CN220335687U - 一种桥梁横向约束装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种桥梁横向约束装置，包括承力板，固定设置在承力板下表面的承力柱，承力柱两侧对称设置在平衡部件的一侧，还包括支撑板，支撑板上表面固定垂直连接不锈钢板，不锈钢板设置在平衡部件外侧，平衡部件另一侧与不锈钢板内壁贴合设置，平衡部件包括相对应设置在承力柱两侧壁的第一平衡部件和第二平衡部件，第一平衡部件和第二平衡部件结构相同，通过对称的设置的平衡部件使安装一个横向约束装置就能够有效限制由风力或地震力引起的梁体横桥向大距离摆动，同时也可满足梁体各方向的位移及转角的需求，解决了现有技术中抗风支座对称安装在桥梁两侧安装复杂，维护困难的技术问题，达到了安装方便、便于维护的技术效果。

Description

一种桥梁横向约束装置

技术领域

本实用新型属于桥梁施工技术领域，更具体地，涉及一种桥梁横向约束装置。

背景技术

随着桥梁建设技术的快速发展，大跨度的跨江、跨海及大桥越来越多，然而桥梁跨度越大，风荷载作用面积越多，风荷载对桥梁的危害就越大，特别是全漂浮体系桥梁。因此如何提高大跨度、大承载力斜拉桥和悬索桥的抗风能力，尤其是梁体本身的横向抗风能力，是十分重要的难题，现有技术中抗风支座一般横向布置在桥塔和梁体之间，成对安装在梁体的两侧，分别与塔身及梁体锚固连接，承受梁体传递的横向水平力，能够有效限制由风力或地震力引起的梁体横桥向大距离摆动，同时也可满足梁体各方向的位移及转角的需求，但是在此种安装方式下，由于在部分施工要求下会导致梁体两侧的安装空间有限，所以适用范围较小，且需要多次安装，安装复杂及后期的维修与养护工作困难，同时成对安装的抗风支座施工成本较高，因此提供一种便于安装、便于维护以及降低施工成本的桥梁横向约束装置是目前亟需解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的是现有技术中抗风支座设置在桥梁两侧安装、维护不便的技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种桥梁横向约束装置，包括承力部件，环绕设置在承力部件外壁的平衡部件，与平衡部件外壁固定连接的支撑部件；

所述承力部件包括承力板，固定设置在承力板下表面中部位置且与承力板相垂直的承力柱，所述承力柱两侧对称设置在平衡部件的一侧，所述支撑部件包括支撑板，所述支撑板上表面固定垂直连接不锈钢板，所述不锈钢板环绕设置在平衡部件外侧，所述平衡部件另一侧与不锈钢板内壁贴合设置；

所述平衡部件包括相对称设置在承力柱两侧壁的第一平衡部件和第二平衡部件，第一平衡部件和第二平衡部件均为带横向伸缩功能的球铰支座结构，所述第一平衡部件和第二平衡部件结构相同，均用于平衡桥梁的横向位移。

进一步的，所述第一平衡部件包括固定连接承力柱外侧壁的第一平衡连接件，与所述第一平衡连接件滑动连接的移动平衡部件，所述第一平衡连接件和移动平衡部件相对应的侧面设置有若干配合区域，所述若干配合区域内部设置有用于缓冲第一平衡连接件与移动平衡部件之间的作用力的弹性结构，通过所述弹性结构使第一平衡连接件和移动平衡部件之间形成有第一间隙，所述移动平衡部件另一侧呈向内凹陷的圆弧形，移动平衡部件凹陷处活动设置有第二平衡连接件的一侧，所述第二平衡连接件另一侧活动设置在不锈钢板内侧壁，所述第二平衡连接件内部中空，中空处活动设置有第二转动耐磨板，第二转动耐磨板一侧固定连接抗拉轴，所述抗拉轴穿过移动平衡部件设置在移动平衡部件内部。

进一步的，所述配合区域为沿所述第一平衡连接件侧壁向内凹陷的若干凹槽，沿所述移动平衡部件向外延伸的若干凸起。

进一步的，所述弹性结构为碟簧。

进一步的，所述第二平衡部件一侧固定连接第一转动耐磨板，所述第一转动耐磨板贴合设置在移动平衡部件凹陷处，另一侧固定连接平面耐磨板，所述平面耐磨板贴合设置在不锈钢板的内壁。

