CN208918061U - 一种采用粘滞阻尼器的桥梁耗能减震连接装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种采用粘滞阻尼器的桥梁耗能减震连接装置，减震连接装置包括上支撑座，下支撑座，条形块，上固定块，下固定块，多个上粘滞阻尼器，多个下粘滞阻尼器，第一连接轴，第二连接轴，滑块；条形块上设有滑槽，滑块置于滑槽内，第一连接轴垂直贯穿条形块，第二连接轴垂直贯穿滑块，条形块依次穿过上支撑座和下支撑座，条形块上下部的两侧均设有上下固定块，上粘滞阻尼器的一端与上固定块转动式安装在一起，另一端与条形块转动式安装在一起，下粘滞阻尼器的一端与下固定块转动式安装在一起，另一端与条形块转动式安装在一起。减震连接装置能起到良好的阻尼耗能的效果，属于桥梁抗震的技术领域。

Description

一种采用粘滞阻尼器的桥梁耗能减震连接装置

技术领域

本实用新型涉及桥梁抗震的技术领域，尤其涉及一种采用粘滞阻尼器的桥梁耗能减震连接装置。

背景技术

近年来，我国在工程结构的隔震、减振与振动控制方面进行了大量的研究工作，取得了丰硕的研究成果。传统的抗震设计师通过增强结构本身的抗震性能来抵御地震作用，即用结构本身储存和消耗地震能量以满足结构抗震设防标准：小震不坏，中震可修，大震不倒。而这种抗震方式缺乏自我调节能力，在不确定的地震作用下，很可能不满足安全性要求。而结构振动控制技术为结构抗震提供了一条合理有效的途径。其中，耗能减震为一种被动控制措施，是将输入结构的地震能量引向特别设置的机构和元件加以吸收和耗能，从而能够保护主体结构的安全。

近年来国内外许多学者对桥梁减震控制进行了研究，包括弹塑性钢阻尼装置，高阻尼橡胶支座，摩擦摆式隔震支座等，但都不能起到很好的阻尼耗能的效果。

实用新型内容

针对现有技术中存在的技术问题，本实用新型的目的是：提供一种采用粘滞阻尼器的桥梁耗能减震连接装置，能起到良好的阻尼耗能的效果。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种采用粘滞阻尼器的桥梁耗能减震连接装置，桥梁包括上部结构和下部结构，下部结构包括桥墩和设置在桥墩上端的承台；减震连接装置包括固定在上部结构上的上支撑座，固定在承台上的下支撑座，条形块，固定在上部结构上的上固定块，固定在承台上的下固定块，多个上粘滞阻尼器，多个下粘滞阻尼器，第一连接轴，第二连接轴，滑块；上固定块、上支撑座、下支撑座、下固定块由上往下依次布置；条形块上设有滑槽，滑块滑动式地置于条形块的滑槽内，第一连接轴垂直贯穿条形块，第二连接轴垂直贯穿滑块，条形块依次穿过上支撑座和下支撑座，第一连接轴和上支撑座转动式安装在一起，第二连接轴和下支撑座转动式安装在一起；条形块上部的两侧均设有上固定块，条形块下部的两侧均设有下固定块，上粘滞阻尼器的一端与上固定块转动式安装在一起，上粘滞阻尼器的另一端与条形块转动式安装在一起，下粘滞阻尼器的一端与下固定块转动式安装在一起，下粘滞阻尼器的另一端与条形块转动式安装在一起。

进一步的是：上粘滞阻尼器和下粘滞阻尼器均为液压阻尼器，液压阻尼器包括缸体，置于缸体内部的活塞，与活塞连接在一起的活塞杆；缸体的内壁和活塞形成两个油腔，活塞上设有通孔，两个油腔通过活塞上的通孔相连通。

进一步的是：上固定块上设有铰支座，上粘滞阻尼器的缸体的端部设有铰块，上粘滞阻尼器的活塞杆的端部设有铰块，条形块上设有铰支座，铰块均铰接在铰支座上。

进一步的是：下固定块上设有铰支座，下粘滞阻尼器的缸体的端部设有铰块，下粘滞阻尼器的活塞杆的端部设有铰块，条形块上设有铰支座，铰块均铰接在铰支座上。

进一步的是：上支撑座上设有缺口槽和孔槽，缺口槽和孔槽相通，条形块从缺口槽处穿过上支撑座，第一连接轴的端部位于孔槽内。

进一步的是：下支撑座上设有缺口槽和孔槽，缺口槽和孔槽相通，条形块从缺口槽处穿过下支撑座，第二连接轴的端部位于孔槽内。

进一步的是：上支撑座的缺口槽内设有两块橡胶垫，两块橡胶垫位于条形块的两侧；下支撑座的缺口槽内设有两块橡胶垫，两块橡胶垫位于条形块的两侧；第一连接轴贯穿条形块和橡胶垫，第二连接轴贯穿滑块和橡胶垫。

