一种可变阻尼的防落梁结构
技术领域
本发明涉及桥梁领域,具体公开了一种可变阻尼的防落梁结构。
背景技术
当桥梁遭受强烈地震时,桥梁将在瞬间承受很大荷载,从而产生较大位移,产生的位移超过了梁的搁置长度或因挡块强度不足时会造成落梁,落梁会带来不可挽回的严重损失。防落梁是桥梁结构里面用来抗震,防止梁体坠落或脱开的连接措施构造,目前的通用做法是在主梁之间增加防落梁来防止主梁纵向或者横向的位移。
由于受到气温的变化,主梁热胀冷缩容易造成其轴向长度的变化,常规防落梁构造措施耗能的阻尼刚度是不可调的,因此主梁的变化造成了防落梁的工作性能下降,往往不能满足其工作需求。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种可变阻尼的防落梁结构,可根据季节的需要对其耗能的阻尼刚度进行调整,使其时刻保证在良好的工作状态,防止桥梁落梁的发生。
为达到上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种可变阻尼的防落梁结构,包括桥墩以及置于所述桥墩的第一主梁和第二主梁,所述第一主梁和第二主梁之间设置有隔板支座,所述第一主梁和第二主梁之间设置有第一阻尼结构,所述隔板支座与所述桥墩之间通过第二阻尼结构连接,所述第一阻尼结构包括第一耗能条形板、第二耗能条形板以及压紧机构,所述第一耗能条形板固设在所述第一主梁的端面上,所述第二耗能条形板固设在所述第二主梁的端面上,所述第二耗能条形板与所述第一主梁相对,所述第一耗能条形板的侧面与第二耗能条形板的侧面相接触,所述隔板支座上开设有供第一耗能条形板和第二耗能条形板通过的开孔,所述压紧机构设置在隔板支座上用于将所述第一耗能条形板和第二耗能条形板相对压紧,所述压紧机构包括水平固定板以及与所述固定板固定相连的第一支脚板和第二支脚板,所述隔板支座的上表面上开设有用于供所述第一支脚板和第二支脚板穿过的竖直插销孔,所述压紧机构通过所述水平固定板与所述隔板支座固定连接,所述竖直插销孔与所述开孔连通,所述第一支脚板和第二支脚板采用弹性材料制成且两者之间相隔夹持于所述第一耗能条形板和第二耗能条形板的外侧,所述隔板支座的一侧螺纹连接有一螺杆,所述螺杆的内端将第一支脚板抵接于所述第二支脚板。
进一步,所述第一耗能条形板和第二耗能条形板上开设有摩擦条纹,所述摩擦条纹开设在第一耗能条形板和第二耗能条形板相接触一侧的侧面上,所述摩擦条纹沿主梁的长度方向设置。
进一步,所述摩擦条纹的截面呈锯齿状,所述第一耗能条形板上的锯齿和锯槽与所述第二耗能条形板上的锯槽和锯齿一一配合。
进一步,所述螺杆的外端固设有一连板,所述连板上开设有第一通孔和第二通孔,所述连板通过第一通孔与所述螺杆连接,所述隔板支座上开设有若干定位孔,当所述螺杆带动所述连板转动时,所述连板上的第二通孔与所述定位孔之间通过一销钉固连。
进一步,所述第一耗能条形板和第二耗能条形板的根部均连接有一锚固板,所述锚固板上设置有锚钉。
进一步,所述第二阻尼结构包括上顶板、下底板和间隔设置的若干耗能钢板,所述上顶板与所述隔板支座固定连接,所述下底板与所述桥墩固定连接,所述若干耗能钢板竖直并列设置在所述上顶板和下底板之间。
进一步,相邻两耗能钢板之间设置有橡胶板,所述橡胶板的面积与所述耗能钢板的面积相同。
进一步,所述第一主梁和第二主梁与桥墩之间均设置有抗震支座,所述第二阻尼结构的高度与所述抗震支座的高度相当。
本方案的工作原理及有益效果在于:
本发明一种可变阻尼的防落梁结构,所述第一主梁和第二主梁之间设置有相对摩擦耗能的第一耗能条形板的侧面与第二耗能条形板,当第一主梁和第二主梁在纵向发生相对滑移时,第一耗能条形板与第二耗能条形板相对移动并且摩擦耗能,达到耗能减震的目的,通过设置压紧机构,将所述第一耗能条形板和第二耗能条形板相对压紧,从而调整第一耗能条形板与第二耗能条形板之间的压力,从而调整其相对摩擦力,可调整其阻尼刚度,在第一主梁和第二主梁之间缩回并相对分离时,可调大阻尼刚度,在第一主梁和第二主梁之间的距离相对减少时,则可调小阻尼刚度,使其在应对地震环境时,可位移空间更大,防止落梁的发生。
本发明中,所述隔板支座的上表面上开设有用于供所述第一支脚板和第二支脚板穿过的竖直插销孔,通过插销的方式插入隔板支座,可以方便压紧机构的使用和维护,通过螺杆的旋转,即可调整压紧机构的压紧程度,从而对阻尼刚度进行一个调整,调整更为方便快捷。
本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述,并且在某种程度上,基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的,或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
附图说明
图1为本发明防落梁的结构示意图;
图2为第一耗能条形板的结构示意图;
图3为本发明防落梁的主视图;
图4为图3沿A-A的剖视图;
图5为图1在B处的放大图;
图6为图3在C处的放大图;
图7为第一耗能条形板和第二耗能条形板的配合示意图。
附图中标记如下:桥墩1、第二主梁2、第二主梁3、隔板支座4、第一阻尼结构5、第一耗能条形板51、第二耗能条形板52、压紧机构53、水平固定板531、第一支脚板532、第二支脚板533、第二阻尼结构6、上顶板61、下底板62、耗能钢板63、橡胶板64、开孔7、竖直插销孔8、螺杆9、连板10、第一通孔11、第二通孔12、销钉13、锚固板14、锚钉15、抗震支座16。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明:
如图1-7所示,本发明一种可变阻尼的防落梁结构,包括桥墩1以及置于所述桥墩1的第一主梁和第二主梁2,所述第一主梁和第二主梁2之间设置有隔板支座4,所述第一主梁和第二主梁2之间设置有第一阻尼结构5,所述隔板支座4与所述桥墩1之间通过第二阻尼结构6连接,所述第一阻尼结构5包括第一耗能条形板51、第二耗能条形板52以及压紧机构53,所述第一耗能条形板51固设在所述第一主梁的端面上,所述第二耗能条形板52固设在所述第二主梁2的端面上,所述第二耗能条形板52与所述第一主梁相对,所述第一耗能条形板51的侧面与第二耗能条形板52的侧面相接触,所述隔板支座4上开设有供第一耗能条形板51和第二耗能条形板52通过的开孔7,所述压紧机构53设置在隔板支座4上用于将所述第一耗能条形板51和第二耗能条形板52相对压紧,所述压紧机构53包括水平固定板531以及与所述固定板固定相连的第一支脚板532和第二支脚板533,所述隔板支座4的上表面上开设有用于供所述第一支脚板532和第二支脚板533穿过的竖直插销孔8,所述压紧机构53通过所述水平固定板531与所述隔板支座4固定连接,所述竖直插销孔8与所述开孔7连通,所述第一支脚板532和第二支脚板533采用弹性材料制成且两者之间相隔夹持于所述第一耗能条形板51和第二耗能条形板52的外侧,所述隔板支座4的一侧螺纹连接有一螺杆9,所述螺杆9的内端将第一支脚板532抵接于所述第二支脚板533。