进一步的，所述第一平衡连接件侧壁上端倒扣固定设置有截面为U型的环形限位槽，所述移动平衡部件两端位置向外延伸有限位凸起，所述限位槽与限位凸起相配合，所述限位凸起外壁贴合第一平衡连接件内壁，所移动平衡部件可以在第一平衡连接件内壁横向水平运动，所述限位槽与限位凸起内侧形成有第二间隙，所述限位槽与限位凸起配合对移动平衡部件)进行限位。

进一步的，所述限位凸起与限位槽内侧相对应表面分别固定设置有第一缓冲层和第二缓冲层。

进一步的，所述承力板与承力柱垂直位置处固定设置有第一加强筋。

进一步的，所述支撑板与不锈钢板垂直连接处固定设置有第二加强筋。

总体而言，通过本实用新型所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：

1.本实用新型的桥梁横向约束装置，通过对称设置在承力柱两侧的平衡部件，解决了现有技术中横向约束装置安装在桥梁两侧位置满足不了部分施工要求的情况，达到了适用范围广的技术效果。

2.本实用新型的桥梁横向约束装置，通过对称的设置的平衡部件使安装一个桥梁横向约束装置就可以达到桥梁各方向的位移及转角的需求，解决了现有技术中桥梁横向约束装置安装在桥梁两侧安装复杂，维护困难的技术问题，达到了安装方便、便于维护的技术效果。

附图说明

图1为本实用新型实施例的整体结构示意图；

图2为本实用新型实施例的结构示意图；

图3为本实用新型实施例中平衡部件的结构示意图；

图4为本实用新型实施例图3中A-1的局部放大图；

在所有附图中，同样的附图标记表示相同的技术特征，具体为：1-承力部件,11-承力板、12-第一紧固部件、13-承力柱、14-第一加强筋、2-平衡部件、2′-第一平衡部件、2"-第二平衡部件、21-第一平衡连接件、211-凹槽、22-移动平衡部件、221-凸起、222-限位凸起、223-第一缓冲层、23-第二平衡连接件、231-平面耐磨板、232-第一转动耐磨板、24-第二转动耐磨板、241-抗拉轴、25-限位槽、251-第二缓冲层、26-碟簧、3-支撑部件、31-支撑板、32-不锈钢板、33-第二加强筋、34-第二紧固部件。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

请参考图1所示，一种桥梁横向约束装置，包括承力部件1，设置在承力部件1外壁的平衡部件2，与平衡部件2外壁固定连接的支撑部件3，所述承力部件1用于放置桥梁本体(图中未示出)并提供与桥梁重力方向相反的作用力使桥梁处于平衡装置，所述平衡部件2用于平衡使桥梁发生位移的外界作用力，避免桥梁位移造成桥梁损毁，使桥梁处于动态平衡状态，所述支撑部件3下部用于固定连接桥墩使所述支撑部件3处于稳定状态，所述支撑部件3上部用于容纳平衡部件2并提供向上的支撑力，使桥梁处于平衡状态。

请参考图2所示，所述承力部件1包括承力板11，所述承力板11为板状结构，所述承力板11上表面用于放置桥梁(图中未示出)，为桥梁提供向上的支撑力，所述承重板11外边缘相对应的位置开设有若干通孔，所述若干通孔用于设置固定连接桥梁与所述承力板11的第一紧固部件12，承力柱13固定设置在承力板11的下表面中部位置，所述承力柱13与承力板11垂直设置，所述承力柱13为圆柱形结构，所述承力柱13与承力板11垂直区域处环绕设置有第一加强筋14，所述第一加强筋14为任意形状，所述第一加强筋14用于加固承力板11与承力柱13之间的固定连接。

