一種用于橋梁橫橋向的彈性減震裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于橋梁橫橋向的彈性減震裝置,包括滑動(dòng)板、受壓頂板、橡膠板、密封墊、受壓鋼塊、導(dǎo)槽、底座、碟形彈簧組、導(dǎo)桿、加勁板、預(yù)埋塊、防護(hù)罩和側(cè)向封閉板,受壓頂板外側(cè)采用弧形接觸面,其上貼有滑動(dòng)板;受壓頂板與受壓鋼塊之間設(shè)有橡膠板,且用密封墊密封;導(dǎo)槽設(shè)置于受壓鋼塊內(nèi)側(cè),其與導(dǎo)桿相互對(duì)應(yīng);底座在縱橋向外側(cè)設(shè)加勁板,底座通過螺栓固定于預(yù)埋塊;碟形彈簧組放置在受壓鋼塊和底座之間,由受壓鋼塊沿導(dǎo)桿擠壓碟形彈簧組實(shí)現(xiàn)橋梁橫向減震及自復(fù)位能力;側(cè)向封閉板對(duì)底座上下兩側(cè)進(jìn)行封閉;受壓頂板與底座之間設(shè)有防護(hù)罩。本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)橋梁橫橋向良好的彈性減震作用,并可實(shí)現(xiàn)主梁在裝置處沿縱橋向自由滑動(dòng)和水平轉(zhuǎn)動(dòng)。
【專利說明】一種用于橋梁橫橋向的彈性減震裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種用于橋梁橫橋向彈性減震裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]經(jīng)濟(jì)全球化和區(qū)域經(jīng)濟(jì)一體化進(jìn)程的加速發(fā)展,使得橋梁的跨徑越來越大,并且,斜拉橋和懸索橋成為大跨徑橋梁的首選橋型。然而,隨著跨徑的增大,橋梁面臨的建設(shè)環(huán)境也更加復(fù)雜化,對(duì)大風(fēng)、地震以及溫度等作用下的結(jié)構(gòu)性能也提出了更高的要求,尤其在橫橋向大風(fēng)作用下橋梁主梁受力和位移等的設(shè)計(jì)要求更高。
[0003]傳統(tǒng)的大跨徑斜拉橋或懸索橋在索塔處橫橋向約束方式主要依靠橫向抗風(fēng)支座來滿足橋梁結(jié)構(gòu)橫向力學(xué)性能要求。在橫橋向大風(fēng)作用下,主梁受到的橫橋向沖擊作用,直接通過塔梁間剛性接觸傳遞給橋塔很大的作用力,對(duì)塔底受力十分不利,且進(jìn)一步增大了基礎(chǔ)的規(guī)模。同時(shí),主梁產(chǎn)生水平方向的平面轉(zhuǎn)動(dòng),塔梁間的剛性約束限制了主梁在橋塔處的自由轉(zhuǎn)動(dòng),使得主梁在橋塔處產(chǎn)生了很大的橫橋向彎矩和局部應(yīng)力,對(duì)主梁受力十分不利。
[0004]綜上所述,隨著橋梁建設(shè)發(fā)展,跨徑越來越大,建設(shè)條件越來越復(fù)雜化,橋梁常用的橫橋向裝置已不能滿足設(shè)計(jì)需求,應(yīng)在橫橋向增加減震功能,以滿足橋梁結(jié)構(gòu)在橫橋向和縱橋向的受力及位移需求。
[0005]借鑒已有的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn),尋求一種新的橋梁橫橋向裝置,在橫橋向具有減震和自復(fù)位能力,且滿足主梁沿縱橋向自由滑動(dòng)和在裝置處的水平轉(zhuǎn)動(dòng)功能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006](一 )要解決的技術(shù)問題
[0007]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的主要目的在于提供一種用于橋梁橫橋向的彈性減震裝置,以在橋梁橫橋向采用彈簧實(shí)現(xiàn)減震及自復(fù)位能力,并滿足主梁在裝置處沿縱橋向自由滑動(dòng)和水平轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0008]( 二 )技術(shù)方案
