CN212779841U - 一种新型摇摆隔震桥墩基础试验台 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型摇摆隔震桥墩基础试验台，包括支撑框架、桥墩以及桥墩基础，所述桥墩设置于桥墩基础上方，所述桥墩基础包括基底以及设置于基底上的竖直的滑杆，所述支撑框架上固定有滑套，所述滑杆穿过所述滑套。采用上述技术方案，本实用新型的新型摇摆隔震桥墩基础试验台，根据相似比理论设计制作缩小尺寸的振动台试验模型，并且试验台的结构简单，对新型摇摆隔震桥墩基础结构的功能性部件进行模拟，能够用于对该新型的摇摆隔震桥墩基础结构进行参数测试。

Description

一种新型摇摆隔震桥墩基础试验台

技术领域

本实用新型涉及一种新型摇摆隔震桥墩基础试验台，属于桥梁结构防震减震技术领域。

背景技术

目前，基底摇摆隔震桥墩已成为当前国际上桥墩抗震性能和开发新型结构体系桥墩的研究热点方向之一。顾名思义，基底摇摆隔震桥墩即是通过对现有传统桩基础桥墩的设计进行改进，将传统的桩基础承台一分为二，使承台上部分( 称为加台) 随墩柱在地震作用下发生摇摆，从而在基础部位隔断地震传播途径，以达到减隔震的目的。这种将结构体系的基础与上部结构分离来隔断地震传播途径的，并通过摇摆来过滤地震能量的减隔震理念最早起源于建筑结构，后来才应用于桥梁结构。强震作用下，采用浅埋基础的桥梁结构有可能发生基础抬升形成摇摆结构，与墩底固接相比，基础抬升的桥梁结构的动力特性和地震响应将发生显著变化。在1960年智利大地震中，人们发现基础抬升引起的结构摇摆减小了结构在地震中的损坏，其主要原因是基础短暂抬升切断了地震动向上部结构传递，进而起到与基础隔震类似的效果。基底隔震桥墩目前最常见的结构形式主要包括摇摆自复位桥墩和基底摇摆隔震桥墩两大类，试验研究表明上述两种基底隔震桥墩能够有效的将自复位组件（预应力钢筋）和耗能组件（延性钢筋）结合起来，共同作用，具有残余变形小，可有效减小地震响应的优点，但同时也存在延性能力和耗能能力下降，摇摆接触面可能发生局部损伤等问题，且自复位组件（预应力钢筋）一旦发生较大松弛甚至断裂，则会严重影响桥梁结构的正常使用，并且很难对组件进行修复与更新。鉴于此，可以设计一种新型的摇摆隔震桥墩基础结构，使基底在摇摆过程中，能够有效的在竖向发生位移，而在水平方向很小发生位移。本实用新型针对这种新型的摇摆隔震桥墩基础结构设计一种振动台试验模型，以便于对震动参数进行测试。

实用新型内容

因此，本实用新型的目的在于提供一种新型摇摆隔震桥墩基础试验台。

为了实现上述目的，本实用新型的一种新型摇摆隔震桥墩基础试验台，包括支撑框架、桥墩以及桥墩基础，所述桥墩设置于桥墩基础上方，所述桥墩基础包括基底以及设置于基底上的竖直滑杆，所述支撑框架上固定有滑套，所述滑杆穿过所述滑套。

所述桥墩基础可分离地安装于所述支撑面上方。

所述桥墩包括横向设置的上板部和下板部，以及竖直设置的竖板部，所述上板部与下板部上分别设置有多个螺栓孔；在所述基底上设置有多个竖直设置的固定螺杆，所述固定螺杆能够穿过所述下板部上的螺栓孔与螺母相连。

所述螺栓孔为长孔。

所述上板部用于支撑桥梁，所述桥梁的下端面设置有多个安装螺杆，所述安装螺杆能够穿过所述下板部上的螺栓孔与螺母相连。

所述桥梁的两端下方设置有滚珠支座，所述桥梁搭在滚珠支座上从而被所述滚珠支座支撑。

所述滚珠支座包括底板部以及设置于底板部上的多个滚珠座，每个滚珠座内设置有一滚珠。

所述滑杆为多个，均匀分布于所述桥墩的周围。

所述滑杆为圆杆。

所述支撑框架包括横梁部，所述横梁部上设置有向下延伸的安装板，所述滑套固定于所述安装板上。

采用上述技术方案，本实用新型的新型摇摆隔震桥墩基础试验台，根据相似比理论设计制作缩小尺寸的振动台试验模型，并且试验台的结构简单，对各新型摇摆隔震桥墩基础结构的功能性部件进行模拟，能够用于对该新型的摇摆隔震桥墩基础结构进行参数测试。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的局部示意图。

图3为本实用新型的局部示意图。

图4为桥墩与桥墩基础的安装结构示意图。

图5为桥墩与桥墩基础的分解示意图。

图6为滚珠支座的结构示意图。

具体实施方式

以下通过附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

如图所示，本实用新型的一种新型摇摆隔震桥墩基础试验台结构，包括支撑框架1、桥墩2以及桥墩基础3，所述桥墩2设置于桥墩基础3上方，所述桥墩基础3包括基底31以及设置于基底31上的至少一个竖直的滑杆32，所述支撑框架1上固定有滑套11，所述滑杆32穿过所述滑套11。其中，所述桥墩2可分离地安装于所述基底31上方。具体而言，在本实施例中，所述桥墩2包括横向设置的上板部21和下板部22，以及竖直设置的竖板部23，所述上板部21与下板部22上分别设置有多个螺栓孔24；在所述基底31上设置有多个竖直设置的固定螺杆33，所述固定螺杆33能够穿过所述下板部22上的螺栓孔24与螺母相连。所述螺栓孔24为长孔，用于适应不同的装配误差。

