CN114293460B - 一种设有减震耗能装置的铁路摇摆空心高墩 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种设有减震耗能装置的铁路摇摆空心高墩,包括圆端形的空心墩体,所述空心墩体的轴向中心设置有与基础锚固的无粘结预应力钢筋,空心墩体内腔中设置串联的阻尼耗能装置,空心墩体与基础之间通过圆弧面嵌合装配。解决了空心桥墩墩身较柔、抗剪能力较差的问题。通过桥墩摇摆隔震以及多个阻尼器耗散地震能量的方法,避免桥墩在地震下破坏。减震耗能装置铰接串联多个阻尼器将空心桥墩连接固定至基础上,在桥墩摇摆提离时通过阻尼器耗散地震能量,并通过阻尼器限制桥墩的摇摆幅度。简言之,本发明通过桥墩摇摆隔震及减震耗能装置,保证在遭遇较大地震时,桥墩的自身结构不会损坏,震后更换造价较低的小构件便可实现桥梁的快速修复。
Description
技术领域
本发明属于桥梁工程抗震领域,具体为一种设有减震耗能装置的铁路摇摆空心高墩。
背景技术
在桥梁结构中,桥墩作为主要承重构件,它的安全运行关乎整座桥梁结构的安全状态。我国处于地震多发带,其中大多数桥梁均位于地震区,如何减小地震带来的灾害一直是研究抗震减灾的目的。
目前传统桥梁多采用延性抗震设计,即选定结构构件的特定部位(如桥墩墩底)屈服,并形成塑性铰以降低刚度、延长周期,同时利用塑性铰的滞回特性实现耗能。因此,结构构件的损伤是不可避免的,然而现今缺乏对桥梁震后使用功能的关注,地震中损伤的桥墩塑性铰区可能难以修复或较长时间修复,震后部分损伤的桥梁也可能无法修复或修复不经济而拆除,给灾区交通功能的恢复带来障碍。
为达到震后快速恢复桥梁正常使用功能的目的,摇摆桥墩得到了诸多学者的关注。摇摆隔震可以延长结构周期,将地震能量在墩底处予以隔绝,避免了桥梁本身结构发生损伤,但是其耗能能力较差,所以摇摆结构通常需要附加耗能装置,进而补偿结构本身的耗能能力。
在铁路桥梁建设时,为减少圬工量及地基负荷,高墩通常采用空心桥墩,空心桥墩由于自身高度较高故相对于实心桥墩呈柔性,因此空心高墩在桥墩摇摆时易发生弯曲破坏,因此桥墩的摇摆隔震不适用于空心高墩。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足之处,提供一种设有减震耗能装置的铁路摇摆空心高墩。
本发明提供的这种设有减震耗能装置的铁路摇摆空心高墩,包括圆端形的空心墩体,所述空心墩体的轴向中心设置有与基础锚固的无粘结预应力钢筋,空心墩体内腔中设置串联的阻尼耗能装置,空心墩体与基础之间通过圆弧面嵌合装配。
上述铁路摇摆空心高墩的一种实施方式中,所述空心墩体包括分段浇筑的墩底段、墩身段和墩顶段,墩底段的底部为实心段,实心段的底面中部为下凸的弧形凸台,弧形凸台两侧墩壁的底面为往上收的圆弧面。
上述铁路摇摆空心高墩的一种实施方式中,所述阻尼耗能装置有关于所述墩体横桥向中心面对称布置的两组,每组包括多个相互呈V形铰接串联的阻尼器,及最下面阻尼器下端铰接的连接杆,相邻阻尼器通过锚固于所述墩身内壁的滑槽座铰接,两组阻尼耗能装置相应高度处阻尼器的倾斜方向相反,最上面阻尼器的上端通过锚固于墩身内壁的固定座固定。
