CN112942077B - 一种滑动摇摆桥墩体系和摇摆墩顶构造 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供了一种滑动摇摆桥墩体系和摇摆墩顶构造，涉及摇摆墩顶构造建造领域，该滑动摇摆桥墩体系包括承台、盖梁、隔震支撑体以及摇摆支撑体，承台与盖梁间隔设置，隔震支撑体和摇摆支撑体设置在承台和盖梁之间，承台通过隔震支撑体和摇摆支撑体支撑盖梁。并且，摇摆支撑体相对于盖梁的可偏移量大于隔震支撑体相对于盖梁的可偏移量。该摇摆墩顶构造包括前述的滑动摇摆桥墩体系。该滑动摇摆桥墩体系和摇摆墩顶构造既具备良好的抗震性能，同时又可以降低塌陷风险。
Description
技术领域
本发明涉及摇摆墩顶构造建造领域，具体而言，涉及一种滑动摇摆桥墩体系和摇摆墩顶构造。
背景技术
在摇摆墩顶构造建造的过程中，通常需要考虑地震影响，要求建造后的摇摆墩顶构造具备一定的抗震性能。一般地，摇摆墩顶构造的下部桥墩与上部的桥跨结构之间设置有隔震装置，桥墩可相对于桥跨结构发生偏移，从而实现抗震的功能。但是，如果桥墩的可偏移量较大，则容易出现摇摆墩顶构造坍塌的情况，如果桥墩的可偏移量较小，则起不到相应的抗震作用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种滑动摇摆桥墩体系和摇摆墩顶构造，其能够有效地改善前述的技术问题。
本发明的实施例是这样实现的：
第一方面，本发明提供一种滑动摇摆桥墩体系，包括承台、盖梁、隔震支撑体以及摇摆支撑体，所述承台与所述盖梁间隔设置，所述隔震支撑体和所述摇摆支撑体设置在所述承台和所述盖梁之间，所述承台通过所述隔震支撑体和所述摇摆支撑体支撑所述盖梁；
其中，所述摇摆支撑体相对所述盖梁的可偏移量大于所述隔震支撑体相对于所述盖梁的可偏移量。
在可选的实施方式中，所述滑动摇摆桥墩体系包括连接体，所述摇摆支撑体靠近所述盖梁的一端凹陷设置有凹槽，所述连接体固定连接在所述盖梁上，且所述连接体与所述凹槽活动配合。
在可选的实施方式中，所述连接体为锥体结构，所述连接体的大端固定连接在所述盖梁上，所述连接体的小端活动容置于所述凹槽内。
在可选的实施方式中，所述滑动摇摆桥墩体系还包括封板和第一锚固座，所述封板和所述第一锚固座均容置在所述盖梁内，所述封板与所述第一锚固座固定连接，所述连接体固定连接于所述封板。
在可选的实施方式中，所述滑动摇摆桥墩体系还包括第二锚固座和连接钢筋，所述第二锚固座容置于所述承台内，所述连接钢筋穿过所述摇摆支撑体，且所述连接钢筋的两端分别固定连接于所述第一锚固座和所述第二锚固座。
在可选的实施方式中，所述滑动摇摆桥墩体系还包括波纹管，所述波纹管套设于所述连接钢筋的外部。
在可选的实施方式中，所述滑动摇摆桥墩体系还包括安装钢板和紧固件，所述安装钢板铺设在所述凹槽的内壁上，所述紧固件容置于所述摇摆支撑体内，且所述紧固件固定连接于所述安装钢板，所述连接体与所述安装钢板活动接触。
在可选的实施方式中，所述滑动摇摆桥墩体系还包括连接套、支撑钢板以及连接棒，所述连接套套设在所述摇摆支撑体靠近所述承台的一端，所述支撑钢板固定连接在所述承台上，所述连接棒的两端分别与所述连接套和所述支撑钢板连接。
在可选的实施方式中，所述隔震支撑体和所述摇摆支撑体沿所述盖梁的宽度方向并排分布以形成支撑组，所述支撑组的数量为多个，多个所述支撑组沿所述盖梁的长度方向间隔分布，所述盖梁在其宽度方向上设置有相对的第一侧部和第二侧部；
在任意相邻的两个所述支撑组中，其中一个所述支撑组中的隔震支撑体与另一个所述支撑组中的隔震支撑体分别设置在所述第一侧部和所述第二侧部上，以及，其中一个所述支撑组中的摇摆支撑体与另一个所述支撑组中的摇摆支撑体分别设置在所述第一侧部和所述第二侧部上。
第二方面，本发明提供一种摇摆墩顶构造，包括前述实施方式任一项所述的滑动摇摆桥墩体系。
本发明实施例的有益效果包括，例如：
