缓冲消能抵御碰撞的桥梁抗震挡块构造
【专利摘要】本发明公开了一种缓冲消能抵御碰撞的桥梁抗震挡块构造，包括盖梁、梁体、若干鱼钩形钢筋，所述盖梁顶面上设置有摩擦摆支座，所述梁体支撑于所述摩擦摆支座上，在所述盖梁两端部分别向上延伸形成挡块，所述鱼钩形钢筋一段嵌固于所述挡块中，在所述鱼钩形钢筋的裸露段上外包一层橡胶。在强震过程中，本发明通过若干鱼钩形钢筋的弯曲变形和外包的橡胶层能够有效地缓冲梁体横桥向位移过大时对桥梁抗震挡块的撞击作用，耗散地震能量，减少横桥向落梁事故的发生和提高桥梁结构整体的抗震性能。
【专利说明】
缓冲消能抵御碰撞的桥梁抗震挡块构造
技术领域
[0001]本发明涉及桥梁抗震和桥梁减隔震的技术领域，特别涉及一种缓冲消能抵御碰撞的桥梁抗震挡块构造。
【背景技术】
[0002]我国是一个地震多发国家，近年来多次地震灾害表明，由于桥梁结构自身抗震不足、减隔震措施设计不合理而使结构构件产生损伤甚至发生灾难性倒塌事故已屡见不鲜，严重影响地震灾区的救援以及灾后重建工作，给人们带来了巨大的直接和间接经济损失，如何确保桥梁结构在地震中的安全，如何选择与设计性能优越的抗震和减隔震装置以达到提高桥梁抗震性能的目的，始终是桥梁工程发展中的重要课题。
[0003]在强震作用下，梁体的横桥向位移较大，横向挡块易发生撞击破坏，严重时将发生横向落梁事故，进而影响地震灾区的救援以及灾后重建工作，震后维修加固费用较大，其主要原因是在强震作用下梁体对挡块的撞击作用没有得到有效的缓冲，同时在撞击过程中的能量也没有被耗散。
[0004]本
【申请人】阅读大量国内外文献及桥梁抗震、减隔震专利发现现有的很多桥梁减隔震装置制造工艺复杂、施工不便捷且造价较高。鉴于此，本
【申请人】一直致力于开发一种缓冲消能抵御碰撞的桥梁抗震挡块构造，实现在中震、强震作用下，该挡块能有效地缓冲梁体对横向挡块的撞击作用和耗散地震能量，约束梁体过大的横桥向位移，避免或降低横桥向落梁的发生，降低桥梁结构震后维修加固费用和提高桥梁结构整体的抗震性能。
【发明内容】
[0005]鉴于现有技术和装置的上述不足，本发明提出了一种实现在中震、强震作用下，该构造能有效地缓冲梁体对横向挡块的撞击作用和耗散地震能量，约束梁体过大的横桥向位移，避免或降低横向落梁的发生，降低桥梁结构震后维修加固费用和提高桥梁结构整体的抗震性能的缓冲消能抵御碰撞的桥梁抗震挡块构造。
[0006]为达到上述目的，本发明提供了一种缓冲消能抵御碰撞的桥梁抗震挡块构造，包括盖梁、梁体、所述盖梁顶面上设置有摩擦摆支座，所述梁体支撑于所述摩擦摆支座上，盖梁两端部分别向上延伸形成挡块;鱼钩形钢筋嵌固于挡块中，其端头一段延伸裸露在挡块外;裸露段上外包覆有橡胶层。
[0007]其附加技术特征为:
[0008]所述鱼钩形钢筋在挡块浇筑前，先与挡块内配置的钢筋绑扎在一起，鱼钩形钢筋裸露端头呈圈环状。
[0009]在所述鱼钩形钢筋上外包橡胶层，挡块混凝土浇筑前后均可进行。
[0010]所述的外包橡胶层可通过细钢丝绑扎或胶水粘接等与所述鱼钩形钢筋裸露段固定在一起。
[0011 ]本发明所提供的缓冲消能抵御碰撞的桥梁抗震挡块构造与现有技术相比，具有以下有益效果:
[0012]I)本发明上由于设置有鱼钩形钢筋，中震、强震作用下梁体沿横桥向运动时梁体首先与鱼钩形钢筋外包橡胶层接触，可以对撞击作用起到很好的缓冲效果，同时由于钢筋初始弯曲变形的存在，鱼钩形钢筋在整个结构成为薄弱部分，在梁体的撞击作用下易发生弯曲变形，耗散地震能量，并且鱼钩形钢筋弯钩部分向挡块方向靠近的过程中也对梁体撞击起到了缓冲作用，地震作用下梁体与挡块的撞击作用将得到进一步的减小。整个过程对挡块起到了一定的缓冲和保护作用，并且也充分发挥了钢筋较好的延性和较大的弯曲变形来缓冲撞击作用和耗散地震能量。
[0013]2)本发明的缓冲效果可通过改变嵌固于挡块的鱼钩形钢筋参数进行调节，以满足不同桥梁结构的抗震需求。
[0014]3)本发明的施工非常便捷，成本较低，推广应用价值较大。