上述铁路摇摆空心高墩的一种实施方式中,所述阻尼器的活动端连接头包括圆柱段和其外端的平板段,圆柱段插入阻尼器的外壳中,通过穿过外壳侧壁插入圆柱段中的径向卡榫固定限制其轴向移动,平板段设置有贯穿其厚度的圆孔;阻尼器的固定端连接头包括圆柱段和其外端的U形夹持头,圆柱段的内端同心固定于阻尼器外壳的端面,U形夹持头一对侧臂上对称设置有圆孔。
上述铁路摇摆空心高墩的一种实施方式中,所述卡榫为金属圆柱体,其关于轴向中心面对称的两侧对称设置有开口朝外的V形槽口,卡榫安装到位后,V形槽口的槽口中心面位于阻尼器活动端连接头圆柱段与外壳的相交位置处。
上述铁路摇摆空心高墩的一种实施方式中,所述固定座为T型座,其翼板为与所述墩体内壁匹配的弧形板,其腹板的端部段为U型夹持段,U形夹持段的两侧对称设置有圆孔;所述滑槽座为π型座,其翼板为与墩体内壁匹配的弧形板,其一对腹板上对称开设有沿其高度方向的矩形孔,矩形孔的中部焊接有上下两根剪力销,剪力销的两端厚度减薄。
上述铁路摇摆空心高墩的一种实施方式中,所述阻尼器安装时,最上面阻尼器活动端连接头的平板段插入所述固定座的U形夹持段中通过螺栓铰接,上一阻尼器的固定端与下一阻尼器的活动端在滑槽座处装配时,上一阻尼器固定端连接头的U形夹持段插入滑槽座的两腹板之间,下一阻尼器活动端连接头的平板段插入U形夹持段中,通过插入滑槽座腹板上剪力销之间的螺栓铰接。
上述铁路摇摆空心高墩的一种实施方式中,所述连接杆的两端连接头均为平板头,连接杆与最下面的阻尼器在滑槽座处装配时,阻尼器的U形夹持段插入滑槽座的两腹板之间,连接杆的上端连接头插入U形夹持段之间,通过插入滑槽座腹板上剪力销之间的螺栓铰接,连接杆的下端通过锚固于所述基础上的T形座铰接。
上述铁路摇摆空心高墩的一种实施方式中,所述墩底段的圆端墩壁与基础之间浇筑内壁为相应圆弧形的纤维混凝土支撑座。
本发明通过空心墩体摇摆隔震及在空心墩体内腔中安装减震耗能装置,保证在遭遇较大地震时,空心墩体的自身结构不会损坏,震后通过更换造价较低的小构件便可以实现桥梁的快速修复。减震耗能装置在空心墩体内部设置成多个剪刀撑,提高了空心墩体的抗剪能力和整体刚度,使得摇摆隔震原理能够应用于空心高墩,解决了空心墩体的墩身较柔、抗剪能力较差的问题。与采取墩底形成塑性铰进行延性抗震设计的桥墩相比,空心墩体的自身结构在地震下不会发生任何破坏,而是通过空心墩体摇摆隔震以及多个阻尼器耗散地震能量的方法,避免空心墩体在地震下破坏。通过铰接串联多个阻尼器将空心墩体连接固定至基础上,当空心墩体摇摆提离时,阻尼器可以耗散地震能量。由于多个阻尼器串联,规避了单一阻尼器受拉超过行程进而被拉断的风险,同时阻尼器本身作为一种连接装置也限制了空心墩体摇摆幅度过大而造成倒塌损毁的问题。具体来说:
针对现有铁路空心高墩,其抗剪能力较弱、墩身较柔的问题:本发明创新地提出在空心墩体内部,将阻尼器依次通过螺栓铰接在滑槽座上,通过多个阻尼器铰接串联相当于设置了多个剪刀撑,可以加强空心墩体的整体刚度和抗剪能力。这使得加强后的柔性高墩能够使用摇摆隔震来延长结构周期以降低地震能量的输入。由于阻尼器受力会伸长/缩短,无法作为支撑杆件,因此在阻尼器的活动端附近设置了径向的卡榫限位。卡榫只有在遭遇较大地震时才会被剪断,因此在正常使用状态下,阻尼器相当于支撑杆件,同时在滑槽座上焊接剪力销,防止阻尼器受力时上下滑动。当空心墩体摇摆提离时,剪力销才会被剪断从而导致约束消失。串联的阻尼器将空心墩体固定连接在基础上,通过卡榫和剪力销的限位,防止空心墩体在正常使用状态下摇摆晃动,给予了正常行车所需要的刚度。