请参考图2所示，所述平衡部件2包括第一平衡部件2′和第二平衡部件2"，所述第一平衡部件2′和第二平衡部件2"结构相同，所述第一平衡部件2′与第二平衡部件2"对称设置在所述承力柱13的两侧位置，通过对称设置在承力柱13两侧的第一平衡部件2′和第二平衡部件2"，可以使第一平衡部件2′和第二平衡部件2"均向桥梁受到外力的方向运动使桥梁处于动态平衡，通过将第一平衡部件2′和第二平衡部件2"采用对称的方式设置，使第一平衡部件2′和第二平衡部件2"分别位于承力柱13的两侧解决了现有技术减震支座安装在桥梁两侧支座的安装复杂及后期的维修与养护工作困难，施工成本高的技术问题，达到了安装方便、便于维护以及降低施工成本的技术效果。

请参考图3所示，所述第一平衡部件2′包括，固定连接在承重柱13一侧的第一平衡连接件21，所述第一平衡连接件21一侧为平面结构，固定连接所述承重柱13，另一侧向内凹陷且凹陷处形成U型结构，U型结构内侧底部设置有若干凹槽211，所述第一平衡连接件21侧壁上端倒扣固定设置有截面为U型的环形限位槽25，所述限位槽25内侧活动设置有移动平衡部件22，所述移动平衡部件22一侧形成有与平衡连接部件22表面凹槽相适配的凸起221，所述凸起221外壁周围向内凹陷形成有若干凹槽，所述凹槽内部设置有碟簧26，所述碟簧26一端贴合凸起211外壁周围形成的凹槽内部底壁，另一端贴合平衡连接件表面，通过碟簧26使第一平衡连接件21和移动平衡部件22之间形成有第一间隙，所述第一间隙为第一缓冲空间，用于压缩碟簧26完成移动平衡部件的横向运动从而使桥梁处于动态平衡，所述移动平衡部件22两端位置向外延伸形成限位凸起222，所述限位凸起外壁贴合第一平衡连接件21内壁，所移动平衡部件22可以在第一平衡连接件21内壁横向水平运动，所述限位槽25的内侧端用于对第一平衡连接件21的限位凸起222的移动进行限位，避免第一平衡连接件21和移动平衡部件22发生完全脱离，所述限位凸起222与所述限位槽25相对应的位置均设置有第一缓冲层223和第二缓冲层251，所述缓冲层用于缓冲限位凸起222和限位槽25接触后产生的作用力，所述缓冲限位凸起222和限位槽25之间形成有第二间隙，所述第二间隙为第二缓冲空间，所述第二缓冲空间用于避免移动平衡部件22从第一平衡连接件21内部脱落，通过设置碟簧26当桥梁受到横向的作用力时，桥梁所受到的作用力通过与桥梁固定连接的承力板11传递到承力柱13，承力柱13受到横向的作用力和作用力同向运动，此时通过与承力柱13固定连接的第一平衡连接件21向移动平衡部件22运动，在运动过程中压缩碟簧26，碟簧26长度逐渐缩短，从而第一平衡连接件21和移动平衡部件22之间的第一间隙逐渐减小，直至第一平衡连接件21侧面形成的凹槽211与移动平衡部件22侧面所形成的凸起221相配合，同时对侧的第一平衡连接件21沿外界作用力的方向运动，第一平衡连接件21上下两侧的边缘位置处设置的限位槽25与移动平衡部件22上下两侧的限位凸台222之间形成的第二间隙逐渐减小，直至第一平衡连接件21上下两侧的边缘位置处设置的限位槽25与移动平衡部件22上下两侧的限位凸台222相贴合，当横向作用力消失时，碟簧26恢复弹性形变将作用力通过第一平衡连接件21传递到承力柱13，使承力柱位于该装置中部位置处，所述移动平衡部件22另一侧为向内凹陷的圆弧形，第二平衡连接件23靠近移动平衡部件的侧面固定设施有第一转动耐磨板232，所述第一转动耐磨板232活动设置在移动平衡部件22向内凹陷的圆弧形处，通过设置第一转动耐磨板232与移动平衡部件22向内凹陷的圆弧相配合，使第二平衡部件2"可以和移动平衡部件之间形成转动摩擦副，从而可以使桥梁沿着平行于桥梁的方向运动，所述第二平衡连接件23另一侧固定连接平面耐磨板231，所述平面耐磨板231与支撑部件3贴合设置，通过设置平面耐磨板231与支撑部件3相配合使平面耐磨板231与支撑部件3之间可以形成滑动摩擦副，从而可以使桥梁竖向运动，所述第二平衡连接件23中部位置向内凹陷形成有与第二转动耐磨板24相适配的凹槽，所述第二转动耐磨板24活动连接所述第二平衡连接件23，所述第二转动耐磨板24靠近移动平衡部件的侧面固定连接抗拉轴241的一端，所述抗拉轴241另一端穿过第二平衡连接件23设置在第二平衡连接件内部，所述抗拉轴241和第二转动耐磨板24可以在第二平衡连接件23中部所形成的凹槽转动，通过设置抗拉轴241和第二转动耐磨板24可以在桥梁受到平行于桥梁方向作用力的时候，使承力柱13发生转动从而缓冲桥梁所受到的作用力，通过对称设置第一平衡部件2′和第二平衡部件2"使第一平衡部件2′和第二平衡部件2"可以在桥梁发生横线位移的时候缓冲外界对桥梁所施加的作用力是桥梁处于动态平衡装置，解决了现有技术减震支座分别安装在桥梁两侧安装空间有限的技术问题，达到了便于安装的技术效果。