本发明实施例提供了一种滑动摇摆桥墩体系，该滑动摇摆桥墩体系包括承台、盖梁、隔震支撑体以及摇摆支撑体，承台与盖梁间隔设置，隔震支撑体和摇摆支撑体设置在承台和盖梁之间，承台通过隔震支撑体和摇摆支撑体支撑盖梁。并且，在本实施例中，摇摆支撑体相对于盖梁的可偏移量大于隔震支撑体相对于盖梁的可偏移量。这样，相比于两个隔震支撑体同时支撑盖梁的情况，本实施例中的摇摆支撑体可以提供更大的偏移量，从而达到更好的减震效果。而相对于两个摇摆支撑体同时支撑盖梁的情况，本实施例中的隔震支撑体可以对另外一个摇摆支撑体的偏移量进行有效地限制，使得整体偏移量在一个合理范围内，从而降低盖梁塌陷的风险。
本发明实施例还提供了一种摇摆墩顶构造，该摇摆墩顶构造包括前述的滑动摇摆桥墩体系，并且具备该滑动摇摆桥墩体系的全部功能。该摇摆墩顶构造既具备良好的抗震性能，同时发生坍塌的概率较小。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明实施例提供的滑动摇摆桥墩体系的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的摇摆支撑体与盖梁连接的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的摇摆支撑体相对于盖梁偏移的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的支撑组在盖梁上的布置结构图。
图标：1-滑动摇摆桥墩体系；11-承台；12-盖梁；121-第一侧部；122-第二侧部；13-隔震支撑体；14-摇摆支撑体；141-凹槽；15-连接体；16-封板；161-通孔；17-第一锚固座；18-保护垫；19-安装钢板；20-紧固件；21-第二锚固座；22-连接钢筋；23-波纹管；24-连接套；25-支撑钢板；26-连接棒；27-支撑组。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“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，可以是两个元件内部的连通。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。
请参照图1，本实施例提供了一种滑动摇摆桥墩体系1，该滑动摇摆桥墩体系1包括承台11、盖梁12、隔震支撑体13以及摇摆支撑体14，承台11与盖梁12间隔设置，隔震支撑体13与摇摆支撑体14设置在承台11和盖梁12之间，承台11通过隔震支撑体13和摇摆支撑体14支撑盖梁12。
需要说明的是，在本实施例中，为满足滑动摇摆桥墩体系1抗震的需求，隔震支撑体13和摇摆支撑体14均可以相对于盖梁12偏移，以缓解震动对盖梁12的影响。
需要说明的是，在本实施例中，摇摆支撑体14相对于盖梁12的可偏移量大于隔震支撑体13相对于盖梁12的可偏移量。这样，相比于两个隔震支撑体13同时支撑盖梁12的情况，本实施例中的摇摆支撑体14可以提供更大的偏移量，从而达到更好的减震效果。而相对于两个摇摆支撑体14同时支撑盖梁12的情况，本实施例中的隔震支撑体13可以对另外一个摇摆支撑体14的偏移量进行有效地限制，使得整体偏移量在一个合理范围内，从而降低盖梁12塌陷的风险。
另外，在本实施例中，隔震支撑体13需要现场浇筑成型，而摇摆支撑体14可以先预制好后，直接输送到施工环境中进行装配。可以理解的是，相对于两个隔震支撑体13同时支撑盖梁12的情况，本实施例预制好的摇摆支撑体14直接装配可以有效地节省施工时间，提高施工效率。
需要说明的是，前述的“偏移量”可以理解为隔震支撑体13或摇摆支撑体14相对于盖梁12的转动角度，也可以理解为隔震支撑体13或摇摆支撑体14相对于盖梁12的滑动位移量。
需要说明的是，在本实施例中，隔震摇摆支撑体14通过相关技术中的隔震支撑座支撑盖梁12，隔震支座在相关技术中均有介绍，这里不再对隔震支撑座的结构和工作原理作具体介绍。
