[发明专利]一种滚动抬高式桥梁抗震挡块装置

说明书

本发明公开了一种滚动抬高式桥梁抗震挡块装置，一种滚动抬高式桥梁抗震挡块装置，主梁通过摆式支座架设于盖梁上，盖梁的两端设置有焊接钢箱，焊接钢箱面向主梁一侧为过渡段为弧形的阶梯；主梁对应的侧壁上预埋有竖向短钢板，竖向短钢板上固定有水平延申向阶梯的厚壁钢管，厚壁钢管内设有弹簧和钢棒，弹簧一端固定于竖向短钢板上，另一端固定于钢棒的内端，钢棒的外端伸出厚壁钢管，并设有转轴垂直于钢棒的滚轮，滚轮抵靠于焊接钢箱最下面一阶的阶梯面上。本发在地震作用下，充分依靠部件材料间的摩擦和抬高主梁克服重力做功来耗散地震能量，可有效地实现多道设防抵御地震作用，显著提升桥梁结构的抗震能力。

技术领域

本发明涉及桥梁抗震与减隔震技术领域，具体为一种滚动抬高式桥梁抗震挡块装置。

背景技术

虽然地震是偶然事件，但一旦发生地震，将给建筑结构造成不同程度的损伤，地震破坏程度的不同导致后期恢复原有结构功能所需的维修加固成本也将有所不同。随着人们对历年地震灾害资料的统计分析，越来越重视结构的结构抗震与减隔震设计，通过采用一些减隔震措施来提高结构的整体抗震能力。根据已有的地震灾害资料可知，由地震作用所导致的结构横向落梁时有发生，究其主要原因是结构设计时横向限位措施不到位，如缓冲消能措施、横向挡块等。为了有效避免或减少桥梁结构的横向落梁事故，仍有大量的研究工作亟待开展，现已成为土木工程抗震与减隔震领域的热点研究课题。

在过大的地震作用下，桥梁结构主梁在横桥向上易产生较大的横向位移，主梁将直接与盖梁上所设置的横向约束位移措施如抗震挡块和缓冲消能措施等发生接触或碰撞。通常是以破坏横向约束位移措施如抗震挡块和缓冲消能措施等为代价来防止桥梁结构主梁的落梁事故。本申请人通过统计分析大量的文献资料和减隔震相关专利后发现，现有的大多数桥梁结构抗震挡块装置主要依靠装置自身变形破坏来抵御地震灾害，震后结构的可复位性相对较差，修复成本较高，经济性尚显不足，并且其制造加工精度要求高、成本高昂、安装布设所需空间较大。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种滚动抬高式桥梁抗震挡块装置，提高桥梁结构的整体抗震能力，有效抵御地震作用进而减少落梁事故，并将限位耗能机制和可复位性等进行有效集成，使一种装置具备多道抵御或缓冲地震作用的防线，与此同时其震后可修复性强、生产加工难度小、制作加工周期短、可推广性强。技术方案如下：

一种滚动抬高式桥梁抗震挡块装置，主梁通过摆式支座架设于盖梁上，盖梁的两端设置有焊接钢箱，焊接钢箱面向主梁一侧为过渡段为弧形的阶梯；主梁对应的侧壁上预埋有竖向短钢板，竖向短钢板上固定有水平延申向阶梯的厚壁钢管，厚壁钢管内设有弹簧和钢棒，弹簧一端固定于竖向短钢板上，另一端固定于钢棒的内端，钢棒的外端伸出厚壁钢管，并设有转轴垂直于钢棒的滚轮，滚轮抵靠于焊接钢箱最下面一阶的阶梯面上。

进一步的，所述滚轮包括两个圆形钢饼，其转轴为固定于钢棒外端部两侧的短钢管。

更进一步的，所述圆形钢饼的滚动面上包裹有橡胶皮套。

更进一步的，所述阶梯的弧形过渡段处设有橡胶层。

更进一步的，所述阶梯为三阶。

本发明的有益效果是：

1）本发明设置有可转动带橡胶皮套的圆形钢饼、伸缩弹簧、带支撑平台和橡胶层的焊接钢箱一起共同搭建了装置的耗能与复位系统，实现了耗能、限位和复位等多项功能的有机结合。