[0009]為達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供了一種用于橋梁橫橋向的彈性減震裝置,該裝置包括滑動(dòng)板1、受壓頂板2、橡膠板3、密封墊4、受壓鋼塊5、導(dǎo)槽6、底座7、碟形彈簧組8、導(dǎo)桿9、加勁板10、預(yù)埋塊11、防護(hù)罩12和側(cè)向封閉板13,其中,受壓頂板2外采用弧形接觸面,其上貼有滑動(dòng)板I ;受壓頂板2與受壓鋼塊5之間設(shè)有橡膠板3,且用密封墊4密封;導(dǎo)槽6設(shè)置于受壓鋼塊5內(nèi)側(cè),并與導(dǎo)桿9相互對(duì)應(yīng);底座7在縱橋向外側(cè)設(shè)加勁板10,底座7通過底座螺栓14固定于預(yù)埋塊11,預(yù)埋塊11安裝于橋塔16上;碟形彈簧組8放置在受壓鋼塊5和底座7之間,由受壓鋼塊5沿導(dǎo)桿9擠壓碟形彈簧組8實(shí)現(xiàn)橋梁橫橋向減震及自復(fù)位能力;側(cè)向封閉板13對(duì)底座7上、下兩側(cè)進(jìn)行封閉;受壓頂板2與底座7之間設(shè)有防護(hù)罩12。
[0010]上述方案中,所述受壓頂板2外側(cè)采用弧形接觸面,其上貼有滑動(dòng)板I,滑動(dòng)板I可采用不銹鋼或者摩擦系數(shù)較小的材料制作,以滿足主梁沿縱橋向自由滑動(dòng)和在裝置處的水平轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0011]上述方案中,所述受壓頂板2與受壓鋼塊5之間設(shè)置橡膠板3,且用密封墊4進(jìn)行密封,實(shí)現(xiàn)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)功能,并采用防護(hù)罩12提高裝置的耐久性。
[0012]上述方案中,所述受壓鋼塊5內(nèi)側(cè)設(shè)置導(dǎo)槽6,底座7內(nèi)設(shè)置導(dǎo)桿9,導(dǎo)槽6和導(dǎo)桿9互相對(duì)應(yīng),以滿足受壓鋼塊5對(duì)壓縮碟形彈簧組8所需要的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。
[0013]上述方案中,所述受壓鋼塊5與底座7的接觸部分,分別設(shè)置L型圓形倒角,相互配合,以防受壓鋼塊5脫離底座7,并避免應(yīng)力集中。
[0014]上述方案中,所述底座7外側(cè)在縱橋向兩側(cè)設(shè)有加勁板10,以滿足裝置自身在縱橋向的剛度需要,并提供一定的抗剪能力。
[0015]上述方案中,所述底座7的上、下兩側(cè)用側(cè)向封閉板13通過封閉板螺栓15進(jìn)行封閉,以保護(hù)裝置內(nèi)部構(gòu)件。
[0016]上述方案中,所述碟形彈簧組8放置在受壓鋼塊5和底座7之間,由受壓鋼塊5沿導(dǎo)桿9擠壓碟形彈簧組8,實(shí)現(xiàn)對(duì)碟形彈簧導(dǎo)向功能。通過受壓鋼塊5在底座7內(nèi)通過導(dǎo)桿9壓縮碟形彈簧組8,對(duì)在橫橋向大風(fēng)作用下主梁對(duì)橋塔的沖擊力起到緩沖作用,實(shí)現(xiàn)橋梁橫橋向的減震作用。
[0017](三)有益效果
[0018]從上述技術(shù)方案可以看出,本發(fā)明具有以下有益效果:
[0019]1、本發(fā)明提供的用于橋梁橫橋向的彈性減震裝置,提供了橋梁橫橋向剛度、實(shí)現(xiàn)了橫橋向減震功能。在橫橋向大風(fēng)作用下,碟形彈簧組受主梁往復(fù)擠壓時(shí),對(duì)主梁提供橫橋向剛度,且對(duì)在橫橋向大風(fēng)作用下主梁對(duì)橋塔的沖擊力起到緩沖作用,實(shí)現(xiàn)橋梁橫橋向的減震作用。
