[实用新型]无支座自复位桥梁墩柱抗剪装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及桥梁结构抗震技术领域。

背景技术

目前国内外桥梁抗震桥梁设计方法主要分为桥梁延性设计和减隔震设计。

延性抗震设计是通过增加构件延性，使其具有足够塑性变形能力，在强震作用下能够产生塑性铰，通过弹塑性变形耗散地震能量。延性抗震设计中，一般将预期出现塑性铰的区域(通常在钢筋混凝土桥墩中)通过配置箍筋确保构件的延性，而其余部位按照能力保护构件进行设计。

桥梁减隔震设计按照抗震机理不同分为减震设计和隔震设计，减震设计是人为在结构的某些部位设置阻尼器或耗能构件,改变结构的动力性能,耗散结构吸收的地震能量,从而降低结构的地震反应。隔震则是指通过延长结构的自振周期避开地震卓越周期以减小地震能量输入,以此降低结构地震反应。在常规桥梁抗震设计中往往通过减隔震支座来实现，在强震作用下通过柔性支承延长结构周期，并通过设置阻尼装置耗散地震能量限制结构位移。

现有桥梁设计方法中，墩柱底一般采用与承台或桩基础直接固结的构造形式、墩柱顶一般采用设置支座或墩梁固结的构造形式，现有桥梁设计方法中均无需针对墩底和墩顶进行专门的局部抗剪构造设计。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种无支座自复位桥梁墩柱抗剪装置。由于无支座自复位桥梁设计理念中，桥梁墩柱与上部结构和承台之间均未采用固结的构造形式，而是墩柱直接放置于承台上，通过在墩柱内施加无粘结预应力，将两者压紧形成有效连接。与常规结构相比，无支座自复位桥梁的抗剪承载能力完全由墩底摩擦力提供，因此提出本实用新型装置，为解决在墩顶和墩底设置墩柱抗剪装置限制水平位移，并增强结构抗剪承载能力，确保结构安全等技术问题。

为了实现上述发明目的，本实用新型所采用的技术方案如下：

无支座自复位桥梁墩柱抗剪装置，包括抗剪锚栓、锚筋和钢板箍；所述抗剪锚栓在浇注承台时，垂直设置在承台中央，在承台顶面部分外露，所述抗剪锚栓位于承台部分内，在浇注承台时通过锚筋与周围混凝土实现锚固；所述钢板箍在浇注墩柱时，被置于墩柱底部对应抗剪锚栓位置处，钢板箍罩住抗剪锚栓并相互预留缝隙，钢板箍罩下侧与承台预埋钢板定位焊接。

墩柱底钢板箍与抗剪锚栓间预留缝隙，且承台顶预埋钢板与钢板箍采用定位间断焊的连接结构。

抗剪锚栓与周围混凝土通过间隔设置的U型锚筋实现有效锚固。

在墩顶相应位置可设置所述抗剪锚栓，并在主梁内设置钢板箍。

本实用新型的优点及积极效果如下：

本实用新型应用在新型无支座自复位桥梁抗震、减震体系桥梁中，由于墩柱中存在预应力，两个接触面间的静摩擦力能够提供短暂状况、持久状况和偶然状况下墩柱的抗剪承载能力需求，但考虑到地震作用的不确定性，本实用新型可对强震作用下墩柱的侧向位移起到有效的限位作用，有效提高墩柱的侧向抗剪承载能力，避免墩柱由于侧向位移，引起无粘结预应力钢索的剪切破坏，有效提高结构体系安全储备。

附图说明

图1是本实用新型的承台顶抗剪装置布置图。

图2是本实用新型的墩顶抗剪装置布置图。

图3是本实用新型的抗剪装置构造图。

图4是本实用新型的锚筋平面布置图。

图5是本实用新型的锚筋结构图。

具体实施方式

本实用新型的结构及工作原理参见图1、2、3所示。无支座自复位桥梁墩柱抗剪装置，包括抗剪锚栓1、锚筋2和钢板箍4；所述抗剪锚栓1在浇注承台6时，垂直设置在承台6中央，外露在承台顶预埋钢板3中预留相应锚栓孔顶面一定距离。所述抗剪锚栓1位于承台部分内，在浇注承台时，固定连接有锚筋2。所述钢板箍4在浇注墩柱5 时，被置于墩柱底部对应抗剪锚栓位置处，钢板箍4罩住抗剪锚栓1并相互预留缝隙，钢板箍4下侧与承台预埋钢板3定位焊接。在墩顶相应位置可设置类似装置，并在主梁内设置钢板箍4。

所述的无支座自复位桥梁墩柱抗剪装置，墩柱底钢板箍4与抗剪锚1栓间预留缝隙，且承台顶预埋钢板3与钢板箍4采用定位间断焊的连接结构。