[实用新型]一种梯级耗能防撞套箱

说明书

本实用新型公开了一种梯级耗能防撞套箱，包括：钢结构套箱、橡胶缓冲件、双向受拉阻尼器和护舷；钢结构套箱围设在桥墩的一周，且钢结构套箱的内侧面与桥墩相间隔形成环形间隔空间；橡胶缓冲件和双向受拉阻尼器均设置在钢结构套箱与桥墩之间，并沿环形间隔空间的周向相间隔的设置有多个；护舷设置在钢结构套箱的外周面上。采用上述方案的梯级耗能防撞套箱，能适用于航道内的多种船型进行设防，保证在各型船只的撞击下都能对桥梁和船只起到良好的防撞保护效果。

技术领域

本实用新型涉及船舶及桥梁防护技术领域，具体涉及一种梯级耗能防撞套箱。

背景技术

船运作为一种低成本、大体量的运输方式，在交通运输中一直占有较大的比重，而随着交通运输业的不断发展，大量桥梁，尤其是跨海、跨江的大型桥梁不断兴建，这些桥梁所处的河、江、海域大都早已经是成熟的航道，其中的运输情况繁忙，且受水流、波涛、风浪等复杂情况的影响，桥梁不可避免的承受了船舶碰撞的风险，进而在桥梁上，主要是桥墩上大多安装有防撞设施，以承受和消减船舶的撞击力，保护桥梁避免其损毁，同时也降低对船舶及其上人员、货物的安全威胁，实现对桥梁和船舶的双向保护。

现有的桥梁防撞装置形式多样，但从安全性、经济性及安装的技术难度等方面综合考量，防撞钢套箱的使用最为普遍，其应用防撞钢套箱的变形消耗船只撞击时的动能(撞击能)，对桥梁和船舶都能起到较好的保护效果。

只是，现有的防撞套箱，为保证有效的防撞保护效果，一般都是以所处航道的最大船型为目标船型进行设计，在受到目标船型或与目标船型相近吨位的船只撞击时，钢套箱才会按理论设计的压溃曲线进行变形，消耗撞击的能量，最终体现出对桥梁和船只都较好的防护效果；而在受到小型船只的撞击时，钢套箱表现出的强度就会偏高，小型船只的撞击力无法将其击溃，从而出现类似刚性接触的撞击现象，也就达不到通过变形耗能进行防撞保护的效果，虽然还是对桥梁起到了一定的保护作用，但对船只的保护作用就很小，无法达到较好的保护船只及其上人员、货物的效果。

因此，需要设计一种可以适用于航道内的多种船型进行设防的防撞装置，以在各型船只的撞击下都能对桥梁和船只起到良好的防撞保护效果。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型提出一种梯级耗能防撞套箱，以适用于航道内的多种船型进行设防，保证在各型船只的撞击下都能对桥梁和船只起到良好的防撞保护效果。

为达到上述技术效果，本实用新型所采用的技术方案是：

一种梯级耗能防撞套箱，包括：钢结构套箱、橡胶缓冲件、双向受拉阻尼器和护舷；所述钢结构套箱围设在桥墩的一周，且所述钢结构套箱的内侧面与桥墩相间隔形成环形间隔空间；所述橡胶缓冲件和双向受拉阻尼器均设置在所述钢结构套箱与桥墩之间，并沿环形间隔空间的周向相间隔的设置有多个；所述护舷设置在钢结构套箱的外周面上。

进一步地，所述双向受拉阻尼器包括：外筒、连接板、受拉阻尼件、固定连杆和活动连杆；所述外筒为两端封闭的筒体；所述连接板活动设置于外筒的腔体内；所述受拉阻尼件平行于外筒的中轴线设置有多根，受拉阻尼件的一端固定到连接板上，位于连接板两侧的受拉阻尼件数量相等且相互交错布置，受拉阻尼件的另一端分别连接到对应一侧外筒的端部；所述固定连杆的一端固定在外筒一端的中心上并向外延伸；所述活动连杆固定在连接板上，并沿远离固定连杆的一侧延伸到外筒之外；所述固定连杆和活动连杆中一者的外端与钢结构套箱的内侧面连接，另一者的外端与桥墩连接，并使双向受拉阻尼器水平布置。

进一步地，所述受拉阻尼件为延长率大于15％的合金金属杆。

进一步地，所述固定连杆和活动连杆的外端均设置有连接耳孔，所述连接耳孔与钢结构套箱或桥墩铰链连接。

进一步地，所述橡胶缓冲件为橡胶垫块。

进一步地，所述橡胶垫块的一端固定在钢结构套箱的内侧面上，橡胶垫块的另一端向桥墩方向延伸且与桥墩相间隔。