CN112695626A - 一种设置拉索支座的高墩桥梁减隔震结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种设置拉索支座的高墩桥梁减隔震结构，包括拉索支座；所述拉索支座顶部固定连接有顶部连接机构；所述顶部连接机构顶部内侧前后两端左右对称设置有减震机构；所述减震机构底部铰连接有二次隔震机构。减震机构和二次隔震机构的设置，有利于提高减隔震装置的实用性，支撑架与底部连接架的之间的转动杆和连接杆之间与弹簧组成的减震机构可进行二次减震，以及二次隔震机构的底部连接架会带动连接滑块整体向右移动，同时连接滑块底部与阻尼器相连接，进而实现该装置的二次隔震，使减隔震装置进行二次缓冲，实现了双重减震隔震，进而提高减隔震装置的结构强度，桥梁隔震效果与减震效果较为均衡，减隔震效果得到有效的提高。

Description

一种设置拉索支座的高墩桥梁减隔震结构

技术领域

本发明属于桥梁隔震技术领域，更具体地说，特别涉及一种设置拉索支座的高墩桥梁减隔震结构。

背景技术

桥梁是“生命线工程”的重要组成部分，在地震发生后为了紧急救援和抗震救灾的需要，其重要性就更明显了，随着我国西南、西北山区公路和铁路的快速兴建以及城市高架桥的发展，越来越多的高墩桥梁在这些地区得到广泛应用，且墩高也越来越高。特别是山区公路建设，由于地形复杂，山高坡陡，很多桥梁不得不跨越河谷和深沟，这些桥梁有许多采用跨径20～50m不等的简支梁桥或者2～7跨一联的连续梁桥，或者是大跨度连续刚构，其桥墩高度通常高达数十米甚至上百米。以后随着高等级公路建设的加快，高桥墩的应用还会越来越多。高墩桥梁的抗震设计一直是国内外工程界关注的难题。

例如申请号：CN103806371A，本发明公开了一种设置拉索支座的高墩桥梁减隔震结构，包括由下到上依次叠置的承台、下部墩身、上部墩身和梁体。其中，本发明还包括设置在所述下部墩身和所述上部墩身对接面上的拉索支座，所述上部墩身通过所述拉索支座叠置在所述下部墩身上。本发明能够增强桥梁体系的耗能减震与限位能力，同时提高高墩桥梁采用减隔震技术的适应性，减轻或避免震害产生的发明目，适用于铁路桥、公路桥、城市高架桥，尤其是高烈度地区，具备出色的抗震能力。

再例如申请号：CN106436555B，本发明公开了一种减震桥梁，包括桥面体、桥墩座和支撑柱；所述桥面体底面形成适形上盖于支撑柱顶端的圆柱槽；所述桥墩座包括筒形座体和设置于筒形座体的减震阻尼组件，所述支撑柱设置于筒形座体内的柱形腔体内并在减震阻尼组件的作用下实现减震阻尼；能够有效提高桥梁的抗震性，避免桥梁发生刚性破坏，保证道路交通安装，同时，抗震性能自适应强，结构简单稳定，安装方便，且可反复使用，经济性好

基于上述专利的检索，以及结合现有技术中的设备发现，上述设备在应用时，仅通过橡胶隔震层对桥梁进行减震隔震，桥梁晃动时，容易导致桥梁隔震效果与减震效果不均衡，减隔震装置不能进行二次缓冲，使减隔震装置结构强度较低，减震效果低，由于桥梁产生晃动以及长时间的侵蚀，隔震结构需要通过拉索进行位置限位，拉索连接处的容易出腐蚀情况且不容易观察，会给桥梁结构带来安全隐患。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种设置拉索支座的高墩桥梁减隔震结构，以解决现有减隔震装置仅通过橡胶隔震层对桥梁进行减震隔震，桥梁晃动时，容易导致桥梁隔震效果与减震效果不均衡，减隔震装置不能进行二次缓冲，使减隔震装置结构强度较低，减震效果低，由于桥梁产生晃动以及长时间的侵蚀，隔震结构需要通过拉索进行位置限位，拉索连接处的容易出腐蚀情况且不容易观察，会给桥梁结构带来安全隐患的问题。