进一步的是：上固定块和条形块之间的多个上粘滞阻尼器沿着高度方向等距分布，下固定块和条形块之间的多个下粘滞阻尼器沿着高度方向等距分布。

进一步的是：上部结构和下部结构的两侧均设有减震连接装置。

总的说来，本实用新型具有如下优点：

由于该桥梁耗能减震连接装置能在前后方向上进行阻尼耗能，因此能承受水平方向的一定荷载，又可以通过粘滞阻尼器耗能。本实用新型是根据桥梁结构的特点，利用桥梁上部结构与下部结构的连接处的相对位移，设计一种耗能减震连接装置，该减震连接装置可承受一定的水平荷载，又可以通过粘滞阻尼器耗能。

附图说明

图1是本桥梁耗能减震连接装置主视方向的结构示意图。

图2是本桥梁耗能减震连接装置左视方向的结构示意图。

图3是上固定块、上支撑座、下支撑座、下固定块、条形块、粘滞阻尼器装配的结构示意图。

图4是上固定块、下支撑座、下固定块、条形块、粘滞阻尼器装配的结构示意图，下支撑座中未画出橡胶垫。

图5是上固定块、上支撑座、下固定块、条形块、粘滞阻尼器装配的结构示意图，上支撑座中未画出橡胶垫。

图6是上固定块、下固定块、条形块、粘滞阻尼器装配的结构示意图。

图7是条形块主视方向的结构示意图。

图8是上固定块、条形块的上部、上粘滞阻尼器的爆炸图。

具体实施方式

下面将结合附图和具体实施方式来对本实用新型做进一步详细的说明。

为了便于统一查看说明书附图里面的各个附图标记，现对说明书附图里出现的附图标记统一说明如下：

1为上部结构，2为承台，3为桥墩，4为减震连接装置，5为上固定块，6为上支撑座，7为下支撑座，8为下固定块，9为条形块，10为上粘滞阻尼器，11为下粘滞阻尼器，12为橡胶垫，13为第一连接轴，14为第二连接轴，15为滑块，16为铰支座，17为铰块，6-1为上支撑座上的缺口槽，7-1为下支撑座上的缺口槽，9-1为条形块上的滑槽，10-1为上粘滞阻尼器的活塞杆。

为叙述方便，现对下文所说的方位说明如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身的投影的方位一致。

结合图1、图2所示，现有的桥梁一般包括上部结构和下部结构，而下部结构又包括桥墩和设置在桥墩上端的承台，上部结构、承台、桥墩由上往下依次设置，本实用新型的减震连接装置将上部结构和承台连接起来。结合图3、图4、图5、图6所示，一种采用粘滞阻尼器的桥梁耗能减震连接装置，减震连接装置包括固定在上部结构上的上支撑座，固定在承台上的下支撑座，条形块，固定在上部结构上的上固定块，固定在承台上的下固定块，多个上粘滞阻尼器，多个下粘滞阻尼器，第一连接轴，第二连接轴，滑块。上固定块、上支撑座、下支撑座、下固定块由上往下依次布置；上固定块和上支撑座均固定在上部结构，下支撑座和下固定块均固定在承台。结合图7所示，条形块中部的宽度较大，条形块上下两端的宽度较小，条形块是竖直放置的，条形块上设有滑槽，即在条形块的上开设一个通孔的滑槽，滑槽呈矩形，滑块滑动式地置于条形块的滑槽内，即滑块放置在滑槽内，且滑块可以在滑槽内滑动。第一连接轴和第二连接轴均是水平设置的，且沿着左右方向设置，第一连接轴垂直贯穿条形块，第二连接轴垂直贯穿滑块，条形块是竖直放置的，条形块从上往下依次穿过上支撑座和下支撑座，第一连接轴和上支撑座转动式安装在一起，第二连接轴和下支撑座转动式安装在一起；第一连接轴与条形块之间是分体的结构，第二连接轴与滑块是分体的结构，这样便于安装。结合图3、图4、图5、图6所示，条形块上部的左右两侧均设有上固定块，条形块下部的左右两侧均设有下固定块，上固定块和下固定块均有两个，两个上固定块分居条形块上部的左右两侧，两个下固定块分居条形块下部的左右两侧。条形块上部的前后两侧均有上粘滞阻尼器的，条形块下部的前后两侧均有下粘滞阻尼器的。上粘滞阻尼器的一端与上固定块转动式安装在一起，上粘滞阻尼器的另一端与条形块转动式安装在一起，上粘滞阻尼器和上固定块之间可以相对转动，上粘滞阻尼器和条形块之间也可以相对转动。下粘滞阻尼器的一端与下固定块转动式安装在一起，下粘滞阻尼器的另一端与条形块转动式安装在一起，下粘滞阻尼器和下固定块之间可以相对转动，下粘滞阻尼器和条形块之间也可以相对转动。