下文对摇摆支撑体14与盖梁12之间的连接结构以及摇摆支撑体14与承台11之间的连接结构进行详细介绍。
具体地，请参照图2和图3，在本实施例中，滑动摇摆桥墩体系1还包括连接体15，摇摆支撑体14靠近盖梁12的一端凹陷设置有凹槽141，连接体15固定连接在盖梁12上，连接体15与凹槽141活动配合。
可以理解的是，当地震发生后，承台11可以带动摇摆支撑体14震动，此时，摇摆支撑体14可以相对于连接体15活动，使得震动不容易传递到盖梁12上，从而起到对盖梁12减震的作用。
需要说明的是，前述“连接体15与凹槽141活动配合”可以理解为连接体15既可以在凹槽141转动，也可以在凹槽141中滑动。这样，摇摆支撑体14受到震动后，连接体15不会对摇摆支撑体14的偏移方向产生限制，从而使得摇摆支撑体14可沿不同的方向相对于盖梁12偏移，进而起到更好的缓震效果。
可以理解的是，由于本实施例中的隔震支撑体13和摇摆支撑体14均连接在承台11上，因此，隔震支撑体13通过承台11可以对摇摆支撑体14的偏移量进行一定的限制，使得摇摆支撑体14相对于盖梁12的偏移量不会过大，从而降低盖梁12坍塌的风险。
可选地，连接体15可选用钢棒、钢销栓等结构。
可选地，在其它实施例中，连接体15可以固定连接在摇摆支撑体14上，凹槽141可以设置在盖梁12上，连接体15与凹槽141活动配合，这样也可以实现摇摆支撑体14相对于盖梁12偏移的效果。
请参照图2和图3，在本实施例中，连接体15为锥体结构，连接体15的大端固定连接在盖梁12上，这样，连接体15的大端与盖梁12之间的接触面积较大，可以提高连接体15与盖梁12之间的连接强度。另外，连接体15的小端活动容置于凹槽141内，这样，可以降低连接体15对摇摆支撑体14偏移的阻碍影响，保证摇摆支撑体14良好的减震性能。
可选地，连接体15的小端与凹槽141的内壁滚动接触，这样摇摆支撑体14可以相对于盖梁12的偏移过程更顺畅，减震效果更好。
请参照图2和图3，在本实施例中，该滑动摇摆桥墩体系1还包括封板16和第一锚固座17，封板16和第一锚固座17均容置在盖梁12内，封板16与第一锚固座17固定连接，连接体15固定连接于封板16。
可以理解的是，在本实施例中，第一锚固座17对封板16起到加固作用，使得封板16可以长时间容置在盖梁12中。
需要说明的是，封板16可以为连接体15提供连接载体。也就是说，相对于连接体15直接容置在盖梁12中的情况，连接体15与盖梁12中的封板16之间的连接更加方便快捷，也更加牢固。
可选地，封板16可选用钢性材料制成。
请参照图2和图3，在本实施例中，盖梁12与摇摆支撑体14之间设置有保护垫18，保护垫18可以避免盖梁12与摇摆支撑体14之间直接接触，这样可以避免摇摆支撑体14与盖梁12之间相互摩擦。因此，该保护垫18可以对盖梁12和摇摆支撑体14同时起到保护作用。
请参照图2和图3，在本实施例中，滑动摇摆桥墩体系1还包括安装钢板19和紧固件20，安装钢板19铺设在凹槽141的内壁上，紧固件20容置于摇摆支撑体14内，且紧固件20固定连接于安装钢板19。这样，紧固件20可以将安装钢板19固定在凹槽141的内壁上。并且，由于紧固件20浇筑在摇摆支撑体14的内部，紧固件20不容易从摇摆支撑体14中分离出来，从而使得安装钢板19和摇摆支撑体14之间也不容易相互分离。
需要说明的是，在本实施例中，连接体15与安装钢板19活动接触，连接体15与安装钢板19之间的摩擦阻力较小，使得摇摆支撑体14相对于盖梁12的过程更加顺畅，从而达到较好的减震效果。
可选地，前述的紧固件20可选用螺栓、螺钉、销钉等。
可选地，紧固件20与安装钢板19焊接在一起。
结合图1，在本实施例中，滑动摇摆桥墩体系1还包括第二锚固座21和连接钢筋22，第二锚固座21容置于承台11内，连接钢筋22穿过摇摆支撑体14，且连接钢筋22的两端分别固定连接于第一锚固座17和第二锚固座21。