本发明一种设置拉索支座的高墩桥梁减隔震结构的目的与功效，由以下具体技术手段所达成：

一种设置拉索支座的高墩桥梁减隔震结构，包括拉索支座；所述拉索支座顶部固定连接有顶部连接机构；所述顶部连接机构顶部内侧前后两端左右对称设置有减震机构；所述减震机构底部铰连接有二次隔震机构；所述二次隔震机构包括有固定滑杆、连接滑块、阻尼器和联动板，固定滑杆顶部滑动设置有连接滑块，固定滑杆内侧固定设置有阻尼器，连接滑块顶部左侧滑动设置有联动板，连接滑块底部与阻尼器的一端固定连接；所述二次隔震机构底部与拉索支座底部内侧固定连接；所述拉索支座与顶部连接机构两侧之间通过螺栓固定连接有检查连接机构。

进一步的，所述所述拉索支座包括有下支撑板、下锚固螺栓、固定块、连接块和安装槽，下支撑板左右两侧前后对称设置有四个固定块，固定块的顶部均穿插有一根下锚固螺栓，下支撑板两侧前后对称设置有四个横向连接槽，该横向连接槽的内侧均滑动设置有连接块，下支撑板底部内侧前后两侧左右对称设置有四个安装槽，下支撑板前后均等距离设置有两组圆形孔；

进一步的，顶部连接机构包括有上支撑板、上锚固螺栓、纵向连接孔和隔震层，上支撑板顶部内侧中间位置固定设置有隔震层，上支撑板顶部前后两侧左右对称设置有四根上锚固螺栓，上支撑板底部两侧前后对称设置有四个纵向连接孔，安装状态下，隔震层底部与下支撑板底部内侧中间位置固定连接，上支撑板活动安装在下支撑板内侧，且连接块滑动设置在纵向连接孔的内侧；

进一步的，所述减震机构包括有支撑架、底部连接架、防腐层、转动杆和连接杆，支撑架底部铰连接有一个底部连接架，底部连接架右端顶部铰连接有转动杆，支撑架顶部铰链接有连接杆，且连接杆右侧底部活动嵌入到转动杆的顶部并且两者之间设置有减震弹簧，转动杆和连接杆外侧套设有防腐层，安装状态下，支撑架顶部与上支撑板顶部内侧固定连接；

进一步的，所述固定滑杆前后对称设置有两处导槽，连接滑块底部内侧前后对称设置有两处凸起，该凸起可沿固定滑杆的导槽内侧左右往复运动，且滑块内侧顶部中间位置固定设置有一个凸起块，该凸起块与阻尼器的阻尼杆末端固定连接，连接滑块顶部左侧开设有截面为T形的限位导槽，联动板可沿限位导槽内部左右往复运动；

进一步的，所述二次隔震机构还包括有传动杆、连接凸起和转动连接座，连接滑块顶部右侧固定设置有转动连接座，连接滑块顶部铰连接有传动杆，固定滑杆底部左右对称设置有连接凸起，安装状态下，传动杆顶部与底部连接架左侧中间位置铰连接，转动连接座顶部与底部连接架底部右侧较连接，固定滑杆和连接凸起固定安装在下支撑板底部内侧固定连接；

进一步的，所述检查连接机构包括有拉索、安装块、检测螺栓和固定滑动板，拉索顶部和底部均固定连接有一个安装块，两个安装块相对的一侧均通过检测螺栓滑动设置有固定滑动板，且安装块均开设有条行槽，安装块右侧设置有条形导槽，固定滑动板左侧开设有限位条形槽，安装状态下，两个安装块分别与上支撑板和下支撑板固定连接。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

减震机构和二次隔震机构的设置，有利于提高减隔震装置的实用性，桥梁上的振动和压力以及高墩所产生的晃动会通过上支撑板和下支撑板传导至隔震层，隔震层进行有效的隔震以及一部分的减震，然后部分压力会通过支撑架与底部连接架的之间的转动杆和连接杆之间与弹簧组成的减震机构进行二次减震，进而分散减隔震的受力，增加装置强度，底部连接架会进行旋转，底部连接架后侧通过传动杆带动联动板在连接滑块顶部左侧向左移动，底部连接架会带动连接滑块整体向右移动，同时连接滑块底部与阻尼器相连接，进而实现该装置的二次隔震，使减隔震装置进行二次缓冲，以上设置实现了双重减震隔震效果，进而提高减隔震装置的结构强度，桥梁隔震效果与减震效果较为均衡，减隔震效果得到有效的提高。