请参考图2所示，所述支撑部件3包括支撑板31，所述支撑板31为板状结构，所述支撑板31底部固定连接若干第二紧固部件34，所述第二紧固部件34用于固定连接桥墩(图中未示出)和支撑板31，所述支撑板31上表面固定连接不锈钢板32，所述不锈钢板32与支撑板31垂直设置，所述不锈钢板32环绕设置在平衡部件2外侧，所述第二平衡连接件23另一侧贴合设置在所述不锈钢板32内侧位置，所述不锈钢板32外侧与支撑板31垂直处环绕设置有第二加强筋33，所述第二加强筋33用于加固不锈钢板32和支撑板31之间的连接，通过支撑部件3容纳第一平衡部件2′、第二平衡部件2"和承力柱13解决了现有技术减震支座安装在桥梁两侧位置空间有限的技术问题，达到了便于安装的技术效果。

使用时，将支撑板31放置在桥墩(图中未示出)上表面，通过第二紧固部件34固定连接桥墩和支撑板31，将桥梁(图中未示出)放置在承力板11上表面，通过第一紧固部件12固定连接桥梁和承力板11,此时该装置在桥梁的重力作用下受到桥梁向下的作用力，通过该装置提供的向上的作用力平衡桥梁施加的作用力，使桥梁处于平衡状态，当桥梁在外力的条件下受到横向的作用力时，桥梁所受到的作用力通过与桥梁固定连接的承力板11传递到承力柱13，承力柱13受到横向的作用力并和作用力同向运动，此时通过与承力柱13固定连接的第一平衡连接件21向移动平衡部件22运动，在运动过程中压缩碟簧26，碟簧26长度逐渐缩短，从而第一平衡连接件21和移动平衡部件22之间的第一间隙逐渐减小，直至第一平衡连接件21侧面形成的凹槽211与移动平衡部件22侧面所形成的凸起221相配合，同时对侧的第一平衡连接件21沿外界作用力的方向运动，第一平衡连接件21上下两侧的边缘位置处设置的限位槽25与移动平衡部件22上下两侧的限位凸台222之间形成的第二间隙逐渐减小，直至第一平衡连接件21上下两侧的边缘位置处设置的限位槽25与移动平衡部件22上下两侧的限位凸台222相贴合，当横向作用力消失时，碟簧26恢复弹性形变将作用力通过第一平衡连接件21传递到承力柱13，使承力柱位于该装置中部位置处，当该装置受到平行于桥梁方向作用力时，桥梁所受到的作用力通过与桥梁固定连接的承力板11传递到承力柱13，承力柱13受到平行于桥梁方向作用力并和作用力同向运动，同时移动平衡部件22发生转动，通过第一转动耐磨板232与移动平衡部件22向内凹陷的圆弧相配合，使第二平衡部件2"可以和移动平衡部件之间形成转动摩擦副，从而可以使桥梁沿着平行于桥梁的方向运动。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种桥梁横向约束装置，其特征在于，包括承力部件(1)，环绕设置在承力部件(1)外壁的平衡部件(2)，与平衡部件(2)外壁固定连接的支撑部件(3)；

