[发明专利]一种速度锁定型自复位防屈曲支撑

说明书

本发明提供了一种速度锁定型自复位防屈曲支撑，属于桥梁抗震设计技术领域。本发明中LU系统的活塞杆右侧伸入SC系统内套管的空腔中，LU系统中的缸筒左侧与SC系统承压管及内套管焊接；后将组合后的LU与SC系统插入BRB系统中套管中，LU系统中的缸筒左端与BRB系统中套管及耗能内芯左端相连，SC系统右端与BRB系统中套管右端相连，组合后的整体系统，BRB系统外套管及LU系统中的活塞杆左端与桥梁结构相连，右侧SC系统内套管、BRB系统耗能内芯与桥梁结构相连。本发明速度锁定装置会提高减震率；附加支撑的存在也能有效减小墩顶最大位移及残余位移，控制最大位移满足规范要求，并有效发挥复位功能，保证复位率均大于85％，可以保证桥梁主体结构的安全。

技术领域

本发明涉及一种速度锁定型自复位防屈曲支撑，属于桥梁抗震设计技术领 域。

背景技术

地震是人类长期以来所面临的重大的自然灾害之一，地震可以在瞬间爆发 出巨大能量，产生破坏。而桥梁结构是交通网至关重要的一部分，其结构对地 震灾害的抵抗能力举足轻重。因此，如何能使桥梁结构具有更加良好的抗震功 能，在震后更加容易恢复正常使用状态，对于从事桥梁结果抗震研究的人员来 说一直是一个严峻的课题。随着社会发展，人们开始进行“以柔克刚”的抗震 设计，利用结构的延性使结构产生变形来耗散地震动产生的能量，但这种做法 也往往会以结构出现一定不可恢复损伤为代价，使结构在震后修复成本大大增 加，且由于地震作用有着很强的随机性，传统设计方法不能够保证结构在不同 地震作用下的自我调节，灵活性较差。

由此，国内外许多学者也提出了由附加控制装置和构造物本体联合抵御地 震作用的结构振动控制的方法。根据控制施加原理的不同可将控制系统分为主 动控制、被动控制、半主动控制和混合控制。被动控制装置在相比较之下，由 于其构成简单，实施方便，经济性好，减震效果好等优点在实际工程上有着更 多的应用。目前的自复位防屈曲支撑由自复位系统、耗能系统及约束连接系统 组成，耗能系统用来增加结构刚度和进行耗能，自复位系统产生恢复力自复 位。这种传统自复位防屈曲支撑具有兼具自复位与耗能能力、有效避免主体结 构与地面产生结构共振等优点。然而，它也具有很多问题，诸如在实际桥梁工程应用中，由于复位装置，对于温度效应等作用产生的变形将会产生次内力， 尤其在将自复位装置应用于连续梁桥多墩布置时，将产生很大次内力，对结构 不利。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述现有技术存在的普通自复位耗能构件在连续 梁桥布置中时会对温度次内力及混凝土收缩和徐变产生约束的问题，同时充分发 挥其自复位及耗能功能，进而提供一种速度锁定型自复位防屈曲支撑。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种速度锁定型自复位防屈曲支撑，包括：速度锁定系统、自复位系统和防 屈曲支撑系统；其中，速度锁定系统的一侧伸入自复位系统中，速度锁定系统与 自复位系统通过焊接相连；将组合后的速度锁定系统与自复位系统插入防屈曲支 撑系统中，速度锁定系统左侧与防屈曲支撑系统左侧相连，自复位系统右侧与防 屈曲支撑系统右侧相连；组合后的整体系统中，防屈曲支撑系统及速度锁定系统 左侧与桥梁结构相连，右侧自复位系统、防屈曲支撑系统与桥梁结构相连；

所述防屈曲支撑系统由外套管和防屈曲支撑系统中套管构成，防屈曲支撑系 统中套管插入外套管内，防屈曲支撑系统中套管的一侧相对于外套管内凹，另 一侧相对于外套管外凸，将防屈曲支撑系统中套管相对于外套管内凹一侧作为左 侧，外凸一侧作为右侧，外套管左侧与左连接板相连，防屈曲支撑系统中套管和 外套管之间的空隙部分安装有耗能内芯，耗能内芯右侧与右连接板相连；

所述自复位系统由自复位系统中套管、组合碟簧、碟簧挡板和内套管构成； 内套管设置在自复位系统中套管内，内套管外侧和自复位系统中套管内侧分别焊 接有碟簧挡板，自复位系统中套管内侧的上下碟簧挡板与内套管外侧上的碟簧挡 板对齐但不接触，组合碟簧填充在碟簧挡板之间，由碟簧挡板直接驱动组合碟簧 伸缩，将内套管外凸一侧作为左侧，组合碟簧一侧作为右侧，内套管右侧焊接在 右连接板上；