检测螺栓和固定滑动板的设置有，有利于提高减隔震装置的安全性，在进行减隔震装置定期检查时，通过外部工具旋转检测螺栓，将固定滑动板松动，然后在推动固定滑动板，通过安装块上的条形槽进行观察拉索连接处的腐蚀情况，减少由于桥梁产生晃动以及长时间的侵蚀，导致的拉索产生损坏以及腐蚀，固定滑动板使拉索连接处的容易不容易观察，进而提高减隔震装置的安全性。

附图说明

图1是本发明的轴视结构示意图。

图2是本发明拉索支座的轴侧结构示意图。

图3是本发明顶部连接机构的仰轴侧结构示意图。

图4是本发明减震机构的侧剖结构示意图。

图5是本发明二次隔震机构的轴侧结构示意图。

图6是本发明二次隔震机构部分拆卸后的侧剖结构示意图。

图7是本发明检查连接机构的轴侧结构示意图。

图中，部件名称与附图编号的对应关系为：

1、拉索支座；101、下支撑板；102、下锚固螺栓；103、固定块；104、连接块；105、安装槽；2、顶部连接机构；201、上支撑板；202、上锚固螺栓；203、纵向连接孔；204、隔震层；3、减震机构；301、支撑架；302、底部连接架；303、防腐层；304、转动杆；305、连接杆；4、二次隔震机构；401、固定滑杆；402、连接滑块；403、阻尼器；404、联动板；405、传动杆；406、连接凸起；407、转动连接座；5、检查连接机构；501、拉索；502、安装块；503、检测螺栓；504、固定滑动板。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的固定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例：

如附图1至附图7所示：

本发明提供一种设置拉索支座的高墩桥梁减隔震结构，包括有拉索支座1；拉索支座1顶部固定连接有顶部连接机构2；顶部连接机构2顶部内侧前后两端左右对称设置有减震机构3；减震机构3底部铰连接有二次隔震机构4；二次隔震机构4包括有固定滑杆401、连接滑块402、阻尼器403和联动板404，固定滑杆401顶部滑动设置有连接滑块402，固定滑杆401内侧固定设置有阻尼器403，连接滑块402顶部左侧滑动设置有联动板404，连接滑块402底部与阻尼器403的一端固定连接；二次隔震机构4底部与拉索支座1底部内侧固定连接；拉索支座1与顶部连接机构2两侧之间通过螺栓固定连接有检查连接机构5。

其中，拉索支座1包括有下支撑板101、下锚固螺栓102、固定块103、连接块104和安装槽105，下支撑板101左右两侧前后对称设置有四个固定块103，固定块103的顶部均穿插有一根下锚固螺栓102，下支撑板101两侧前后对称设置有四个横向连接槽，该横向连接槽的内侧均滑动设置有连接块104，下支撑板101底部内侧前后两侧左右对称设置有四个安装槽105，下支撑板101前后均等距离设置有两组圆形孔，通过设置有下锚固螺栓102可以将拉索支座1与桥墩固定连接。

其中，顶部连接机构2包括有上支撑板201、上锚固螺栓202、纵向连接孔203和隔震层204，上支撑板201顶部内侧中间位置固定设置有隔震层204，上支撑板201顶部前后两侧左右对称设置有四根上锚固螺栓202，上支撑板201底部两侧前后对称设置有四个纵向连接孔203，安装状态下，隔震层204底部与下支撑板101底部内侧中间位置固定连接，上支撑板201活动安装在下支撑板101内侧，且连接块104滑动设置在纵向连接孔203的内侧，通过纵向连接孔203与下支撑板101上的连接块104配合能有效的提高装置的限位效果以及结构强度。

