件内层挤压耗能钢板和扎紧绑扎钢箍结构组合而成，其中组合结构件外层挤压耗能钢板设置在外部，组合结构件内层挤压耗能钢板设置在内部，组合结构件夹层铅芯板层设置在组合结构件外层挤压耗能钢板和组合结构件内层挤压耗能钢板之间，组合结构件外层挤压耗能钢板、组合结构件夹层铅芯板层、组合结构件内层挤压耗能钢板分别由大波段和小波段构成，大波段和小波段相互交替，在每个小波段均设置扎紧绑扎钢箍结构对组合结构件外层挤压耗能钢板、组合结构件夹层铅芯板层、组合结构件内层挤压耗能钢板进行扎紧绑扎固定，在主耗能板层组合结构件的结构中，在两个组合结构件内层挤压耗能钢板中的每个相对的大波段和大波段之间设置减震耗能主腔体。
进一步地，所述的组合结构件外层挤压耗能钢板和组合结构件内层挤压耗能钢板是根据设计需求确定的低屈服点钢材制成。
进一步地，所述的减震防撞弹性垫采用弹性材料制作而成。
进一步地，所述的主耗能弹力缓冲围层采用泡沫铝材料制作而成。
进一步地，所述的桥墩贴面保护防震填充介质层采用聚氨酯泡沫材料制成。
进一步地，所述的组合结构件外层挤压耗能钢板、组合结构件夹层铅芯板层、组合结构件内层挤压耗能钢板和扎紧绑扎钢箍结构外表面均采用防腐措施处理。
本发明的优点效果是：
本发明的有益效果是本发明设置主耗能板层组合结构件的桥墩柱结构主体安装层能在车体和桥墩主体结构发生撞击时尽最大可能保护车体和桥墩，是路桥交通板块非常重要的保护结构，对桥墩结构和车体都能减少受损程度，设置的减震防撞弹性垫、主耗能弹力缓冲围层、桥墩贴面保护防震填充介质层能发生变形耗散部分撞击能量，设置的主耗能板层组合结构件耗能效果好，其利用低屈服点钢材作为组合结构件外层挤压耗能钢板、组合结构件内层挤压耗能钢板的主要材质以及包裹组合结构件夹层铅芯板层的材料，利用平面外屈服机制进行耗能，此外被包裹的组合结构件夹层铅芯板层受到挤压能发生变形耗能，铅的塑性变形能力好，具有较高的柔性和展性，室温条件下即可回复和再结晶，使其应变硬化消失，组织和性能也将恢复至变形前的状态，因此不会产生残余应力，也不会产生疲劳状态，是理想的耗能材料，本发明所用材料有低屈服点钢和铅，二者都是能承受较大变形的材料，可以很好的增大阻尼效果和延性能力，材料消耗率低、制作简单，方便更换，本发明具有优良特性，成本低，制作简单，具有良好的经济效益，在每次经过意外撞击后，可以很好的进行更换拆卸，环保经济效果好。
附图说明
图1为本发明设置主耗能板层组合结构件的桥墩柱结构主体安装层示意图。
图2为图1中A区域的主耗能板层组合结构件放大示意图。
图中：1为减震防撞弹性垫；2为主耗能弹力缓冲围层；3为主耗能板层组合结构件；4为桥墩贴面保护防震填充介质层；5为桥墩柱结构主体；6为组合结构件外层挤压耗能钢板；7为组合结构件夹层铅芯板层；8为组合结构件内层挤压耗能钢板；9为减震耗能主腔体；10为扎紧绑扎钢箍结构。
具体实施方式
为了进一步说明本发明，下面结合附图及实施例对本发明进行详细地描述，但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。
实施例，如图1~2所示，本发明一种设置主耗能板层组合结构件的桥墩柱结构主体安装层，包括减震防撞弹性垫1、主耗能弹力缓冲围层2、主耗能板层组合结构件3、桥墩贴面保护防震填充介质层4、桥墩柱结构主体5、组合结构件外层挤压耗能钢板6、组合结构件夹层铅芯板层7、组合结构件内层挤压耗能钢板8、减震耗能主腔体9和扎紧绑扎钢箍结构10；设置主耗能板层组合结构件的桥墩柱结构主体安装层的结构中，在桥墩柱结构主体5的外层设置桥墩贴面保护防震填充介质层4，在桥墩贴面保护防震填充介质层4的外部设置主耗能板层组合结构件3，在主耗能板层组合结构件3的外层设置主耗能弹力缓冲围层2，在主耗能弹力缓冲围层2的外部设置减震防撞弹性垫1，主耗能板层组合结构件3的结构由组合结构件外层挤压耗能钢板6、组合结构件夹层铅芯板层7、组合结构件内层挤压耗能钢板8和扎紧绑扎钢箍结构10组合而成，其中组合结构件外层挤压耗能钢板6设置在外部，组合结构件内层挤压耗能钢板8设置在内部，组合结构件夹层铅芯板层7设置在组合结构件外层挤压耗能钢板6和组合结构件内层挤压耗能钢板8之间，组合结构件外层挤压耗能钢板6、组合结构件夹层铅芯板层7、组合结构件内层挤压耗能钢板8分别由大波段和小波段构成，大波段和小波段相互交替，在每个小波段均设置扎紧绑扎钢箍结构10对组合结构件外层挤压耗能钢板6、组合结构件夹层铅芯板层7、组合结构件内层挤压耗能钢板8进行扎紧绑扎固定，在主耗能板层组合结构件3的结构中，在两个组合结构件内层挤压耗能钢板8中的每个相对的大波段和大波段之间设置减震耗能主腔体9。
