[实用新型]一种高地震烈度区水工建筑物闸墩连接结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种高地震烈度区水工建筑物闸墩连接结构。适用于高地震烈度区水工建筑物闸墩抗震结构的处理，可以有效地解决高地震烈度区水工建筑物闸墩易开裂、破坏和影响其安全运行等问题。

背景技术

在高地震烈度区修建水库大坝，抗震设计是一个关键的技术问题，其中闸墩由于结构单薄，且多布置于大坝顶部，地震动响应强烈，是大坝抗震的薄弱环节。地震发生时，闸墩受地震作用呈快速周期性震动变形，将产生很大的动拉应力，致使闸墩底部开裂和破坏，进而影响闸门开启，并危及工程安全。

目前，闸墩抗震设计通常采用加强结构配筋方式，虽能限制闸墩裂缝发展，但不能减小闸墩的动力反应；如果闸墩顶部采用刚性结构连接，虽能减小闸墩的动力反应，但刚性连接作用荷载（包括温度荷载）很大，结构设计非常困难。这就迫切需要研究一种全新的用于高地震烈度区水工建筑物闸墩连接结构型式，平时可适应温度、水荷载等变形，不产生额外的附加应力，地震时可减小闸墩的动力响应和位移，防止其开裂破坏。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：针对上述存在的问题，提供一种高地震烈度区水工建筑物闸墩连接结构，平时不产生额外的附加应力，地震时可减小闸墩的动力反应和位移，达到防止闸墩开裂和破坏的目的。

本实用新型所采用的技术方案是：高地震烈度区水工建筑物闸墩连接结构，包括闸墩基础、闸墩基础两侧浇筑有闸墩，其特征在于：所述的两个闸墩之间连接有减小闸墩动力响应的高粘滞流体阻尼器。

所述高粘滞流体阻尼器布置在闸墩顶部，间距为3～5m。

高粘滞流体阻尼器两端通过双耳叉与两侧闸墩中的预埋钢板连接，所述预埋钢板长×宽×厚尺寸为30cm×30cm×2cm。

高粘滞流体阻尼器与双耳叉之间由钢销销接，且钢销配合有薄螺母。

双耳叉与预埋钢板之间通过螺栓或焊接固定连接。

对应于预埋钢板，在闸墩中设有用于加固预埋钢板与闸墩连接的锚筋，所述锚筋为4根，直径φ32mm。

本实用新型的有益效果是：采用高粘滞流体阻尼器将闸墩顶部连接起来，约束了闸墩的水平向位移，减小其动力反应，从而达到结构减震的目的。

在静止情况下，高粘滞流体阻尼器可以适应缓慢的结构变形，不会影响结构的受力情况，因而不产生额外的附加应力；当发生地震时，与两侧闸墩顶部相连接的高粘滞流体阻尼器中活塞杆产生相对位移，推动高粘滞阻尼介质产生阻尼力，迅速耗散能量，减小闸墩的位移和加速度，达到减小闸墩动力响应和结构抗震的目的。 

附图说明

图1为本实用新型的立面布置图。

图2为本实用新型中高粘滞流体阻尼器的结构图。

图3为本实用新型中双耳叉的剖视图。

具体实施方式

如图1所示，本实施例利用高粘滞流体阻尼器3减小闸墩1的动力响应和位移。本实施例包括闸墩基础2和浇筑在闸墩基础2两侧的闸墩1，两闸墩1之间用高粘滞流体阻尼器3连接，达到结构抗震的目的。所述高粘滞流体阻尼器3一般布置在闸墩1顶部，数量由闸墩1动力计算确定，一般采用3 ~5个高粘滞流体阻尼器3。本实施例采用5个高粘滞流体阻尼器3，相互的间距为3~5m。

所述高粘滞流体阻尼器3两端分别经双耳叉6与两边闸墩1上的预埋钢板5和锚筋4连接，锚筋4施打于闸墩1内，使预埋钢板5与闸墩1之间连接更加牢固。高粘滞流体阻尼器3两端（圆环部分）经钢销和薄螺母与双耳叉6的一端（双耳部分）销接，双耳叉6的另一端（平板部分）与预埋钢板5焊接。钢销直径由单支高粘滞流体阻尼器3所能承受的最大拉力确定，通常情况下阻尼器拉力范围为50kN~2000kN，钢销直径一般选用φ36。

在闸墩1施工过程中，预先埋设预埋钢板5和锚筋4，预埋钢板5尺寸为30cm×30cm×2cm（长×宽×厚），采用4根直径φ32mm的锚筋，呈Π形连接。预埋钢板5与双耳叉6用螺栓或焊接牢固连接。

高地震烈度区水工建筑物闸墩连接结构的施工步骤为：

a、根据施工现场情况对闸墩1进行动力计算，确定高粘滞流体阻尼器3数量及单支高粘滞流体阻尼器3所承受的最大拉力。如本例拟安装5支高粘滞流体阻尼器3，每支阻尼器所能承受的最大拉力为1000kN（计量单位）；再确定单支高粘滞阻尼器3的阻尼比和活塞杆行程。选定高粘滞流体阻尼器3的安装位置，一般布置在闸墩1顶部，间距为3~5m。