一种具有多级抗震功能的弹簧橡胶减震装置的制作方法

本实用新型涉及桥梁抗震和桥梁减隔震技术领域，具体涉及到一种具有多级抗震功能的弹簧橡胶减震装置。

背景技术：

近几十年来世界范围内发生的地震灾害对桥梁抗震设计理论产生了重大影响。其中，地震作用下的桥梁碰撞被认为是影响桥梁结构抗震性能的一个重要因素，因而受到越来越多的重视。很多桥梁结构由于没有设置合理的减隔震措施导致桥梁在震后发生上部梁体落梁或下部墩柱损坏的情形,从而使整座桥梁出现瘫痪情况,严重阻碍了交通的顺畅，甚至威胁到了生命和财产安全。因此如何利用桥梁结构减隔震装置将梁体的位移限制在一定范围内进而增强桥梁抗震能力成为桥梁工程抗震领域的研究重点。

中小跨径桥梁普遍采用板式橡胶支座并在其横向设置抗震挡块,它是防止落梁震害或保证支座抗震安全性的一种常用措施。但在强烈的地震动作用下，梁体横向位移较大，易与抗震挡块发生碰撞，进而造成挡块被剪切破坏甚至发生落梁，其主要原因是在地震作用下梁体对挡块的冲击作用没有得到有效的缓冲，地震能量也没有被及时耗散。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种具有多级抗震功能的弹簧橡胶减震装置，解决现有桥梁在地震作用下梁体横向位移大，易造成挡块被剪切破坏甚至发生落梁的缺陷，耗散桥梁受到的地震能量，提高桥梁的抗震性能。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案为：

一种具有多级抗震功能的弹簧橡胶减震装置，包括竖直设置在盖梁边缘的挡块，挡块的内侧连接有钢板；弹簧的一端连接到钢板，另一端连接到定位槽，定位槽的内侧连接有橡胶块。

根据上述方案，所述橡胶块的底部连接有摩擦垫块。

根据上述方案，所述橡胶块靠近梁体一侧设有与梁体的腹板倾斜角度相同的坡面。

根据上述方案，所述钢板固定连接有锚筋，锚筋预埋在挡块内部。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：在小震作用下，通过橡胶块的挤压变形和摩擦垫块的滑动摩擦来限制梁体产生的位移并耗散地震能量，起到隔震效果。在大震作用下，橡胶块和摩擦垫块带动弹簧一起运动消耗能量，起到减震作用，避免挡块直接受到主梁撞击发生破坏，有效地提高了桥梁结构的抗震性能。同时橡胶块与弹簧损坏后也便于维修更换。本实用新型的减隔震效果可通过改变橡胶块下粘接的摩擦垫块的摩擦系数以及弹簧刚度等参数来进行调节，以满足不同桥梁结构的抗震需求。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明，其中：

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1中A-A的剖面结构示意图；

图3是本实用新型在桥梁上的安放位置示意图。

图中各标号的释义为：1-盖梁，2-支座垫块，3-橡胶支座，4-梁体，5-减震装置，6-挡块，7-钢板，8-弹簧，9-定位槽，10-橡胶块，11-摩擦垫块，12-锚筋，13-腹板。

具体实施方式

一般桥梁的盖梁1上设有支座垫块2，支座垫块2上设有橡胶支座3，梁体4则安放在橡胶支座3上。本实用新型所述的减震装置5设置在盖梁1的两侧，具体包括竖直设置在盖梁1边缘的挡块6，挡块6的内侧连接有钢板7，钢板7的锚筋12预埋在挡块6的内部；弹簧8的一端连接到钢板7，另一端连接到U型预制钢定位槽9，定位槽9的内侧连接有橡胶块10，橡胶块10的底部粘接有摩擦垫块11。橡胶块10靠近梁体4一侧设有与梁体4的腹板13倾斜角度相同的坡面。

具体的，根据桥梁结构实际减隔震的设计需要，预先将一块一定尺寸的带有四根锚筋12的钢板7预埋在挡块6内侧，在浇筑挡块6的混凝土前将锚筋12与混凝土挡块6内配置的钢筋连接，可采取焊接等形式固定，然后将橡胶块10靠近梁体4的一侧加工成和梁体4的腹板13倾斜度相同的坡面，并将摩擦垫块11粘接在橡胶块10的底部，最后将弹簧8的两端分别焊接在钢板7的内侧面和U型预制钢定位槽9上，这样便形成了具有多级抗震功能的弹簧橡胶减震装置5。

本实施例的弹簧8可替换为弹塑性阻尼器，U型预制钢定位槽9可替换为箱型或者其他形式的定位槽，桥梁的纵桥向挡块、桥台位置均可以采用本减震装置5。

本实用新型的应用情况如下：在小震作用下，梁体4横桥向产生较小的侧移，梁体4与该减震装置5的橡胶块10的斜坡面接触，撞击作用将迫使橡胶块10变形，桥梁结构可通过橡胶块10的挤压变形和其下面的摩擦垫块11的滑动摩擦来起到缓冲和隔震的效果。在大震作用下，梁体4横桥向产生较大的位移，此时橡胶块10及摩擦垫块11将一起向外侧运动，由于弹簧8的存在，此过程可通过弹簧8的压缩变形来消耗大量的地震能量，有效地避免了梁体4直接与挡块6相撞，从而有效地降低了横向挡块6的直接碰撞破坏和横向落梁的发生。该减震装置5充分利用了橡胶块10的挤压变形和弹簧8的变形来耗散地震能量，起到了很好的减隔震作用，显著提高了桥梁结构的安全性。