上粘滞阻尼器和下粘滞阻尼器是结构、功能完全相同的部件，且均为液压阻尼器。液压阻尼器包括缸体，置于缸体内部的活塞，与活塞连接在一起的活塞杆。活塞和活塞杆是固定在一起的，活塞杆露出于缸体的外部，缸体的内壁和活塞形成两个油腔，活塞上设有通孔，两个油腔通过活塞上的通孔相连通，即活塞将缸体的内壁分割成两个油腔，由于活塞上有通孔，所以这两个油腔是相同的。在阻尼耗能过程中，条形块会发生移动或转动，从而条形块会推动上粘滞阻尼器和下粘滞阻尼器的活塞杆，而活塞则在缸体内部移动，缸体内的粘滞油则在两个油腔内来回移动，从而实现粘滞阻尼耗能的效果。

结合图8所示，以后面的上粘滞阻尼器为例进行说明：后面的上固定块上设有铰支座，该铰支座固定在后面的上固定块，后面的上粘滞阻尼器的缸体的前端部设有铰块，上粘滞阻尼器的活塞杆的后端部设有铰块，条形块的后侧面上设有铰支座，后面的上粘滞阻尼器缸体处的铰块铰接在条形块后侧面的铰支座上，后面的上粘滞阻尼器活塞杆处的铰块铰接在上固定块前侧面的铰支座上。后面和前面的上粘滞阻尼器以条形块为中心对称，后面和前面的上固定块以条形块为中心对称。

以后面的下粘滞阻尼器为例进行说明：后面的下固定块上设有铰支座，该铰支座固定在后面的下固定块，后面的下粘滞阻尼器的缸体的前端部设有铰块，下粘滞阻尼器的活塞杆的后端部设有铰块，条形块的后侧面上设有铰支座，后面的下粘滞阻尼器缸体处的铰块铰接在条形块后侧面的铰支座上，后面的下粘滞阻尼器活塞杆处的铰块铰接在下固定块前侧面的铰支座上。后面和前面的下粘滞阻尼器以条形块为中心对称，后面和前面的下固定块以条形块为中心对称。

结合图5所示，上支撑座上设有缺口槽和孔槽，缺口槽是从上往下贯穿上支撑座的，孔槽的轴线是水平的且从左往右，缺口槽和孔槽相通，条形块从缺口槽处穿过上支撑座，条形块和上支撑座的缺口槽处的内壁留有足够空隙，第一连接轴的端部位于孔槽内，第一连接轴位于上支撑座的内部，孔槽设置在缺口槽处的内壁上。

结合图4所示，下支撑座上设有缺口槽和孔槽，缺口槽是从上往下贯穿下支撑座的，孔槽的轴线是水平的且从左往右，缺口槽和孔槽相通，条形块从缺口槽处穿过下支撑座，条形块和下支撑座的缺口槽处的内壁留有足够空隙，第二连接轴的端部位于孔槽内，下支撑座位于上支撑座的下方，第二连接轴位于下支撑座的内部，孔槽设置在缺口槽处的内壁上。

结合图3所示，上支撑座的缺口槽内设有两块橡胶垫，两块橡胶垫位于条形块的两侧，即对于上支撑座的缺口槽处，位于该处的条形块的左右两侧都设有橡胶垫，橡胶垫将上支撑座和条形块之间的空隙填满，且第一连接轴贯穿条形块和橡胶垫。下支撑座的缺口槽内设有两块橡胶垫，两块橡胶垫位于条形块的两侧，即对于下支撑座的缺口槽处，位于该处的条形块的左右两侧都设有橡胶垫，该处的橡胶垫将下支撑座和条形块之间的空隙填满，且第二连接轴贯穿滑块和橡胶垫。橡胶垫可以允许上部结构和承台在左右方向上有一定的位移差，上部结构和承台在装配在一起时，上部结构和承台在左右方向上对的不一定非常准，而橡胶垫具有一定的弹性，允许上支撑座和下支撑座有一定的错动。

