一种具有自复位功能的桥梁抗震挡块装置的制作方法

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自复位功能的桥梁抗震挡块装置。

背景技术：

近年来,大量公路桥梁在地震中遭到严重破坏,其中横向挡块由于受到梁体的碰撞而受到严重的破坏。横向挡块过早失效导致桥梁的上部结构失去横向支承,致使梁体发生过大的横向位移和支座失效，甚至发生落梁事故。因此，如何改进横向挡块装置使桥梁震后具有自复位功能，对提高桥梁的抗震安全性具有重要的理论意义和工程价值。挡块设计的刚度过小，其在地震作用下容易破坏，会使得梁体发生较大位移，可能会引起横向落梁，给震后的维修和加固带来很大的不便。挡块设计的刚度过大，会导致桥梁下部结构承受弯矩和剪力过大，增加下部构件遭受二次震害的风险。现有的具有自复位功能的挡块结构复杂，施工难度大且成本较高。

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自复位功能的桥梁抗震挡块装置，解决桥梁的挡块易被损坏的缺陷，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是：

一种具有自复位功能的桥梁抗震挡块装置，包括设置在盖梁边缘的挡块，挡块的内侧连接有固定钢板，固定钢板内侧设有竖直的第一滑槽；X型支架的一端连接到固定钢板，另一端连接到定位钢板；定位钢板的外侧设有竖直的第二滑槽，内侧连接有橡胶块；所述X型支架包括两根支撑柱，两根支撑柱的中心处互相铰接并形成4个支脚，相邻的两个支脚之间连接有弹簧；位于下方的两个支脚分别与固定钢板和定位钢板固定连接，位于上方的两个支脚可在第一滑槽和第二滑槽内自由滑动；或者位于上方的两个支脚分别与固定钢板和定位钢板固定连接，位于下方的两个支脚可在第一滑槽和第二滑槽内自由滑动。

根据上述方案，所述固定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：在正常使用荷载和小震作用下，本实用新型通过橡胶块缓冲作用可以达到降噪隔震的效果；在强震作用下梁体横桥向易产生较大的位移，X型支架变形滑动和弹簧伸缩变形可耗散地震能量和实现梁体自复位，很好地避免了梁体脱落，并增强了桥梁结构的横向抗震性能。

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-抗震挡块装置，6-挡块，7-固定钢板，8-X型支架，9-定位钢板，10-橡胶块，11-锚筋，12-弹簧，13-第一滑槽，14-第二滑槽。

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。本实用新型所述的抗震挡块装置5设置在盖梁1的两侧，包括设置在盖梁1边缘的挡块6，挡块6的内侧连接有固定钢板7，固定钢板7内侧设有竖直的第一滑槽13；X型支架8的一端连接到固定钢板7，另一端连接到定位钢板9；定位钢板9的外侧设有竖直的第二滑槽14，内侧设有卡槽，通过卡槽连接有橡胶块10；所述X型支架8包括两根支撑柱，两根支撑柱的中心处互相铰接并形成4个支脚，相邻的两个支脚之间连接有弹簧12；位于下方的两个支脚分别与固定钢板7和定位钢板9固定连接，位于上方的两个支脚可在第一滑槽13和第二滑槽14内自由滑动；或者位于上方的两个支脚分别与固定钢板7和定位钢板9固定连接，位于上下方的两个支脚可在第一滑槽13和第二滑槽14内自由滑动。所述固定钢板7固定连接有锚筋11，锚筋11预埋在挡块6内部。混凝土挡块6在浇筑前，固定钢板7的锚筋11应先与挡块6内配置的钢筋连接在一起，可采取焊接等形式进行固定。

具体的，根据桥梁结构实际抗震或减隔震设计的需要，预先将一块带有第一滑槽13的固定钢板7通过锚筋11焊接连接在挡块6之中，然后在定位钢板9内侧包裹覆盖橡胶块10。再将X型支架8下方或者上方的两个支脚分别与固定钢板7和定位钢板9焊接连接，上方或者下方的两个支脚则放置在第一滑槽13和第二滑槽14内。最后在X型支架8的相邻两支脚之间连接弹簧12，这样便形成了具有自复位功能的桥梁抗震挡块装置5。

在其他实施例中，本实施例的橡胶块10可替换为泡沫塑料垫块等。桥梁的纵桥向挡块、桥台位置均可以采用本实用新型。

本实用新型由于设置有X型支架8和弹簧12，强烈的地震动作用下梁体4易在横桥向产生较大位移，梁体4首先与定位钢板9内侧包裹的橡胶块10接触，将迫使定位钢板9横桥向往外侧移动，从而带动X型支架8的支脚滑动使其水平夹角变大，X型支架8的自由端支脚将沿着滑槽向上运动，由于弹簧12的存在，可通过弹簧12的变形来耗散地震能量，从而避免梁体4直接与挡块6的相撞。同时弹簧12变形后可产生较大的恢复力，又迫使X型支架8水平夹角减小从而反作用于梁体4，使梁体4运动至原来的位置，此过程对梁体4撞击作用起到了一定的缓冲，将地震能量也进行了有效地耗散，可显著减小梁体4震后的残余位移而使梁体4具有一定的自复位功能，并在一定程度上保护了挡块6和提高了桥梁结构的安全性。本实用新型的构造简单，抗震机理明确，整个过程充分发挥了橡胶块10的缓冲撞击作用和X型支架8及弹簧12的变形来耗散地震的能量，同时X型支架8和弹簧12破坏后也便于后期维修和更换。本实用新型的缓冲减震效果可通过改变弹簧12的刚度等参数进行有效的调节，以满足不同桥梁结构的抗震需求。本实用新型施工简单，成本较低，具有较好的工程应用价值，可广泛应用于强震区域抗震性能要求高的桥梁挡块。