可以理解的是，在本实施例中，由于第一锚固座17和第二锚固座21分别容置在盖梁12和承台11中，并且连接钢筋22的两端分别固定连接于第一锚固座17和第二锚固座21，因此，连接钢筋22的两端将分别容置在盖梁12和承台11中。又由于连接钢筋22穿过摇摆支撑体14，因此，连接钢筋22可以将盖梁12、摇摆支撑体14以及承台11三者同时连接起来，提高盖梁12、摇摆支撑体14以及承台11三者之间的连接强度。
结合图2和图3，在本实施例中，封板16上设置有通孔161，连接钢筋22可以穿过通孔161到达第一锚固座17所在的位置，第一锚固座17对连接钢筋22进行固定。
结合图3，可以理解的是，当摇摆支撑体14相对于盖梁12偏移的过程中，连接钢筋22会相应地发生弯折，以适应摇摆支撑体14的偏移动作。
可选地，连接钢筋22的数量可以为一个、两个、三个等。
请参照图2和图3，在本实施例中，滑动摇摆桥墩体系1还包括波纹管23，波纹管23套设于连接钢筋22的外部。这样，波纹管23可以对内部的连接钢筋22起到保护作用。当然了，波纹管23同样具备一定的韧性，在前述摇摆支撑体14发生偏移的工况下，波纹管23与连接钢筋22可以同时进行弯折。
请参照图1，在本实施例中，滑动摇摆桥墩体系1还包括连接套24、支撑钢板25以及连接棒26，连接套24套设在摇摆支撑体14靠近承台11的一端，支撑钢板25固定连接在承台11上，连接棒26的两端分别与连接套24和支撑钢板25连接。
也就是说，在本实施例中，连接棒26可以将摇摆支撑体14与承台11连接在一起。在实施例中，连接套24套设在摇摆支撑体14上，连接棒26直接连接在连接套24上，连接套24可以为连接棒26提供连接载体，方便连接棒26连接。
可选地，连接套24可以选用钢套筒、碳纤维布等。
需要说明的是，在本实施例中，连接棒26选用材质较软的钢棒。这样，连接棒26本身具备一定的韧性。可以理解的是，在摇摆支撑体14相对于盖梁12偏移的过程中，摇摆支撑体14也会相对承台11偏移一定量，在此种情况下，由于连接棒26本身具备韧性，连接棒26不容易被折断，从而可以延长连接棒26的使用寿命。
请参照图4，在本实施例中，隔震支撑体13和摇摆支撑体14沿盖梁12的宽度方向并排分布以形成支撑组27，支撑组27的数量为多个，多个支撑组27沿盖梁12的长度方向间隔分布，盖梁12在其宽度方向上设置有相对的第一侧部121和第二侧部122。
需要说明的是，在任意相邻的两个支撑组27中，其中一个支撑组27中的隔震支撑体13与另一个支撑组27中的隔震支撑体13分别设置在第一侧部121和第二侧部122上，以及，其中一个支撑组27中的摇摆支撑体14与另一个支撑组27中的摇摆支撑体14分别设置在第一侧部121和第二侧部122上。
也就是说，沿第一侧部121的长度方向，隔震支撑体13和摇摆支撑体14依次交叉设置，沿第二侧部122的长度方向，摇摆支撑体14和隔震支撑体13同样依次交叉设置，这样可以使得盖梁12的受力均匀，不容易出现应力集中的问题，降低安全风险。
可选地，多个支撑组27中隔震支撑体13也可以同时设置在第一侧部121或第二侧部122上，多个支撑组27中的摇摆支撑体14也可以同时设置在第二侧部122或第一侧部121上。
需要说明的是，以图4为例，前述的盖梁12的宽度方向可以理解为图4中箭头A或箭头B所指示的方向。前述的盖梁12的长度方向可以理解为图4中箭头C或箭头D所指示的方向。前述第一侧部121的长度方向和第二侧部122的长度方向均与盖梁12的长度方向相同。
本实施例还提供了一种摇摆墩顶构造，该摇摆墩顶构造包括前述的滑动摇摆桥墩体系1，并且具备滑动摇摆桥墩体系1的全部功能。该摇摆墩顶构造既具备良好的抗震性能，同时发生坍塌的概率较小。一般地，摇摆墩顶构造还包括桥跨结构，桥跨结构位于盖梁12的上方，盖梁12对桥跨结构起到起到作用。