[0020]2、本發(fā)明提供的用于橋梁橫橋向的彈性減震裝置,實(shí)現(xiàn)了主梁沿縱橋向自由滑動(dòng)。受壓頂板外側(cè)弧形接觸面上貼有滑動(dòng)板,其摩擦系數(shù)很小,可實(shí)現(xiàn)主梁在縱橋向的自由運(yùn)動(dòng),釋放溫度效應(yīng)等,改善主梁甚至橋塔的受力。
[0021]3、本發(fā)明提供的用于橋梁橫橋向的彈性減震裝置,實(shí)現(xiàn)了主梁在裝置處的水平轉(zhuǎn)動(dòng)。受壓頂板外側(cè)采用弧形接觸面設(shè)計(jì),且受壓頂板與受壓鋼塊之間設(shè)置了橡膠塊,實(shí)現(xiàn)主梁在裝置處進(jìn)行水平轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0022]4、本發(fā)明提供的用于橋梁橫橋向的彈性減震裝置,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)適用。整個(gè)裝置整體性強(qiáng),結(jié)構(gòu)傳力路徑明確,結(jié)構(gòu)形式簡(jiǎn)單易實(shí)現(xiàn),易于安裝、維護(hù)、更換,成本低,易于生產(chǎn)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]圖1為本發(fā)明提供的用于橋梁橫橋向的彈性減震裝置俯視圖。
[0024]圖2為本發(fā)明提供的用于橋梁橫橋向的彈性減震裝置正視圖。
[0025]圖3為本發(fā)明提供的用于橋梁橫橋向的彈性減震裝置側(cè)視圖。
[0026]圖中,1-滑動(dòng)板;2_受壓頂板;3_橡膠板;4_密封墊;5_受壓鋼塊;6-導(dǎo)槽;7-底座;8_碟形彈簧組;9_導(dǎo)桿;10_加勁板;11-預(yù)埋塊;12_防護(hù)罩;13_側(cè)向封閉板;14_底座螺檢;15_封閉板螺檢;16_橋塔?!揪唧w實(shí)施方式】
[0027]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合具體實(shí)施例,并參照附圖,對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0028]如圖1、圖2和圖3所示,本發(fā)明提供的用于橋梁橫橋向的彈性減震裝置,包括滑動(dòng)板1、受壓頂板2、橡膠板3、密封墊4、受壓鋼塊5、導(dǎo)槽6、底座7、碟形彈簧組8、導(dǎo)桿9、加勁板10、預(yù)埋塊11、防護(hù)罩12和側(cè)向封閉板13等。其中,受壓頂板2外側(cè)采用弧形接觸面,其上貼有滑動(dòng)板I ;受壓頂板2與受壓鋼塊5之間設(shè)有橡膠板3,且用密封墊4密封;導(dǎo)槽6設(shè)置于受壓鋼塊5內(nèi)側(cè),并與導(dǎo)桿9相互對(duì)應(yīng);底座7在縱橋向外側(cè)設(shè)加勁板10,底座7通過底座螺栓14固定于預(yù)埋塊11,預(yù)埋塊11安裝于橋塔16上;碟形彈簧組8放置在受壓鋼塊5和底座7之間,由受壓鋼塊5沿導(dǎo)桿9擠壓碟形彈簧組8實(shí)現(xiàn)橋梁橫橋向減震及自復(fù)位能力;側(cè)向封閉板13對(duì)底座7上、下兩側(cè)進(jìn)行封閉;受壓頂板2與底座7之間設(shè)有防護(hù)罩12用于提高裝置的耐久性。
[0029]其中,受壓頂板2外側(cè)采用弧形接觸面,其上貼有滑動(dòng)板I,滑動(dòng)板I采用不銹鋼或者摩擦系數(shù)較小的材料制作,以滿足主梁沿縱橋向自由滑動(dòng)和在裝置處的水平轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0030]受壓頂板2與受壓鋼塊5之間設(shè)置橡膠板3,且用密封墊4進(jìn)行密封,實(shí)現(xiàn)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)功能,并采用防護(hù)罩12提高裝置的耐久性。
