[发明专利]一种设置有旋转咬合式挡块的桥梁抗震装置

说明书

本发明公开了一种设置有旋转咬合式挡块的桥梁抗震装置，包括分别设置在盖梁两端的两个结构相同的支架；支架上设置有旋转咬合式挡块；旋转咬合式挡块包括固定设置在支架上端的固定轴；固定轴外套设套管；每个套管外均固定设置有一结构相同的固定板；固定板远离套管一侧为圆弧形的接触部，相邻的接触部之间设置有弹簧；还设置有一曲面挡板，曲面挡板的内曲面设置有与接触部一一配合的弧形凹槽；曲面挡板下部设置有连接板；连接板与L型支撑板竖向板接触连接，支撑板平直板另一侧与主梁固定；本发明集耗散地震能量、限位功能和复位功能于一体，所需材料成本相对较低，部件易于更换，加工简单，整个装置及其桥梁结构的震后维修加固成本显著降低。

技术领域

本发明涉及桥梁抗震与减隔震的技术领域，具体涉及一种设置有旋转咬合式挡块的桥梁抗震装置。

背景技术

近几十年来，防撞防落装置作为桥梁结构减隔震的重要措施，特别是桥梁抗震挡块及其缓冲耗能装置，有效地减少了桥梁结构纵横向落梁事故。随着人们对桥梁机构地震灾害认识的逐步加深，为了有效抵御地震作用下桥梁结构产生的过大的横向位移，需在盖梁等部位设置合理的减隔震支座和限位挡块。但是地震作用引起的落梁事故仍时有发生，给桥梁结构地震维修加固增添了一定的困难。针对这一现象，很大程度上是由于横向限位措施不合理引起的。

地震作用不仅易导致桥墩、基础等的严重破坏，而且也易使抗震挡块、支座损坏，在历年地震灾害资料中也可时常观察到。对于桥梁结构过大的横向地震位移一方面可能会超过支座的最大位移，另一方面也造成桥梁结构的限位挡块受主梁碰撞破坏。现有的桥梁抗震挡块在地震作用下主要依靠自身材料或部件的变形破坏来耗散地震能量，部分构件或零件破坏后更换可操作性不强，制造加工要求高、成本高昂、安装布设所需空间较大。

发明内容

本发明针对现有技术存在的问题提供一种集耗散地震能量、限位功能和复位功能于一体的设置有旋转咬合式挡块的桥梁抗震装置。

本发明采用的技术方案是：一种设置有旋转咬合式挡块的桥梁抗震装置，包括分别设置在盖梁两端的两个结构相同的支架；支架上设置有旋转咬合式挡块；旋转咬合式挡块包括固定设置在支架上端的固定轴；固定轴外套设2n+1个外径相同的套管，n为≥1的自然数；固定轴外第n+1个套管与固定轴外表面固定；每个套管外均固定设置有一结构相同的固定板；固定板远离套管一侧为圆弧形的接触部，相邻的接触部之间设置有弹簧；还设置有一曲面挡板，曲面挡板的内曲面设置有与接触部一一配合的弧形凹槽；曲面挡板下部设置有连接板；连接板与L型支撑板竖向板接触连接，支撑板平直板另一侧与主梁固定。

进一步的，所述支架为T型支架，包括埋设在盖梁上的预埋板和竖向板。

进一步的，所述竖向板上端设置有与套管一一对应的凹槽。

进一步的，所述连接板为曲面板，其内曲面下端与曲面挡板外曲面下端固定连接；连接板外曲面上端与支撑板上端接触。

进一步的，所述主梁下端设置预埋钢板，支撑板一侧与预埋钢板固定。

进一步的，所述接触部为圆形钢棒，圆形钢棒的直径比曲面挡板上的弧形凹槽直径小3～5mm。

进一步的，所述支撑板与连接板接触侧为弧形结构，其弧形半径与连接板的弧度相配合。

本发明的有益效果是：

（1）本发明中套管、固定板、圆形钢棒、曲面挡板、连接板共同构成了耗能与复位系统，实现了集耗散地震能量、限位功能和复位功能于一体的效果；

（2）本发明传力路径与耗能机理明确、布设空间需求较小，所需材料成本相对较低，部件易于更换，加工简单，整个装置及其桥梁结构的震后维修加固成本显著降低；