一种限制主梁面内转动的桥梁减隔震结构的制作方法

本实用新型涉及土木工程技术领域，具体涉及一种适用于简支梁桥、连续梁桥等直线桥、斜桥和弯桥的控制主梁面内转动的桥梁减隔震结构。

背景技术：

近年来，地震（如汶川地震、雅安地震等）灾害频发，给人民的生命与财产造成了巨大的损失，也严重破坏了震中地区交通基础设施，尤其是大量的公路桥梁。为减小强震作用下桥梁结构的损坏，研究新型桥梁减隔震结构和方法，增强桥梁结构的抗震性能是保证地震作用下人民安全、交通顺畅的重要技术手段。

随着建筑、桥梁结构的不断建设，为了减小地震作用下结构的响应，保障结构的安全可靠，减隔震技术被广泛应用于实际工程结构中。在桥梁结构中，常用的支座形式包括铅芯橡胶支座、高阻尼橡胶支座、摩擦摆支座等，这些支座水平刚度较小，可以减小地震发生时上部结构传递给墩底的弯矩和剪力，从而实现减隔震的目的。但支座水平刚度小也会导致桥梁上部结构位移过大，从而发生主梁碰撞、甚至落梁等破坏。对于存在施工误差或偏载等情况的直线、斜线简支梁桥或连续梁桥，以及各类简支或连续弯桥，其上部结构质心和刚心往往在平面内不会重合，因此在地震发生时，这些桥梁经常会发生主梁平面内的转动，进一步增大上部结构的水平位移，导致严重的后果。

因此，需采取措施控制减隔震桥梁主梁在平面内的转动。

技术实现要素：

为了在使用减隔震技术的同时控制桥梁上部结构可能发生的平面内转动问题，本实用新型提供一种限制主梁面内转动的桥梁减隔震结构。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本实用新型通过以下技术方案实现：

一种限制主梁面内转动的桥梁减隔震结构，包括主梁、盖梁和桥墩，所述主梁通过纵向隔震支座放置于盖梁的上部，所述主梁下表面设置有纵向滑动导块和纵向限位挡块，所述纵向滑动导块与盖梁上表面设置的纵向滑动导槽相插接配合，所述纵向限位挡块与盖梁的外侧面之间具有一定的距离，所述盖梁通过横向隔震支座放置于桥墩上部，所述盖梁下表面设置有横向滑动导块和横向限位挡块，所述横向滑动导块与桥墩上表面设置的横向滑动导槽相插接配合，所述横向限位挡块与桥墩的外侧面之间具有一定的距离。

进一步的，所述纵向限位挡块根据主梁位于端支承处或中间支承处而分别设置一个或两个。

进一步的，所述纵向滑动导块的下表面与纵向滑动导槽的底面之间留有一定的间距。

进一步的，所述纵向滑动导块与纵向滑动导槽的接触面之间设置有聚四氟乙烯层，用以减小两者相对滑动时的摩擦力。

进一步的，所述横向滑动导块的下表面与横向滑动导槽的底面之间留有一定的间距。

进一步的，所述横向滑动导块与横向滑动导槽的接触面之间设置有聚四氟乙烯层，用以减小两者相对滑动时的摩擦力。

进一步的，所述主梁与盖梁之间、以及盖梁与桥墩之间设置有单向耗能装置。

进一步的，所述单向耗能装置包括有粘滞流体阻尼器和金属阻尼器。

进一步的，所述纵向隔震支座和横向隔震支座采用普通减隔震支座或限制单向位移的减隔震支座。

本实用新型的有益效果是:

本实用新型结构将减隔震桥梁中主梁相对于盖梁容易发生的平面转动进行了限制，实现水平两个方向的分离隔震，有助于减小减隔震桥梁在地震作用下的位移，保护桥梁安全，并且应用范围广，可用于直线、斜线、曲线简支梁桥和连续梁桥。

附图说明

图1为本实用新型在连续梁桥中墩处的纵向侧立面图；

图2为本实用新型在简支梁桥桥墩或连续梁桥边墩处的纵向侧立面图；

图3为图1中a-a截面和b-b截面的横向剖视图；

图4为图3中c-c截面的纵向剖视图；

图5为图3中d-d截面的横向剖视图；

图6为该实用新型在连续弯桥中纵向和横向滑动方向的一种选择实施方案。

图中标号说明：1、主梁，2、伸缩缝，3、纵向滑动导块，4、纵向限位挡块，5、纵向隔震支座，6、盖梁，7、纵向滑动导槽，8、横向滑动导块，9、横向限位挡块，10、横向隔震支座，11、桥墩，12、横向滑动导槽。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本实用新型。