本实施例中,当第一主梁和第二主梁2在纵向发生相对滑移时,第一耗能条形板51与第二耗能条形板52相对移动并且摩擦耗能,达到耗能减震的目的,通过设置压紧机构53,将所述第一耗能条形板51和第二耗能条形板52相对压紧,从而调整第一耗能条形板51与第二耗能条形板52之间的压力,从而调整其相对摩擦力,可调整其阻尼刚度,在第一主梁和第二主梁2之间缩回并相对分离时,可调大阻尼刚度,在第一主梁和第二主梁2之间的距离相对减少时,则可调小阻尼刚度,使其在应对地震环境时,可位移空间更大,防止落梁的发生。
本实施例中,所述隔板支座4的上表面上开设有用于供所述第一支脚板532和第二支脚板533穿过的竖直插销孔8,通过插销的方式插入隔板支座4,可以方便压紧机构53的使用和维护,通过螺杆9的旋转,即可调整压紧机构53的压紧程度,从而对阻尼刚度进行一个调整,调整更为方便快捷。
本实施例中,所述第一耗能条形板51和第二耗能条形板52上开设有摩擦条纹,所述摩擦条纹开设在第一耗能条形板51和第二耗能条形板52相接触一侧的侧面上,所述摩擦条纹沿主梁的长度方向设置,通过设置条纹状的摩擦条纹,可以增加第一耗能条形板51和第二耗能条形板52的接触面积,耗能效果更好。
本实施例中,所述摩擦条纹的截面呈锯齿状,所述第一耗能条形板51上的锯齿和锯槽与所述第二耗能条形板52上的锯槽和锯齿一一配合,使得两者可以密切配合,降低了第一耗能条形板51和第二耗能条形板52对于粗糙度的要求。
本实施例中,所述螺杆9的外端固设有一连板10,所述连板10上开设有第一通孔11和第二通孔12,所述连板10通过第一通孔11与所述螺杆9连接,所述隔板支座4上开设有若干定位孔,当所述螺杆9带动所述连板10转动时,所述连板10上的第二通孔12与所述定位孔之间通过一销钉13固连。在调整压紧机构53的压紧程度时,可以通过转动螺杆9,螺杆9带动连板10转动,通过销钉13将连板10定位在隔板支座4上,实现固定。所述第一耗能条形板51和第二耗能条形板52的根部均连接有一锚固板14,所述锚固板14上设置有锚钉15,第一耗能条形板51和第二耗能条形板52分别通过锚固板14与隔板支座4固定连接。
本实施例中,所述第二阻尼结构6包括上顶板61、下底板62和间隔设置的若干耗能钢板63,所述上顶板61与所述隔板支座4固定连接,所述下底板62与所述桥墩1固定连接,所述若干耗能钢板63竖直并列设置在所述上顶板61和下底板62之间,本实施例中,第二阻尼结构6可以起到辅助耗能的作用,压紧机构53的压紧力达到最大时,作用明显,第一耗能条形板51和第二耗能条形板52之间相对位移的同时带动若干耗能钢板63偏移,通过耗能钢板63的变形产生耗能作用力,本实施例中,耗能钢板63材料可采用记忆合金板或者普通的弹性钢即可。
本实施例中,相邻两耗能钢板63之间设置有橡胶板64,所述橡胶板64的面积与所述耗能钢板63的面积相同,通过设置橡胶板64可以起到辅助变形的作用,将其设置在相邻两耗能钢板63之间,减少了耗能钢板63之间的相互影响,提高每一耗能钢板63的作用效果。
本实施例中,所述第一主梁和第二主梁2与桥墩1之间均设置有抗震支座16,所述第二阻尼结构6的高度与所述抗震支座16的高度相当,使得第一主梁和第二主梁2的纵向防落耗能方向沿其长度方向,使得本装置的作用效果更佳。
以上所述的仅是本发明的实施例,方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出,对于本领域的技术人员来说,在不脱离本发明结构的前提下,还可以作出若干变形和改进,这些也应该视为本发明的保护范围,这些都不会影响本发明实施的效果和本发明的实用性。