上固定块和条形块之间的多个上粘滞阻尼器沿着高度方向等距分布，下固定块和条形块之间的多个下粘滞阻尼器沿着高度方向等距分布。

上部结构和下部结构的两侧均设有减震连接装置。即在承台的左右两侧都设置了减震连接装置。

本桥梁耗能减震连接装置的工作原理：当发生地震时，上部结构和下部结构(承台)在前后方向上发生相对位移，从而促使上支撑座和下支撑座发生相对位移，上支撑座通过第一连接轴驱动条形块移动，下支撑座通过第二连接轴和滑块驱动条形块移动，从而使得条形块发生移动或摆动，条形块的上部和下部分别驱动上粘滞阻尼器的活塞杆和下粘滞阻尼器的活塞杆发生移动，使得上粘滞阻尼器内的活塞和下粘滞阻尼器内的活塞发生移动，缸体内的粘滞油则在两个油腔内来回移动，从而实现粘滞阻尼耗能的效果。在条形块与上固定块和下固定块发生相对移动时，滑块在条形块的滑槽内发生相对位移。

上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种采用粘滞阻尼器的桥梁耗能减震连接装置，桥梁包括上部结构和下部结构，下部结构包括桥墩和设置在桥墩上端的承台；其特征在于：减震连接装置包括固定在上部结构上的上支撑座，固定在承台上的下支撑座，条形块，固定在上部结构上的上固定块，固定在承台上的下固定块，多个上粘滞阻尼器，多个下粘滞阻尼器，第一连接轴，第二连接轴，滑块；上固定块、上支撑座、下支撑座、下固定块由上往下依次布置；条形块上设有滑槽，滑块滑动式地置于条形块的滑槽内，第一连接轴垂直贯穿条形块，第二连接轴垂直贯穿滑块，条形块依次穿过上支撑座和下支撑座，第一连接轴和上支撑座转动式安装在一起，第二连接轴和下支撑座转动式安装在一起；条形块上部的两侧均设有上固定块，条形块下部的两侧均设有下固定块，上粘滞阻尼器的一端与上固定块转动式安装在一起，上粘滞阻尼器的另一端与条形块转动式安装在一起，下粘滞阻尼器的一端与下固定块转动式安装在一起，下粘滞阻尼器的另一端与条形块转动式安装在一起。

2.按照权利要求1所述的一种采用粘滞阻尼器的桥梁耗能减震连接装置，其特征在于：上粘滞阻尼器和下粘滞阻尼器均为液压阻尼器，液压阻尼器包括缸体，置于缸体内部的活塞，与活塞连接在一起的活塞杆；缸体的内壁和活塞形成两个油腔，活塞上设有通孔，两个油腔通过活塞上的通孔相连通。

3.按照权利要求2所述的一种采用粘滞阻尼器的桥梁耗能减震连接装置，其特征在于：上固定块上设有铰支座，上粘滞阻尼器的缸体的端部设有铰块，上粘滞阻尼器的活塞杆的端部设有铰块，条形块上设有铰支座，铰块均铰接在铰支座上。

4.按照权利要求2所述的一种采用粘滞阻尼器的桥梁耗能减震连接装置，其特征在于：下固定块上设有铰支座，下粘滞阻尼器的缸体的端部设有铰块，下粘滞阻尼器的活塞杆的端部设有铰块，条形块上设有铰支座，铰块均铰接在铰支座上。

5.按照权利要求1所述的一种采用粘滞阻尼器的桥梁耗能减震连接装置，其特征在于：上支撑座上设有缺口槽和孔槽，缺口槽和孔槽相通，条形块从缺口槽处穿过上支撑座，第一连接轴的端部位于孔槽内。

6.按照权利要求5所述的一种采用粘滞阻尼器的桥梁耗能减震连接装置，其特征在于：下支撑座上设有缺口槽和孔槽，缺口槽和孔槽相通，条形块从缺口槽处穿过下支撑座，第二连接轴的端部位于孔槽内。

7.按照权利要求6所述的一种采用粘滞阻尼器的桥梁耗能减震连接装置，其特征在于：上支撑座的缺口槽内设有两块橡胶垫，两块橡胶垫位于条形块的两侧；下支撑座的缺口槽内设有两块橡胶垫，两块橡胶垫位于条形块的两侧；第一连接轴贯穿条形块和橡胶垫，第二连接轴贯穿滑块和橡胶垫。

8.按照权利要求1所述的一种采用粘滞阻尼器的桥梁耗能减震连接装置，其特征在于：上固定块和条形块之间的多个上粘滞阻尼器沿着高度方向等距分布，下固定块和条形块之间的多个下粘滞阻尼器沿着高度方向等距分布。

9.按照权利要求1所述的一种采用粘滞阻尼器的桥梁耗能减震连接装置，其特征在于：上部结构和下部结构的两侧均设有减震连接装置。