如图1至图5所示，一种限制主梁面内转动的桥梁减隔震结构，包括主梁1、盖梁6和桥墩11，所述主梁1通过纵向隔震支座5放置于盖梁6的上部，在本实施例中，纵向隔震支座5的下底板通过螺栓与盖梁6的上表面紧密固定，纵向隔震支座5的上顶板与主梁1的下表面通过预设螺栓紧密固定；所述主梁1下表面设置有纵向滑动导块3和纵向限位挡块4，在本实施例中，对于连续梁桥的中间墩及其上部的盖梁6和主梁1，主梁1下表面可设置两个凸起的纵向限位挡块4，分别位于盖梁6沿纵桥向的两侧；对于简支梁桥的桥墩或连续梁桥的边墩，可仅在主梁1下表面位于桥跨内一侧设置一个凸起的纵向限位挡块4，纵向限位挡块4均与盖梁6在纵桥向有一定的间距，主梁1下表面凸起的纵向滑动导块3和纵向限位挡块4可与主梁1同时现浇或预制拼装而成；所述纵向滑动导块3与盖梁6上表面设置的纵向滑动导槽7相插接配合，使得主梁1与盖梁6仅可以发生纵向相对位移，所述纵向限位挡块4与盖梁6的外侧面之间具有一定的距离，当主梁1与盖梁6的纵向相对位移过大时，纵向限位挡块4与盖梁6的侧面接触，以阻止主梁1和盖梁6的纵向相对位移进一步增加；所述盖梁6通过横向隔震支座10放置于桥墩11上部，在本实施例中，将横向隔震支座10的下底板与桥墩11上表面预设的螺栓相连，使得横向隔震支座10紧密固定在桥墩11上表面，并通过螺栓将横向隔震支座10的上顶板与盖梁6的下表面连接，以使横向隔震支座10上顶板与盖梁6紧密固定；所述盖梁6下表面设置有横向滑动导块8和横向限位挡块9，在本实施例中，盖梁6下表面凸起的横向滑动导块8和横向限位挡块9呈“工”字形，由一个横向滑动导块8和两个横向限位挡块9组成，盖梁6下表面凸起的横向滑动导块8和横向限位挡块9可与盖梁6同时现浇或预制拼装而成；所述横向滑动导块8与桥墩11上表面设置的横向滑动导槽12相插接配合，使得盖梁6与桥墩11仅可发生横向相对位移，所述横向限位挡块9与桥墩11的外侧面之间具有一定的距离，当盖梁6与桥墩11横向位移过大时，横向限位挡块9与桥墩11相接触，限制两者之间横向相对位移进一步增大，保证结构安全。

所述纵向限位挡块4根据主梁1位于端支承处或中间支承处而分别设置一个或两个。

所述纵向滑动导块3的下表面与纵向滑动导槽7的底面之间留有一定的间距。

所述纵向滑动导块3与纵向滑动导槽7的接触面之间设置有聚四氟乙烯层，用以减小两者相对滑动时的摩擦力。

所述横向滑动导块8的下表面与横向滑动导槽12的底面之间留有一定的间距。

所述横向滑动导块8与横向滑动导槽12的接触面之间设置有聚四氟乙烯层，用以减小两者相对滑动时的摩擦力。

由于主梁1与盖梁6之间、盖梁6与桥墩11之间均只会产生单向相对运动，因此可以与单向耗能装置组合使用，其中，所述主梁1与盖梁6之间、以及盖梁6与桥墩11之间设置有单向耗能装置。

所述单向耗能装置包括有粘滞流体阻尼器和金属阻尼器。

纵向隔震支座5仅会发生纵向变形，横向隔震支座10仅会发生横向变形，两种支座可以采用普通减隔震支座如铅芯橡胶支座等，也可采用限制单向位移的减隔震支座。

另外在本实用新型中，对于直线简支梁桥或连续梁桥，上述纵向即指顺桥向，横向即指在水平面内与顺桥向正交的方向；对于斜线简支梁桥或连续梁桥，也可类似选择主梁平面内的顺桥向作为纵向，横向即为水平面内与其正交的方向。

对于曲线连续梁桥，以图6为例，可以将该梁桥主梁1两端连线方向作为纵向，而将其平面内正交方向作为横向，每个支承处都采用同样的纵向和横向，此时，虽然盖梁6与桥墩11的可相对运动方向（即横向）可能与盖梁6自身的方向不平行，也即横向滑动导块8的方向与盖梁6自身方向不一致，但也可以应用本实用新型所提出的结构。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。