[0031]橡膠板3設(shè)置于受壓鋼塊5和受壓頂板2之間,與弧形滑動(dòng)板I組合,可實(shí)現(xiàn)裝置轉(zhuǎn)角功能,可實(shí)現(xiàn)參考轉(zhuǎn)角范圍0.0-0.lrad。受壓頂板2外側(cè)貼有弧形滑動(dòng)板1,摩擦系數(shù)小,可實(shí)現(xiàn)主梁縱橋向無約束自由運(yùn)動(dòng)。
[0032]受:壓鋼塊5內(nèi)側(cè)設(shè)置導(dǎo)槽6,底座7內(nèi)設(shè)置導(dǎo)桿9,導(dǎo)槽6和導(dǎo)桿9互相對(duì)應(yīng),以滿足受壓鋼塊5對(duì)壓縮碟形彈簧組8所需要的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。
[0033]受壓鋼塊5與底座7的接觸部分,分別設(shè)置L型圓形倒角,相互配合,以防受壓鋼塊5脫離底座7,并避免應(yīng)力集中。
[0034]底座7在縱橋向兩側(cè)設(shè)有加勁板10,以滿足裝置自身在縱橋向的剛度需要,并提供一定的抗剪能力。底座7的上、下兩側(cè)用側(cè)向封閉板13通過封閉板螺栓15進(jìn)行封閉,以保護(hù)裝置內(nèi)部構(gòu)件。
[0035]碟形彈簧組8放置在受壓鋼塊5和底座7之間,由受壓鋼塊5沿導(dǎo)桿9擠壓碟形彈簧組8,實(shí)現(xiàn)對(duì)碟形彈簧導(dǎo)向功能。通過受壓鋼塊5在底座7內(nèi)沿導(dǎo)桿9壓縮碟形彈簧組8,對(duì)在橫橋向大風(fēng)作用下主梁對(duì)橋塔的沖擊力起到緩沖作用,實(shí)現(xiàn)橋梁橫橋向的減震作用。
[0036]并且,由受壓鋼塊5沿導(dǎo)桿9擠壓碟形彈簧組8,可實(shí)現(xiàn)橋梁與裝置無縫連接,防止動(dòng)力荷載作用下對(duì)橋梁產(chǎn)生較大沖擊力,且保證碟形彈簧組的軸向變形運(yùn)動(dòng)。根據(jù)碟形彈簧設(shè)計(jì)參數(shù),可實(shí)現(xiàn)0.01-0.50m位移量。
[0037]側(cè)向封閉板13與底座7進(jìn)行連接,可對(duì)裝置前后兩側(cè)進(jìn)行封閉,保護(hù)裝置內(nèi)部功能完整性。底座7與受壓頂板2之間采用防護(hù)罩12提高裝置耐久性。
[0038]以上所述僅為本發(fā)明的較佳可行實(shí)施例,本發(fā)明還可根據(jù)橋梁在橫橋向的剛度需求,設(shè)計(jì)碟形彈簧組8的參數(shù)、加勁板10的厚度、導(dǎo)槽6及導(dǎo)桿9的行程等。
[0039]以上所述的具體實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于橋梁橫橋向的彈性減震裝置,其特征在于,該裝置包括滑動(dòng)板(I)、受壓頂板(2)、橡膠板(3)、密封墊(4)、受壓鋼塊(5)、導(dǎo)槽(6)、底座(7)、碟形彈簧組(8)、導(dǎo)桿(9)、加勁板(10)、預(yù)埋塊(11)、防護(hù)罩(12)和側(cè)向封閉板(13),其中,受壓頂板⑵外側(cè)采用弧形接觸面,其上貼有滑動(dòng)板(I);受壓頂板(2)與受壓鋼塊(5)之間設(shè)有橡膠板(3),且用密封墊(4)密封;導(dǎo)槽(6)設(shè)置于受壓鋼塊(5)內(nèi)側(cè),并與導(dǎo)桿(9)相互對(duì)應(yīng);底座(7)在縱橋向外側(cè)設(shè)加勁板(10),底座(7)通過底座螺栓(14)固定于預(yù)埋塊(11),預(yù)埋塊(11)安裝于橋塔(16)上;碟形彈簧組⑶放置在受壓鋼塊(5)和底座(7)之間,由受壓鋼塊(5)沿導(dǎo)桿(9)擠壓碟形彈簧組(8)實(shí)現(xiàn)橋梁橫橋向減震及自復(fù)位能力;側(cè)向封閉板(13)對(duì)底座(7)上、下兩側(cè)進(jìn)行封閉;受壓頂板(2)與底座(7)之間設(shè)有防護(hù)罩(12),用于提高裝置的耐久性。