针对现有技术依靠墩底形成塑性铰进行延性抗震设计的传统桥墩相比:本发明的空心墩体通过摇摆隔震以及阻尼器减震避免墩体损坏。在空心墩体遭遇较大地震时,空心墩体围绕底部基础提离摇摆,阻尼器由于和基础相连而被拉动,进而滑槽座上的剪力销被剪断,阻尼器活动端的卡榫被剪断,各阻尼器不再被卡榫和滑槽座上的剪力销限位。随着桥墩的摇摆,阻尼器不断地伸长/缩短,内部的耗能装置发挥耗散地震能量的作用,避免空心墩体自身破坏,后续的修复只需要针对在地震中墩底挤压破坏的纤维混凝土、剪断的剪力销和卡榫进行更换,便可以立即实现震后的行车,保证灾后重建物资能够得到及时的运送。
针对现有技术单一阻尼器装置遭遇罕遇地震时易损坏的问题:本发明通过串联多个阻尼器并铰接在墩壁的限位滑槽上,将空心桥墩固定连接至基础。所以当空心墩体遭遇较大地震力进而致使空心墩体摇摆提离时,多个阻尼器将同时发挥耗能作用,增强了地震能量的耗散效果,串联的阻尼器也增加了拉伸与压缩的总行程,规避了阻尼器受力超过行程进而被拉断的风险,同时阻尼器本身作为一种连接装置也限制了空心墩体摇摆幅度过大而造成桥墩倒塌损毁。因此大大增加了桥梁抵御罕遇地震的能力。
附图说明
图1为本发明一个实施例横桥向的桥墩剖面示意图。
图2为本实施例顺桥向的桥墩立面示意图。
图3为本实施例中桥墩墩顶的轴测示意图。
图4为本实施例中桥墩墩底的轴测剖面示意图。
图5为图1中的A-A剖视示意图。
图6为图1中阻尼器的三维结构示意图。
图7为图6所示阻尼器活动端段的轴向剖视示意图。
图8为图7中卡榫的放大结构示意图。
图9为图1中的B部放大示意图。
图10为图1中安装座与阻尼器装配的轴测结构示意图。
图11为图1中滑槽座的轴测结构示意图。
图12为图1中同侧相邻阻尼器在滑槽座处的三维装配示意图。
图13为图1中阻尼器与连接杆在滑槽座处的三维装配示意图。
具体实施方式
如图1和图2所示,本实施例公开的这种设有减震耗能装置的铁路摇摆空心高墩,其结构包括空心墩体4、高强螺栓5、固定座6、阻尼器7、卡榫8、无粘结预应力钢筋9、滑槽座10、普通螺栓11、连接杆12、纤维混凝土13和基础14。空心墩体的上端通过铅芯橡胶支座2支撑包括结构箱梁1,结构箱梁1的底面和空心墩体的侧壁顶部之间设置防落梁拉索3。
结合图1至图5可以看出,空心墩体4的内腔中设置有关于空心墩体4的横桥向中心面对称设置的前后两组减震耗能装置,每组减震耗能装置由多个阻尼器7串联后下端通过竖向的连接杆12与基础14中的固定座6铰接。每组减震耗能装置的相邻阻尼器7之间成V形布置,通过空心墩体内壁的滑槽座10铰接安装,各阻尼器7以其活动端朝上倾斜布置。
最上面的阻尼器7上端通过空心墩体4内壁的固定座6铰接安装。