所述上板部21用于支撑桥梁100，所述桥梁100的下端面设置有多个安装螺杆，所述安装螺杆能够穿过所述下板部22上的螺栓孔24与螺母相连。所述桥梁的两端下方设置有滚珠支座4，所述桥梁搭在滚珠支座4上从而被所述滚珠支座4支撑。所述滚珠支座4包括底板部41以及设置于底板部41上的多个滚珠座42，每个滚珠座42内设置有一滚珠43。所述滚珠支座4为设置在桥梁两端下部的阻尼装置，阻尼比可以设定为4.4%，在地震波的激励下，桥墩基础3发生竖向位移，并沿主梁方向晃动，通过滚珠43与主梁下部的摩擦，耗散部分地震能量。

所述滑杆32为多个，均匀分布于所述桥墩2的周围。在本实施例中，所述滑杆32为四个，位于基底31的四角位置，并且所述滑杆32为圆杆。所述支撑框架1包括横梁部12，所述横梁部12上设置有向下延伸的安装板13，所述滑套11固定于所述安装板13上。

这种新设计的新型摇摆隔震桥墩基础结构，用滑杆32与滑套11组成的直线滑轨结构代替传统的自复位组件以及耗能组件，其优点在于滑杆32能够有效的限制桥墩2基底31的水平位移，而且又能够保证桥墩2基底31在竖直方向发生一定位移；桥墩基础3与桥墩2采用高强螺栓连接为一整体，在地震作用下，共同抬离提离面；直线滑轨结构与桥梁两端的滚珠支座4协同工作，直线滑轨结构体系中的滑杆32约束桥墩2基底31水平方向的自由度，同时允许桥墩2的基底31在竖向发生位移，桥梁两端底部的滚珠支座4提供阻尼，在地震作用下，支座与桥梁之间的摩擦可以消耗部分能量；外部的支撑框架1用以安装桥梁的滚珠支座4，同时为桥梁体系提供保护，防止在模拟地震作用下桥墩2发生断裂以及防止主梁发生倾覆；滑套11采用方形钢管作为横梁部12固定在外部的支撑框架1上，同时焊接钢片作为安装板13用以连接滑套11，结构简单稳定，易于施工；当受到地震激励时，桥墩2基底31能够向上抬升，从而形成提离面，阻断了部分地震能量的传递。

本实用新型的新型摇摆隔震桥墩基础试验台，可以根据相似比理论设计制作缩尺的振动台试验模型，能够用于对该新型的摇摆隔震桥墩基础3结构进行参数测试。

显然，上述实施例仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种新型摇摆隔震桥墩基础试验台，其特征在于：包括支撑框架、桥墩以及桥墩基础，所述桥墩设置于桥墩基础上方，所述桥墩基础包括基底以及设置于基底上的竖直滑杆，所述支撑框架上固定有滑套，所述滑杆穿过所述滑套。

2.如权利要求1所述的新型摇摆隔震桥墩基础试验台，其特征在于：所述桥墩基础可分离地安装于支撑面上方。

3.如权利要求2所述的新型摇摆隔震桥墩基础试验台，其特征在于：所述桥墩包括横向设置的上板部和下板部，以及竖直设置的竖板部，所述上板部与下板部上分别设置有多个螺栓孔；在所述基底上设置有多个竖直设置的固定螺杆，所述固定螺杆能够穿过所述下板部上的螺栓孔与螺母相连。

4.如权利要求3所述的新型摇摆隔震桥墩基础试验台，其特征在于：所述螺栓孔为长孔。

5.如权利要求4所述的新型摇摆隔震桥墩基础试验台，其特征在于：所述上板部用于支撑桥梁，所述桥梁的下端面设置有多个安装螺杆，所述安装螺杆能够穿过所述下板部上的螺栓孔与螺母相连。

6.如权利要求5所述的新型摇摆隔震桥墩基础试验台，其特征在于：所述桥梁的两端下方设置有滚珠支座，所述桥梁搭在滚珠支座上从而被所述滚珠支座支撑。

7.如权利要求6所述的新型摇摆隔震桥墩基础试验台，其特征在于：所述滚珠支座包括底板部以及设置于底板部上的多个滚珠座，每个滚珠座内设置有一滚珠。

8.如权利要求1-7任一项所述的新型摇摆隔震桥墩基础试验台，其特征在于：所述滑杆为多个，均匀分布于所述桥墩的周围。

9.如权利要求8所述的新型摇摆隔震桥墩基础试验台，其特征在于：所述滑杆为圆杆。

10.如权利要求1-7任一项所述的新型摇摆隔震桥墩基础试验台，其特征在于：所述支撑框架包括横梁部，所述横梁部上设置有向下延伸的安装板，所述滑套固定于所述安装板上。

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