CN208183517U - 适用于直腹板箱梁或t梁的桥梁耗能防落梁的挡块装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于桥梁抗震工程技术领域，特别涉及一种适用于直腹板箱梁或T梁的桥梁耗能防落梁的挡块装置，在直腹板箱梁或T梁的盖梁上左右两侧通过高强度螺栓分别锚固一盖梁底板，盖梁底板上焊接挡块竖板和挡块斜板；在直腹板箱梁或T梁的主梁结构的腹板或梁肋处通过高强度螺栓锚固一主梁挡板，所述挡块竖板和主梁挡板上均通过高强度螺栓固定一橡胶板，挡块竖板和主梁挡板的橡胶板之间固定连接一螺旋弹簧。本实用新型的装置既能够在地震中耗散能量，有效的减轻地震对主梁的冲击作用，又能避免主梁落梁现象，保证桥梁结构的安全。

Description

适用于直腹板箱梁或T梁的桥梁耗能防落梁的挡块装置

技术领域

本实用新型属于桥梁抗震工程技术领域，特别涉及一种适用于直腹板箱梁或T梁的桥梁耗能防落梁的挡块装置。

背景技术

我国地处地震频发带，历史上发生过数次大小不同的地震，尤其近几十年来，经历了汶川、雅安等大震，震后灾害资料统计可知，桥梁结构破坏最严重，破坏形式多为落梁破坏和碰撞破坏，给交通运营以及人身安全造成巨大损失，因此防落梁挡块的设计对工作者而言将显得尤为重要。虽然工程师和科研人员采取了许多措施解决地震桥梁碰撞问题和落梁现象，对结构抗震体系也不断完善，但目前的抗震挡块的研究依然存在着很大的缺陷。

目前，我国桥梁中小型桥梁多为简支梁或连续梁，通常在桥墩或桥台处的盖梁位置设有混凝土挡块，地震发生时，桥梁结构发生较大的横向位移，混凝土挡块就会阻挡主梁的移动，避免梁体过大的位移，但是，传统方法的构造措施忽略了桥梁、盖梁以及桥墩之间的联系，地震作用下桥梁受到猛烈的冲击，发生移动后与混凝土挡块发生碰撞，由于混凝土挡块的剪切能力很弱，因此在与主梁发生强烈撞击后地震的能量没能削弱或耗散，从而很容易失效导致落梁事故，造成严重的人员伤亡和经济损失。

发明内容

本实用新型针对现有技术的不足，提供一种适用于直腹板箱梁或T梁的桥梁耗能防落梁的挡块装置。

本实用新型是通过以下技术方案来实现：一种适用于直腹板箱梁或T梁的桥梁耗能防落梁的挡块装置，在直腹板箱梁或T梁的盖梁上左右两侧通过高强度螺栓分别锚固一盖梁底板，盖梁底板上焊接挡块竖板和挡块斜板，挡块竖板、挡块斜板和盖梁底板三者围成一直角的三棱柱结构；在直腹板箱梁或T梁的主梁结构的腹板或梁肋处通过高强度螺栓锚固一主梁挡板，所述挡块竖板和主梁挡板上均通过高强度螺栓固定一橡胶板，挡块竖板和主梁挡板的橡胶板之间固定连接一螺旋弹簧。

进一步的，所述挡块竖板、挡块斜板与盖梁底板全截面焊接在一起。

优选的，所述螺旋弹簧通过螺栓或铆钉与挡块竖板和主梁挡板锚固在一起。

优选的，所述橡胶板的尺寸与其对应的挡块竖板或主梁挡板尺寸一致。

优选的，所述主梁挡板、挡块竖板、挡块斜板和螺旋弹簧均由钢材制作而成，进一步的，钢材为Q235钢材或35号钢。

所述橡胶板由橡胶材料和塑料类材料合成。

本实用新型的装置既能够在地震中耗散能量，有效的减轻地震对主梁的冲击作用，又能避免主梁落梁现象，保证桥梁结构的安全，同时构造简单、安装方便、经济适用，实用性强，便于推广，与传统的混凝土挡块相比，抗剪屈服强度远远大于混凝土挡块的抗剪屈服强度值，极大地避免了地震对桥梁结构的破坏，显著提高桥梁结构的安全性。

附图说明

图1为本实用新型的使用状态结构示意图。

图2为本实用新型的立体结构示意图。

图中，1主梁结构，2盖梁，3盖梁底板，4主梁挡板，5螺旋弹簧，6橡胶板，7挡块竖板，8挡块斜板。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明，但不作为对本实用新型的限定。在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”、“上”、“下”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的位置关系，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实用新型的限制。