结合图1和图10可以看出,固定座6为T型座,其翼板为与空心墩体内壁匹配的弧形板,其腹板的端部段为U型夹持段,U形夹持段的两侧对称设置有圆孔。
结合图1和图11可以看出,滑槽座10为π型座,其翼板为与空心墩体内壁匹配的弧形板,其一对腹板上对称开设有沿其高度方向矩形孔,矩形孔的中部焊接有上下两根剪力销101,剪力销的两端厚度减薄,使其两侧成为剪力销受剪时的薄弱处先断掉。
结合图1、图6和图7可以看出,阻尼器7的活动端连接头包括圆柱段和其外端的平板段,圆柱段插入阻尼器的外壳中,通过穿过外壳侧壁插入圆柱段中的卡榫8固定限制其轴向移动,平板段设置与贯穿其后的圆孔;阻尼器7的固定端连接头包括圆柱段和其外端的U形夹持头,圆柱段的内端同心固定于阻尼器外壳的端面,U形夹持头一对侧臂上对称设置有圆孔。
结合图7和图8可以看出,卡榫8为金属圆柱体,其关于轴向中心面对称的两侧对称设置有开口朝外的V形槽口,卡榫安装到位后,V形槽口的槽口中心面位于阻尼器活动端连接头圆柱段与外壳的相交位置处。
V形槽口是卡榫8的薄弱处,当卡榫8受剪时,卡榫8将会在V形槽口位置被剪断。正常状态下,阻尼器的活动端给卡榫卡死,不能伸缩,作用相当于普通支撑杆。
结合图1和图10可以看出,固定座6和滑槽座10的翼板与空心墩体4内壁的指定位置处贴合后通过高强螺栓5固定。
结合图1和图10可以看出,最上面的阻尼器7与固定座6装配时,其活动端连接头的平板段插入固定座6的U形夹持段中通过普通螺栓铰接。
结合图1、图9和图12可以看出,相邻阻尼器7在滑槽座10处装配时,上一阻尼器7固定端连接头的U形夹持段插入滑槽座10的两腹板之间,下一阻尼器7活动端连接头的平板段插入U形夹持段中,通过插入滑槽座腹板上剪力销101之间的普通螺栓铰接。
结合图1和图13可以看出,连接杆12的长度不可调节,其两端均为平板连接头,最下面的阻尼器7与连接杆12在滑槽座10处的装配方式与相邻阻尼器在滑槽座处的装配方式相同。连接杆12的强度要有一定的保证,避免空心墩体4摇摆提离的时候,连接杆12被拉断。
本空心墩体4的轴向中心设置无粘结预应力钢筋无粘结预应力钢筋9,无粘结预应力钢筋9的两端分别通过锚具与空心墩体和基础14锚固。
前后两组减震耗能装置对应位置处阻尼器的倾斜方向相反,可相当于在空心墩体内腔中设置多个剪刀撑,提高了桥墩的抗剪能力以及空心墩体的整体刚度,使得摇摆隔震能够应用于空心高墩。
空心墩体4的墩底与基础14之间通过圆弧面嵌合装配,基础顶面的中心位置处预留下凹的圆弧凹槽,空心墩体的墩底中部为下凸的弧形凸台。
空心墩体浇筑时,从底部往顶部分节段依次浇筑,节段依次分为墩底段、墩身段和墩顶段。墩底段的底部为实心段,实心段的底面中部为下凸的弧形凸台,弧形凸台两侧墩壁的底面为往上收的圆弧面,实心段设置三个安装孔,分别用于安装无粘结预应力钢筋和连接杆。
墩顶段的顶面为平面,便于安装铅芯橡胶支座2及结构箱梁1,墩顶段设置用于安装无粘结预应力钢筋的安装孔,还设置检查孔,工作人员从检查孔进入空心墩体内腔中对减震耗能装置的检查维护。
基础14现场支模浇筑的钢筋混凝土时,需预留圆弧凹槽外,还需预留用于安装于无粘结预应力钢筋和两根连接杆的三个安装孔。尤其使用于安装连接杆的两个预留孔的孔径不能过小,需考虑地震时连接杆在晃动过程中不被孔壁卡住而影响桥墩摇摆提离。