所述承力部件(1)包括承力板(11)，固定设置在承力板(11)下表面中部位置且与承力板(11)相垂直的承力柱(13)，所述承力柱(13)两侧对称设置在平衡部件(2)的一侧，所述支撑部件(3)包括支撑板(31)，所述支撑板(31)上表面固定垂直连接不锈钢板(32)，所述不锈钢板(32)环绕设置在平衡部件(2)外侧，所述平衡部件(2)另一侧与不锈钢板(32)内壁贴合设置；

所述平衡部件(2)包括相对称设置在承力柱(13)两侧壁的第一平衡部件(2′)和第二平衡部件(2")，第一平衡部件(2′)和第二平衡部件(2")均为带横向伸缩功能的球铰支座结构，所述第一平衡部件(2′)和第二平衡部件(2")结构相同，均用于平衡桥梁的横向位移。

2.根据权利要求1所述的桥梁横向约束装置，其特征在于，所述第一平衡部件(2′)包括固定连接承力柱(13)外侧壁的第一平衡连接件(21)，与所述第一平衡连接件(21)滑动连接的移动平衡部件(22)，所述第一平衡连接件(21)和移动平衡部件(22)相对应的侧面设置有若干配合区域，所述若干配合区域内部设置有用于缓冲第一平衡连接件(21)与移动平衡部件(22)之间的作用力的弹性结构，通过所述弹性结构使第一平衡连接件(21)和移动平衡部件(22)之间形成有第一间隙，所述移动平衡部件(22)另一侧呈向内凹陷的圆弧形，移动平衡部件(22)凹陷处活动设置有第二平衡连接件(23)的一侧，所述第二平衡连接件(23)另一侧活动设置在不锈钢板(32)内侧壁，所述第二平衡连接件(23)内部中空，中空处活动设置有第二转动耐磨板(24)，第二转动耐磨板(24)一侧固定连接抗拉轴(241)，所述抗拉轴(241)穿过移动平衡部件(22)设置在移动平衡部件(22)内部。

3.根据权利要求2所述的桥梁横向约束装置，其特征在于，所述配合区域为沿所述第一平衡连接件(21)侧壁向内凹陷的若干凹槽(211)，沿所述移动平衡部件(22)向外延伸的若干凸起(221)。

4.根据权利要求2所述的桥梁横向约束装置，其特征在于，所述弹性结构为碟簧(26)。

5.根据权利要求2所述的桥梁横向约束装置，其特征在于，所述第二平衡部件一侧固定连接第一转动耐磨板(232)，所述第一转动耐磨板(232)贴合设置在移动平衡部件(22)凹陷处，另一侧固定连接平面耐磨板(231)，所述平面耐磨板(231)贴合设置在不锈钢板(32)的内壁。

6.根据权利要求2所述的桥梁横向约束装置，其特征在于，所述第一平衡连接件(21)侧壁上端倒扣固定设置有截面为U型的环形限位槽(25)，所述移动平衡部件(22)两端位置向外延伸有限位凸起(222)，所述限位槽(25)与限位凸起(222)相配合，所述限位凸起(222)外壁贴合第一平衡连接件(21)内壁，所移动平衡部件(22)可以在第一平衡连接件(21)内壁横向水平运动，所述限位槽(25)与限位凸起(222)内侧形成有第二间隙，所述限位槽(25)与限位凸起(222)配合对移动平衡部件(22)进行限位。

7.根据权利要求6所述的桥梁横向约束装置，其特征在于，所述限位凸起(222)与限位槽(25)内侧相对应表面分别固定设置有第一缓冲层(223)和第二缓冲层(251)。

8.根据权利要求1所述的桥梁横向约束装置，其特征在于，所述承力板(11)与承力柱(13)垂直位置处固定设置有第一加强筋(14)。

9.根据权利要求1所述的桥梁横向约束装置，其特征在于，所述支撑板(31)与不锈钢板(32)垂直连接处固定设置有第二加强筋(33)。