该实施例在直腹板箱梁或T梁的盖梁2上左右两侧通过高强度螺栓分别锚固一盖梁底板3，盖梁底板3通过高强度螺栓与盖梁2锚固在一起保证了将主梁结构1冲击力作用传递到盖梁2上。在盖梁底板3上分别焊接挡块竖板7和挡块斜板8，挡块竖板7和挡块斜板8之间以及挡块竖板7、挡块斜板8与盖梁底板3之间均为全截面焊接，全截面焊接即为接触的面均焊接在一起。挡块竖板7、挡块斜板8和盖梁底板3三者围成一直角的三棱柱结构，保证了整个装置的稳定性。在直腹板箱梁或T梁的主梁结构1的腹板或梁肋处通过高强度螺栓锚固一主梁挡板4，上述的挡块竖板7和主梁挡板4上均通过高强度螺栓固定一橡胶板6，挡块竖板7和主梁挡板4的橡胶板6之间固定连接一螺旋弹簧5，螺旋弹簧5确保了冲击力的传递和能量的耗散与削弱。螺旋弹簧5可以通过螺栓或铆钉与挡块竖板7和主梁挡板4锚固在一起，但不限于此，现有固定方式均在本实用新型的保护范围内。

本实施例的盖梁底板3的尺寸可以设置为长50cm，宽40cm，厚2cm，主梁挡板4的尺寸可以设置为长50cm，宽40cm，厚2cm，均由钢材制作而成，优选的钢材可以为Q235钢或35号钢。根据盖梁2以及主梁结构1的腹板或梁肋尺寸的大小变化可对本实施例装置的盖梁底板3和主梁挡板4的尺寸进行灵活调整。

上述螺旋弹簧5的材料也为钢材，同样优选钢材为Q235钢或35号钢，螺旋弹簧5具有耗散能量和限制主梁发生位移的作用，其作用效果可通过改变弹簧刚度等参数进行调节。

上述橡胶板6优选由橡胶材料和塑料类材料合成，尺寸大小与其对应的主梁挡板4或挡块竖板7相同，在地震的作用下具有缓冲能量和传递冲击力的作用。

挡块竖板7和挡块斜板8的材料均为钢材，优选为Q235钢或35号钢，均为厚2cm的钢板，通过全截面焊接与盖梁底板3焊接为一体，组成直角三棱柱结构，在冲击力的作用下更加稳固。

在地震作用下，主梁结构1横桥向受到强烈的地震冲击力，容易产生很大的位移，由于螺旋弹簧5和橡胶板6的存在，在梁体移动过程中，通过橡胶板6的缓冲，以及梁体两侧螺旋弹簧5的拉伸变形消耗大量的地震能量，梁体自身的冲击力大大削弱。同时通过螺旋弹簧5将冲击力传递到挡块竖板7的整个过程中，因为橡胶板6的存在使能量得到分散，紧接着冲击力由盖梁底板3传递到桥墩或桥台处的盖梁2上，最终地震能量完全耗散消失，同时由于两侧弹簧的共同拉伸与回缩，使主梁结构1具有一定的自复位功能，从而有效的降低了地震作用中主梁结构1的移动碰撞，尤其避免了地震作用下的落梁事故。该实用新型装置充分利用了橡胶板6的能量缓冲，螺旋弹簧5的能量耗散以及整个装置对冲击力合理的传递途径，能够显著提高桥梁结构的安全性。

以上所述的实施例，只是本实用新型较优选的具体实施方式的一种，本领域的技术人员在本发明技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (7)

1.一种适用于直腹板箱梁或T梁的桥梁耗能防落梁的挡块装置，其特征在于：在直腹板箱梁或T梁的盖梁（2）上左右两侧通过高强度螺栓分别锚固一盖梁底板（3），盖梁底板（3）上焊接挡块竖板（7）和挡块斜板（8），挡块竖板（7）、挡块斜板（8）和盖梁底板（3）三者围成一直角的三棱柱结构；在直腹板箱梁或T梁的主梁结构（1）的腹板或梁肋处通过高强度螺栓锚固一主梁挡板（4），所述挡块竖板（7）和主梁挡板（4）上均通过高强度螺栓固定一橡胶板（6），挡块竖板（7）和主梁挡板（4）的橡胶板（6）之间固定连接一螺旋弹簧（5）。

2.根据权利要求1所述的适用于直腹板箱梁或T梁的桥梁耗能防落梁的挡块装置，其特征在于：所述挡块竖板（7）、挡块斜板（8）与盖梁底板（3）全截面焊接在一起。

3.根据权利要求1所述的适用于直腹板箱梁或T梁的桥梁耗能防落梁的挡块装置，其特征在于：所述螺旋弹簧（5）通过螺栓或铆钉与挡块竖板（7）和主梁挡板（4）锚固在一起。

4.根据权利要求1所述的适用于直腹板箱梁或T梁的桥梁耗能防落梁的挡块装置，其特征在于：所述橡胶板（6）的尺寸与其对应的挡块竖板（7）或主梁挡板（4）尺寸一致。

5.根据权利要求1所述的适用于直腹板箱梁或T梁的桥梁耗能防落梁的挡块装置，其特征在于：所述主梁挡板（4）、挡块竖板（7）、挡块斜板（8）和螺旋弹簧（5）均由钢材制作而成。

6.根据权利要求5所述的适用于直腹板箱梁或T梁的桥梁耗能防落梁的挡块装置，其特征在于：所述钢材为Q235钢材或35号钢。

7.根据权利要求1所述的适用于直腹板箱梁或T梁的桥梁耗能防落梁的挡块装置，其特征在于：所述橡胶板（6）由橡胶材料和塑料类材料合成。