基础14现场支模浇筑时,将减震耗能装置下端连接的安装座固定于用于安装连接杆的安装孔的底部。安装座的结构与固定座6的结构基本相同,差别在于其翼板为平板。安装座的翼板通过高强螺栓固定,腹板顶部的U形夹持段与连接杆12下端的连接头通过普通螺栓铰接。
空心墩体4与基础14装配时,墩底的弧形凸台与基础顶面的弧形凹槽嵌合,墩底两侧上收的圆弧面位于基础顶面外。所以在基础现浇养护完成后,需根据墩底两侧的圆弧面在基础顶面的指定位置处浇筑纤维混凝土13,使纤维混凝土的内表面在空心墩体与基础装配时能稳定托住墩底两侧的圆弧面。纤维混凝土有一定的强度和韧性,在桥墩正常使用时能支撑桥墩,而在桥墩摇摆与之相互碰撞时,不容易被压裂。
空心墩体4的墩底与基础14装配好后,通过锚具张拉安装无粘结预应力钢筋9,将连接杆12的上端与最下面阻尼器7在滑槽座10处装配,装配方式参照相邻阻尼器在滑槽座处的装配方式。
接下来在空心墩体4的上端安装铅芯橡胶支座2、结构箱梁1及防落梁拉索3。
本空心摇摆桥墩的工作原理如下:
空心墩体的墩底与基础之间为圆弧面嵌合,可保证桥墩在中大地震下提离摇摆。墩底两侧的上收圆弧面可保证桥墩在摇摆过程中墩底的混凝土不被压碎。
正常状态下,滑槽座两侧的剪力销可限制相互铰接的阻尼器端部上下滑动,而在桥墩遭遇较大地震时,桥墩围绕底部基础提离摇摆,减震耗能装置由于与基础连接,使滑槽座铰接的阻尼器,滑槽座两侧的剪力销两端被剪断,剪力销失去对阻尼器的限位作用,阻尼器的铰接端部沿滑槽座上的矩形孔中上下滑动,使阻尼器活动端的卡榫在V形槽口处被剪断,从而使阻尼器的活动端可伸出或者回缩,从而启动阻尼器内的耗能结构来耗散地震能量。
阻尼器的耗能方式可以选择摩擦耗能、金属塑性耗能、粘滞耗能等耗能方式。由于市面上有齐全的阻尼器类型,阻尼器故不进行详细讲述,可以按自己所需及价格要求选择适宜耗能方式的阻尼器。
随着桥墩的摇摆,阻尼器的活动端不断地伸出和回缩进而触发内部耗能装置。阻尼器串联铰接的数量要适中,当阻尼器数量过多时,阻尼器减震耗能效果并不会有较大提升。当阻尼器数量过少时,串联的阻尼器的总行程太小,限制了桥墩摇摆的幅度。
通过无粘结预应力钢筋9的恢复力能够实现桥墩的自复位,减小或消除震后桥梁结构的残余位移,能够在灾后实现快速通车。
如图1所示,铅芯橡胶支座2固定连接在空心桥墩4的墩顶与上部结构箱梁1的底部。铅芯橡胶支座是在分层橡胶支座中插入铅芯而形成的隔震装置。铅芯具有良好的力学特性,具有较低的屈服剪力,在小震作用下,铅芯便可屈服,通过铅芯本身的滞回特性消耗地震输入的能量,同时由于刚度降低,结构周期得到了延长,减少了地震输入桥梁的能量。
如图2所示,设计采用的防落梁拉索3连接上部结构1与空心桥墩4。在桥梁遭小地震作用时下,地震作用迫使普通铅芯橡胶支座2屈服,从而减小了上部结构1传下来的水平惯性力。在桥梁遭遇中大震时,随着地震动强度的增大,防落梁拉索3被拉紧至设计的拉索自由行程,上部结构传至桥墩的水平力加大,桥墩开始摇摆提离。防落梁拉索3的行程范围要经过严密计算方可确定,既要保证在小震作用下,拉索有足够的行程范围让铅芯橡胶支座屈服变形,又要保证在中大震作用下,墩梁不至于产生过大的相对位移而致使落梁。同时防落梁拉索3的强度要预留一定的安全系数,保证在大震作用下防落梁不至于被拉断。