所述的组合结构件外层挤压耗能钢板6和组合结构件内层挤压耗能钢板8是根据设计需求确定的低屈服点钢材制成。
所述的减震防撞弹性垫1采用弹性材料制作而成。
所述的主耗能弹力缓冲围层2采用泡沫铝材料制作而成。
所述的桥墩贴面保护防震填充介质层4采用聚氨酯泡沫材料制成。
所述的组合结构件外层挤压耗能钢板6、组合结构件夹层铅芯板层7、组合结构件内层挤压耗能钢板8和扎紧绑扎钢箍结构10外表面均采用防腐措施处理。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种设置主耗能板层组合结构件的桥墩柱结构主体安装层，包括减震防撞弹性垫(1)、主耗能弹力缓冲围层(2)、主耗能板层组合结构件(3)、桥墩贴面保护防震填充介质层(4)、桥墩柱结构主体(5)、组合结构件外层挤压耗能钢板(6)、组合结构件夹层铅芯板层(7)、组合结构件内层挤压耗能钢板(8)、减震耗能主腔体(9)和扎紧绑扎钢箍结构(10)，其特征在于：
设置主耗能板层组合结构件的桥墩柱结构主体安装层的结构中，在桥墩柱结构主体(5)的外层设置桥墩贴面保护防震填充介质层(4)，在桥墩贴面保护防震填充介质层(4)的外部设置主耗能板层组合结构件(3)，在主耗能板层组合结构件(3)的外层设置主耗能弹力缓冲围层(2)，在主耗能弹力缓冲围层(2)的外部设置减震防撞弹性垫(1)，主耗能板层组合结构件(3)的结构由组合结构件外层挤压耗能钢板(6)、组合结构件夹层铅芯板层(7)、组合结构件内层挤压耗能钢板(8)和扎紧绑扎钢箍结构(10)组合而成，其中组合结构件外层挤压耗能钢板(6)设置在外部，组合结构件内层挤压耗能钢板(8)设置在内部，组合结构件夹层铅芯板层(7)设置在组合结构件外层挤压耗能钢板(6)和组合结构件内层挤压耗能钢板(8)之间，组合结构件外层挤压耗能钢板(6)、组合结构件夹层铅芯板层(7)、组合结构件内层挤压耗能钢板(8)分别由大波段和小波段构成，大波段和小波段相互交替，在每个小波段均设置扎紧绑扎钢箍结构(10)对组合结构件外层挤压耗能钢板(6)、组合结构件夹层铅芯板层(7)、组合结构件内层挤压耗能钢板(8)进行扎紧绑扎固定，在主耗能板层组合结构件(3)的结构中，在两个组合结构件内层挤压耗能钢板(8)中的每个相对的大波段和大波段之间设置减震耗能主腔体(9)。
2.根据权利要求1所述的设置主耗能板层组合结构件的桥墩柱结构主体安装层，其特征在于：所述的组合结构件外层挤压耗能钢板(6)和组合结构件内层挤压耗能钢板(8)是根据设计需求确定的低屈服点钢材制成。
3.根据权利要求1所述的设置主耗能板层组合结构件的桥墩柱结构主体安装层，其特征在于：所述的减震防撞弹性垫(1)采用弹性材料制作而成。
4.根据权利要求1所述的设置主耗能板层组合结构件的桥墩柱结构主体安装层，其特征在于：所述的主耗能弹力缓冲围层(2)采用泡沫铝材料制作而成。
5.根据权利要求1所述的设置主耗能板层组合结构件的桥墩柱结构主体安装层，其特征在于：所述的桥墩贴面保护防震填充介质层(4)采用聚氨酯泡沫材料制成。
6.根据权利要求1所述的设置主耗能板层组合结构件的桥墩柱结构主体安装层，其特征在于：所述的组合结构件外层挤压耗能钢板(6)、组合结构件夹层铅芯板层(7)、组合结构件内层挤压耗能钢板(8)和扎紧绑扎钢箍结构(10)外表面均采用防腐措施处理。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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