其中，减震机构3包括有支撑架301、底部连接架302、防腐层303、转动杆304和连接杆305，支撑架301底部铰连接有一个底部连接架302，底部连接架302右端顶部铰连接有转动杆304，支撑架301顶部铰链接有连接杆305，且连接杆305右侧底部活动嵌入到转动杆304的顶部并且两者之间设置有减震弹簧，转动杆304和连接杆305外侧套设有防腐层303，安装状态下，支撑架301顶部与上支撑板201顶部内侧固定连接，通过设置减震机构3能有效的提高和均衡装置的减震效果。

其中，固定滑杆401前后对称设置有两处导槽，连接滑块402底部内侧前后对称设置有两处凸起，该凸起可沿固定滑杆401的导槽内侧左右往复运动，且滑块内侧顶部中间位置固定设置有一个凸起块，该凸起块与阻尼器403的阻尼杆末端固定连接，连接滑块402顶部左侧开设有截面为T形的限位导槽，联动板404可沿限位导槽内部左右往复运动，通过固定滑杆401和连接滑块402的配合能有效的提高装置的隔震效果。

其中，二次隔震机构4还包括有传动杆405、连接凸起406和转动连接座407，连接滑块402顶部右侧固定设置有转动连接座407，连接滑块402顶部铰连接有传动杆405，固定滑杆401底部左右对称设置有连接凸起406，安装状态下，传动杆405顶部与底部连接架302左侧中间位置铰连接，转动连接座407顶部与底部连接架302底部右侧较连接，固定滑杆401和连接凸起406固定安装在下支撑板101底部内侧固定连接。

其中，检查连接机构5包括有拉索501、安装块502、检测螺栓503和固定滑动板504，拉索501顶部和底部均固定连接有一个安装块502，两个安装块502相对的一侧均通过检测螺栓503滑动设置有固定滑动板504，且安装块502均开设有条行槽，安装块502右侧设置有条形导槽，固定滑动板504左侧开设有限位条形槽，安装状态下，两个安装块502分别与上支撑板201和下支撑板101固定连接，检测螺栓503与固定滑动板504的设置便于对拉索501进行检察。

本实施例的具体使用方式与作用：

本发明中，使用时，先通过下支撑板101上的下锚固螺栓102和上支撑板201上的上锚固螺栓202分别于高墩顶部以及桥梁底部固定连接，当发生地震时，桥墩底部产生的振动以及桥梁两端产生的晃动或通过拉索501支撑进行隔震减震，上支撑板201会在下支撑板101内侧晃动，连接块104会在下支撑板101的横向连接孔和上支撑板201纵向连接孔203一部滑动，连接块104通过与拉索501配合能进行最大的限位支撑，桥梁上的振动和压力以及高墩所产生的晃动会通过上支撑板201和下支撑板101传导至隔震层204，隔震层204进行有效的隔震以及一部分的减震，然后部分压力会通过支撑架301与底部连接架302的之间的转动杆304和连接杆305之间与弹簧组成的减震机构3进行二次减震，进而分散减隔震的受力，增加装置强度，同时底部连接架302会进行旋转，底部连接架302后侧通过传动杆405带动联动板404在连接滑块402顶部左侧向左移动，底部连接架302会带动连接滑块402整体向右移动，同时连接滑块402底部与阻尼器403相连接，进而实现该装置的二次隔震，以上设置实现了双重减震隔震效果，进而提高减隔震装置的机构强度，在进行减隔震装置定期检查时，通过外部工具旋转检测螺栓503，将固定滑动板504松动，然后在推动固定滑动板504，然后通过安装块502上的条形槽进行观察拉索501连接处的腐蚀情况即可。

本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (7)

1.一种设置拉索支座的高墩桥梁减隔震结构，其特征在于：包括拉索支座（1）；所述拉索支座（1）顶部固定连接有顶部连接机构（2）；所述顶部连接机构（2）顶部内侧前后两端左右对称设置有减震机构（3）；所述减震机构（3）底部铰连接有二次隔震机构（4）；所述二次隔震机构（4）包括有固定滑杆（401）、连接滑块（402）、阻尼器（403）和联动板（404），固定滑杆（401）顶部滑动设置有连接滑块（402），固定滑杆（401）内侧固定设置有阻尼器（403），连接滑块（402）顶部左侧滑动设置有联动板（404），连接滑块（402）底部与阻尼器（403）的一端固定连接；所述二次隔震机构（4）底部与拉索支座（1）底部内侧固定连接；所述拉索支座（1）与顶部连接机构（2）两侧之间通过螺栓固定连接有检查连接机构（5）。