本摇摆桥墩在遭遇地震时的工作状态具体如下:
从图1可以看出,小震的地震波传至桥梁结构时,由于上部结构的惯性力导致铅芯橡胶支座2中的铅芯屈服,通过铅芯本身的滞回特性消耗地震输入的能量,同时由于刚度降低,结构周期得到了延长,减少了地震输入桥梁的能量。
结合图1、图2可以看出,在中震及大震作用下,仅仅依靠铅芯橡胶支座2无法抵御地震能量,此时防落梁3的拉索增大至设计的自由行程,上部结构传至空心墩体4的水平力加大,空心墩体4在底部欲提离摇摆。阻尼器7由于和基础14相连而被带动,滑槽座10上的剪力销101被剪断,进而阻尼器7活动端的卡榫8被剪断,各阻尼器7不再被卡榫8和剪力销101限位,空心墩体4不再被固定在基础14上,空心墩体4将会围绕底部的圆弧段摇摆提离,这进一步延长了桥梁结构周期,减小了地震能量的输入。随着空心墩体4的摇摆,阻尼器4两端沿着滑槽座上的矩形孔不断拉伸与缩短,耗散了地震能量。当空心墩体向右摇摆时,左侧墩底提离,左侧墩底与基础产生相对位移,由于左侧三个号阻尼器的端头均铰接在一起,它们的活动端同时被拉伸,该侧的卡榫8和剪力销101受力被剪断,此时三个阻尼器将耗散地震能量。随着空心墩体的向左摇摆,右侧三个阻尼器的活动端也同样将伸长进而耗散地震能量,避免了地震对桥梁结构的破坏。一侧阻尼器的活动端伸长时,另一侧的阻尼器活动端缩短。
在地震作用停止后,空心墩体在桥墩自重和无粘结预应力钢筋9的恢复力作用下实现自复位。由于空心墩体本身混凝土结构未发生任何破坏,因此后续只需更换底部压碎的纤维混凝土13、滑槽座10的剪力销101和使阻尼器7的卡榫8。
总结来说,本发明具有以下优势:
由于在各阻尼器7的活动端设置了卡榫8,同时在滑槽座10上焊接剪力销101,阻尼器相当于普通支撑,在空心墩体4内部将两侧的阻尼器7设置成剪刀撑形式,提高了空顶墩体的抗剪能力以及空心墩体的整体刚度,这使得加强后的柔性高墩能够使用摇摆隔震来延长结构周期以降低地震能量的输入。
本发明通过铰接串联多个阻尼器将基础与空心墩体连接,当空心墩体产生摇摆提离时,阻尼器可以耗散地震能量。由于多个阻尼器串联,加大了阻尼器的拉伸与压缩的总行程,规避了单个阻尼器受拉超过行程进而被拉断的风险,同时阻尼器本身作为一种连接装置也限制了空心墩体摇摆幅度过大而造成其倒塌损毁。
本发明的空心墩体在地震下不会破坏,后续修复只需要针对在地震中挤压破坏的纤维混凝土、限位的剪力销和卡榫进行更换,修复技术难度小,修复成本低,能够快速在灾区恢复交通功能,避免产生更大的灾后损失。
本发明的空心墩体具有一定的自复位性,通过对空心墩体安装无粘结预应力钢筋9,使得空心墩体具有一定的自复位功能,地震作用后的自复位能够消除或减小震后桥梁结构的残余变形,不至于使得桥梁产生过大的变形而影响震后的行车能力。
本发明采取两级设防的构造,使得空心墩体能够分级抗震,分别针对“小震”、“中大震”保护桥梁结构。设计采用铅芯橡胶支座抵抗小震作用,在小震作用下,铅芯屈服,刚度降低,通过桥梁结构周期延长从而减小上部结构传下来的水平惯性力。在中震及大震作用下,空心墩体进入正式摇摆节段,进一步延长了桥梁结构周期,减小了地震能量的输入,同时多个阻尼器不断被拉伸与压缩而耗散地震能量。