综上，本实施例提供了一种滑动摇摆桥墩体系1和摇摆墩顶构造，该滑动摇摆桥墩体系1和摇摆墩顶构造既具备良好的抗震性能，同时又可以降低塌陷风险。
以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种滑动摇摆桥墩体系，其特征在于，包括承台(11)、盖梁(12)、隔震支撑体(13)、摇摆支撑体(14)以及连接体(15)，所述承台(11)与所述盖梁(12)间隔设置，所述隔震支撑体(13)和所述摇摆支撑体(14)设置在所述承台(11)和所述盖梁(12)之间，所述承台(11)通过所述隔震支撑体(13)和所述摇摆支撑体(14)支撑所述盖梁(12)；
所述摇摆支撑体(14)靠近所述盖梁(12)的一端凹陷设置有凹槽(141)，所述连接体(15)固定连接在所述盖梁(12)上，且所述连接体(15)与所述凹槽(141)活动配合；
其中，所述摇摆支撑体(14)相对所述盖梁(12)的可偏移量大于所述隔震支撑体(13)相对于所述盖梁(12)的可偏移量，所述隔震支撑体(13)和所述摇摆支撑体(14)沿所述盖梁(12)的宽度方向并排分布以形成支撑组(27)，所述支撑组(27)的数量为多个，多个所述支撑组(27)沿所述盖梁(12)的长度方向间隔分布，所述盖梁(12)在其宽度方向上设置有相对的第一侧部(121)和第二侧部(122)；
在任意相邻的两个所述支撑组(27)中，其中一个所述支撑组(27)中的隔震支撑体(13)与另一个所述支撑组(27)中的隔震支撑体(13)分别设置在所述第一侧部(121)和所述第二侧部(122)上，以及，其中一个所述支撑组(27)中的摇摆支撑体(14)与另一个所述支撑组(27)中的摇摆支撑体(14)分别设置在所述第一侧部(121)和所述第二侧部(122)上。
2.根据权利要求1所述的滑动摇摆桥墩体系，其特征在于，所述连接体(15)为锥体结构，所述连接体(15)的大端固定连接在所述盖梁(12)上，所述连接体(15)的小端活动容置于所述凹槽(141)内。
3.根据权利要求1所述的滑动摇摆桥墩体系，其特征在于，所述滑动摇摆桥墩体系(1)还包括封板(16)和第一锚固座(17)，所述封板(16)和所述第一锚固座(17)均容置在所述盖梁(12)内，所述封板(16)与所述第一锚固座(17)固定连接，所述连接体(15)固定连接于所述封板(16)。
4.根据权利要求3所述的滑动摇摆桥墩体系，其特征在于，所述滑动摇摆桥墩体系(1)还包括第二锚固座(21)和连接钢筋(22)，所述第二锚固座(21)容置于所述承台(11)内，所述连接钢筋(22)穿过所述摇摆支撑体(14)，且所述连接钢筋(22)的两端分别固定连接于所述第一锚固座(17)和所述第二锚固座(21)。
5.根据权利要求4所述的滑动摇摆桥墩体系，其特征在于，所述滑动摇摆桥墩体系(1)还包括波纹管(23)，所述波纹管(23)套设于所述连接钢筋(22)的外部。
6.根据权利要求1所述的滑动摇摆桥墩体系，其特征在于，所述滑动摇摆桥墩体系(1)还包括安装钢板(19)和紧固件(20)，所述安装钢板(19)铺设在所述凹槽(141)的内壁上，所述紧固件(20)容置于所述摇摆支撑体(14)内，且所述紧固件(20)固定连接于所述安装钢板(19)，所述连接体(15)与所述安装钢板(19)活动接触。
7.根据权利要求1-6任一项所述的滑动摇摆桥墩体系，其特征在于，所述滑动摇摆桥墩体系(1)还包括连接套(24)、支撑钢板(25)以及连接棒(26)，所述连接套(24)套设在所述摇摆支撑体(14)靠近所述承台(11)的一端，所述支撑钢板(25)固定连接在所述承台(11)上，所述连接棒(26)的两端分别与所述连接套(24)和所述支撑钢板(25)连接。
8.一种摇摆墩顶构造，其特征在于，包括权利要求1-7任一项所述的滑动摇摆桥墩体系(1)。
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