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于橋梁橫橋向的彈性減震裝置,其特征在于,所述受壓頂板(2)外側(cè)采用弧形接觸面,其上貼有滑動(dòng)板(1),滑動(dòng)板(I)采用不銹鋼或摩擦系數(shù)較小的材料制作,以滿足主梁在裝置處沿縱橋向的自由滑動(dòng)和水平轉(zhuǎn)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于橋梁橫橋向的彈性減震裝置,其特征在于,所述受壓頂板(2)與受壓鋼塊(5)之間設(shè)置橡膠板(3),實(shí)現(xiàn)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)功能,并采用防護(hù)罩(12)提高裝置的耐久性。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于橋梁橫橋向的彈性裝置,其特征在于,所述受壓鋼塊(5)內(nèi)側(cè)設(shè)置導(dǎo)槽(6),底座(7)內(nèi)設(shè)置導(dǎo)桿(9),導(dǎo)槽(6)和導(dǎo)桿(9)互相對(duì)應(yīng),以滿足受壓鋼塊(5)對(duì)壓縮碟形彈簧組(8)所需要的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于橋梁橫橋向的彈性減震裝置,其特征在于,所述受壓鋼塊(5)與底座(7)的接觸部分,分別設(shè)置L型圓形倒角,相互配合,以防受壓鋼塊(5)脫離底座(7),并避免應(yīng)力集中。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于橋梁橫橋向的彈性減震裝置,其特征在于,所述底座(7)在縱橋向外側(cè)設(shè)有加勁板(10),以滿足裝置自身在縱橋向的剛度需要,并提供一定的抗剪能力。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于橋梁橫橋向的彈性減震裝置,其特征在于,所述底座(7)上、下兩側(cè)用側(cè)向封閉板(13)通過封閉板螺栓(15)進(jìn)行封閉,以保護(hù)裝置內(nèi)部構(gòu)件。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于橋梁橫橋向的彈性減震裝置,其特征在于,所述碟形彈簧組(8)放置在受壓鋼塊(5)和底座(7)之間,由受壓鋼塊(5)沿導(dǎo)桿(9)擠壓碟形彈簧組(8),實(shí)現(xiàn)對(duì)碟形彈簧的導(dǎo)向功能。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于橋梁橫橋向的彈性減震裝置,其特征在于,通過受壓鋼塊(5)在底座(7)內(nèi)沿導(dǎo)桿(9)壓縮碟形彈簧組(8),對(duì)在橫橋向大風(fēng)作用下主梁對(duì)橋塔的沖擊力起到緩沖作用,實(shí)現(xiàn)橋梁橫橋向的減震作用。
【文檔編號(hào)】E01D19/00GK103510461SQ201310429847
【公開日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2013年9月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月18日
【發(fā)明者】張喜剛, 劉高, 李貞新, 馮清海, 黃李驥, 徐源慶 申請(qǐng)人:中交公路長大橋建設(shè)國家工程研究中心有限公司