Claims (7)
1.一种设有减震耗能装置的铁路摇摆空心高墩,包括圆端形的空心墩体,其特征在于:所述空心墩体的轴向中心设置有与基础锚固的无粘结预应力钢筋,空心墩体内腔中设置串联的阻尼耗能装置,空心墩体与基础之间通过圆弧面嵌合装配;
所述空心墩体包括分段浇筑的墩底段、墩身段和墩顶段,墩底段的底部为实心段,实心段的底面中部为下凸的弧形凸台,弧形凸台两侧墩壁的底面为往上收的圆弧面;
所述阻尼耗能装置有关于所述空心墩体横桥向中心面对称布置的两组,每组包括多个相互呈V形铰接串联的阻尼器,及最下面阻尼器下端铰接的连接杆,相邻阻尼器通过锚固于所述墩身段内壁的滑槽座铰接,两组阻尼耗能装置相应高度处阻尼器的倾斜方向相反,最上面阻尼器的上端通过锚固于墩身段内壁的固定座固定;
所述滑槽座为π型座,其翼板为与空心墩体内壁匹配的弧形板,其一对腹板上对称开设有沿其高度方向的矩形孔,矩形孔的中部焊接有上下两根剪力销,剪力销的两端厚度减薄。
2.如权利要求1所述的设有减震耗能装置的铁路摇摆空心高墩,其特征在于:所述阻尼器的活动端连接头包括圆柱段和其外端的平板段,圆柱段插入阻尼器的外壳中,通过穿过外壳侧壁插入圆柱段中的径向卡榫固定限制其轴向移动,平板段设置有贯穿其厚度的圆孔;阻尼器的固定端连接头包括圆柱段和其外端的U形夹持头,圆柱段的内端同心固定于阻尼器外壳的端面,U形夹持头一对侧臂上对称设置有圆孔。
3.如权利要求2所述的设有减震耗能装置的铁路摇摆空心高墩,其特征在于:所述卡榫为金属圆柱体,其关于轴向中心面对称的两侧对称设置有开口朝外的V形槽口,卡榫安装到位后,V形槽口的槽口中心面位于阻尼器活动端连接头圆柱段与外壳的相交位置处。
4.如权利要求3所述的设有减震耗能装置的铁路摇摆空心高墩,其特征在于:所述固定座为T型座,其翼板为与所述墩体内壁匹配的弧形板,其腹板的端部段为U型夹持段,U形夹持段的两侧对称设置有圆孔。
5.如权利要求4所述的设有减震耗能装置的铁路摇摆空心高墩,其特征在于:所述阻尼器安装时,最上面阻尼器活动端连接头的平板段插入所述固定座的U形夹持段中通过螺栓铰接,上一阻尼器的固定端与下一阻尼器的活动端在滑槽座处装配时,上一阻尼器固定端连接头的U形夹持段插入滑槽座的两腹板之间,下一阻尼器活动端连接头的平板段插入U形夹持段中,通过插入滑槽座腹板上剪力销之间的螺栓铰接。
6.如权利要求5所述的设有减震耗能装置的铁路摇摆空心高墩,其特征在于:所述连接杆的两端连接头均为平板头,连接杆与最下面的阻尼器在滑槽座处装配时,阻尼器的U形夹持段插入滑槽座的两腹板之间,连接杆的上端连接头插入U形夹持段之间,通过插入滑槽座腹板上剪力销之间的螺栓铰接,连接杆的下端通过锚固于述基础上的T形座铰接。
7.如权利要求1所述的设有减震耗能装置的铁路摇摆空心高墩,其特征在于:所述墩底段的圆端墩壁与基础之间浇筑内壁为相应圆弧形的纤维混凝土支撑座。
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