【附图说明】
[0015]图1为具体实施例缓冲消能抵御碰撞的桥梁抗震挡块构造的结构参考图。
[0016]图2为图1的A-A截面示意图。
[0017]图3为图1的鱼钩形钢筋弯钩部分的钢筋断面放大示意图。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图对本发明的构思、具体细节及获得的技术效果作进一步说明。
[0019]图1示意性地显示了根据本发明的一种实施方式的缓冲消能抵御碰撞的桥梁抗震挡块构造。如图1 一图3所示，该桥梁抗震挡块包括盖梁1、梁体2、若干鱼钩形钢筋3，所述盖梁I顶面设置有摩擦摆支座4，所述梁体2支撑于所述摩擦摆支座4上，在所述盖梁I的两端部分别向上延伸形成挡块5，所述鱼钩形钢筋3—段嵌固于所述挡块5中，在所述鱼钩形钢筋3的裸露段上外包一层橡胶6。
[0020]具体的，根据桥梁结构抗震或减隔震设计的需要，预先将一定长度、数量、直径的钢筋端部弯成大于180°弯钩形成若干鱼钩形钢筋3，用细钢丝将橡胶层6固定于鱼钩形钢筋3的弯钩上，然后将鱼钩形钢筋与挡块内配置的钢筋绑扎在一起，最后浇筑混凝土形成缓冲消能抵御碰撞的桥梁抗震挡块构造。本发明结构简单，传力路径明确，施工快捷方便，通过合理的计算分析和有限实验可达到有效缓冲桥梁梁体对横向挡块的撞击作用，从而提高整个桥梁结构的抗震性能和降低桥梁结构震后维修加固费用的目的。
[0021]在其他具体实施例中，本实施例的鱼钩形钢筋还可以同时在挡块和梁体底板或腹板上，但应错开布置。桥梁的纵桥向挡块也可以采用本发明。
[0022]本实施例的缓冲消能抵御碰撞的桥梁抗震挡块构造的应用情况如下:
[0023]在正常使用荷载和小震作用下，该挡块的鱼钩形钢筋与梁体存在一定的间隙，此时桥梁结构可通过摩擦摆支座的往复摆动来消耗地震能量，此时该挡块不影响梁体位移及变形。
[0024]在中震、强震作用下当梁体横桥向位移过大时将与该挡块鱼钩形钢筋外包的橡胶层接触，由于鱼钩形钢筋初始弯曲变形的存在，在梁体撞击作用下，鱼钩形钢筋为易损构件而挡块的混凝土部分作为能力保护构件被保护，鱼钩形钢筋在撞击过程中将进一步发生弯曲变形，在整个变形过程中对梁体撞击挡块起到了良好的缓冲效果并且耗散了地震能量，显著地降低了梁体对挡块的撞击作用，避免或降低横向挡块的碰撞破坏和落梁的发生。该挡块充分发挥了鱼钩形钢筋较好的延性和较大的弯曲变形来缓冲撞击作用和耗散地震能量，显著地提高桥梁结构的抗震性能。
[0025]以上所述的仅是本发明的较佳具体实施例。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，无需创造性劳动就可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种缓冲消能抵御碰撞的桥梁抗震挡块构造，包括盖梁、梁体、所述盖梁顶面上设置有摩擦摆支座，所述梁体支撑于所述摩擦摆支座上，其特征在于:盖梁两端部分别向上延伸形成挡块;鱼钩形钢筋嵌固于挡块中，其端头一段延伸裸露在挡块外;裸露段上外包覆有橡胶层。2.根据权利要求1所述的缓冲消能抵御碰撞的桥梁抗震挡块构造，其特征在于:所述鱼钩形钢筋在挡块与挡块内配置的钢筋绑扎在一起，所述鱼钩形钢筋裸露端头呈圈环状。3.根据权利要求2所述的缓冲消能抵御碰撞的桥梁抗震挡块构造，其特征在于:所述鱼钩形钢筋上外包橡胶层，挡块混凝土浇筑前后均可进行。4.根据权利要求3所述的缓冲消能抵御碰撞的桥梁抗震挡块构造，其特征在于:所述的外包橡胶层通过细钢丝绑扎或胶水粘接等与所述鱼钩形钢筋裸露段固定在一起。
【文档编号】E01D19/04GK105951583SQ201610412692
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年6月12日
【发明人】廖平, 贾毅, 赵人达, 李福海, 占玉林, 邱新林, 庞立果
【申请人】西南交通大学