2.如权利要求1所述一种设置拉索支座的高墩桥梁减隔震结构，其特征在于：所述拉索支座（1）包括有下支撑板（101）、下锚固螺栓（102）、固定块（103）、连接块（104）和安装槽（105），下支撑板（101）左右两侧前后对称设置有四个固定块（103），固定块（103）的顶部均穿插有一根下锚固螺栓（102），下支撑板（101）两侧前后对称设置有四个横向连接槽，该横向连接槽的内侧均滑动设置有连接块（104），下支撑板（101）底部内侧前后两侧左右对称设置有四个安装槽（105），下支撑板（101）前后均等距离设置有两组圆形孔。

3.如权利要求1所述一种设置拉索支座的高墩桥梁减隔震结构，其特征在于：所述顶部连接机构（2）包括有上支撑板（201）、上锚固螺栓（202）、纵向连接孔（203）和隔震层（204），上支撑板（201）顶部内侧中间位置固定设置有隔震层（204），上支撑板（201）顶部前后两侧左右对称设置有四根上锚固螺栓（202），上支撑板（201）底部两侧前后对称设置有四个纵向连接孔（203），安装状态下，隔震层（204）底部与下支撑板（101）底部内侧中间位置固定连接，上支撑板（201）活动安装在下支撑板（101）内侧，且连接块（104）滑动设置在纵向连接孔（203）的内侧。

4.如权利要求1所述一种设置拉索支座的高墩桥梁减隔震结构，其特征在于：所述减震机构（3）包括有支撑架（301）、底部连接架（302）、防腐层（303）、转动杆（304）和连接杆（305），支撑架（301）底部铰连接有一个底部连接架（302），底部连接架（302）右端顶部铰连接有转动杆（304），支撑架（301）顶部铰链接有连接杆（305），且连接杆（305）右侧底部活动嵌入到转动杆（304）的顶部并且两者之间设置有减震弹簧，转动杆（304）和连接杆（305）外侧套设有防腐层（303），安装状态下，支撑架（301）顶部与上支撑板（201）顶部内侧固定连接。

5.如权利要求1所述一种设置拉索支座的高墩桥梁减隔震结构，其特征在于：所述固定滑杆（401）前后对称设置有两处导槽，连接滑块（402）底部内侧前后对称设置有两处凸起，该凸起可沿固定滑杆（401）的导槽内侧左右往复运动，且滑块内侧顶部中间位置固定设置有一个凸起块，该凸起块与阻尼器（403）的阻尼杆末端固定连接，连接滑块（402）顶部左侧开设有截面为T形的限位导槽，联动板（404）可沿限位导槽内部左右往复运动。

6.如权利要求1所述一种设置拉索支座的高墩桥梁减隔震结构，其特征在于：所述二次隔震机构（4）还包括有传动杆（405）、连接凸起（406）和转动连接座（407），连接滑块（402）顶部右侧固定设置有转动连接座（407），连接滑块（402）顶部铰连接有传动杆（405），固定滑杆（401）底部左右对称设置有连接凸起（406），安装状态下，传动杆（405）顶部与底部连接架（302）左侧中间位置铰连接，转动连接座（407）顶部与底部连接架（302）底部右侧较连接，固定滑杆（401）和连接凸起（406）固定安装在下支撑板（101）底部内侧固定连接。

7.如权利要求1所述一种设置拉索支座的高墩桥梁减隔震结构，其特征在于：所述检查连接机构（5）包括有拉索（501）、安装块（502）、检测螺栓（503）和固定滑动板（504），拉索（501）顶部和底部均固定连接有一个安装块（502），两个安装块（502）相对的一侧均通过检测螺栓（503）滑动设置有固定滑动板（504），且安装块（502）均开设有条行槽，安装块（502）右侧设置有条形导槽，固定滑动板（504）左侧开设有限位条形槽，安装状态下，两个安装块（502）分别与上支撑板（201）和下支撑板（101）固定连接。

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