基于桥梁垫石的减震构造的制作方法

本实用新型涉及桥梁抗震减震技术领域，尤其是涉及一种基于桥梁垫石的减震构造。

背景技术：

随着公路桥梁技术的发展，对桥梁减震的要求越来越高，特别是在地震多发地区，桥梁减震显得尤为重要。当地震发生时，如果没有足够的抗震或者减震措施，上部主梁将发生较大的横向位移，使得上部主梁受到损伤，严重时会有落梁风险，直接威胁桥上车辆的行车安全。现有桥梁减震构造主要从约束主梁发生横向位移方面考虑，其仅能在一定程度上限制主梁发生横向位移；一旦发生地震，主梁发生横向位移后不能恢复原位，会对桥梁后续使用造成一定影响。从某种程度上来说，主梁移位的桥梁是存在安全隐患的桥梁。

技术实现要素：

本实用新型提供一种基于桥梁垫石的减震构造，目的在于解决现有桥梁减震构造仅能限制主梁发生横向位移而不能使主梁自主复位的问题。

为实现上述目的，本实用新型可采取下述技术方案：

本实用新型所述的基于桥梁垫石的减震构造，包括对称设置在盖梁两端的用于支撑主梁支座的垫石，还包括：

一上固定部，其设置在所述主梁底部；

一对下固定部，其设置在每一所述垫石周围；

一减震复位部，其两端与所述下固定部相连，中心与所述上固定部相连，用于桥梁减震并使发生横向位移的主梁复位。

所述上固定部，包括一根沿纵桥向设置的连接轴，所述连接轴通过预埋耳板与所述主梁相连；

所述下固定部，包括紧固在所述垫石周围的套箍，所述套箍外侧设置有多个限位固定件；

所述减震复位部，为中心处设置有环套的工作绳，所述环套穿设在所述连接轴上，所述工作绳的两端分别与所述套箍正对连接轴的一侧相固连。

所述环套由工作绳缠绕所述连接轴形成，且环套与连接轴滑动设置。

所述套箍和工作绳均由钢丝绳、钢绞线或弹性纤维绳制成。

所述连接轴滚动穿设在所述预埋耳板的通孔中。

所述限位固定件为扣合在所述套箍外侧、且两端分别预埋在垫石和盖梁上的l形钢制件。

所述工作绳为多根，其沿纵桥向并排设置。

所述相邻所述预埋耳板为多个，其与所述环套交错设置。

所述连接轴端部设置有防脱环。

本实用新型提供的基于桥梁垫石的减震构造，无需改变桥梁原有的结构受力体系，仅需在主梁和垫石上设置固定件，即可方便地将工作绳安装在主梁和垫石之间，当发生地震等情况时，工作绳通过拉伸变形来约束主梁的横向位移，起到减震作用，减小主梁的落梁风险，进而通过绳体的恢复变形能力使主梁恢复原位置。本实用新型结构简单、造价低廉、施工快捷、养护更换方便，不仅能够限制主梁发生横向位移，而且能够使主梁自主复位，有效提高了桥梁使用寿命，保障了人车通行安全，具有良好的工程应用前景。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是图1中的a-a向视图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施例作详细说明，本实施例以本实用新型的技术方案为前提，并给出了详细的实施方式，但本实用新型的保护范围不限于下述实施例。

本实用新型所述的基于桥梁垫石的减震构造，安装在主梁和盖梁两端支撑主梁支座的垫石上，其包括一上固定部、一对下固定部和一减震复位部，上述减震复位部连接在上固定部和下固定部之间。

具体地，如图1、2所示，上固定部包括七个位于主梁m底部的预埋耳板1.1，预埋耳板1.1厚度为1~2cm，预埋耳板1.1预埋进主梁m底板部分长10~20cm，并且与主梁m底板的钢筋焊接，以保证预埋耳板1.1在主梁m中的锚固性能，预埋耳板1.1伸出主梁m底板10~20cm，预埋耳板1.1并排间隔设置，间距5~20cm，预埋耳板1.1伸出主梁m部分开有直径为5.5cm~10.5cm的安装孔，其下部安装孔内穿设有一根沿纵桥向设置的钢制连接轴1.2，连接轴1.2为圆柱体，断面直径为5~10cm，比安装孔小约0.5cm，以便于连接轴1.2可以在安装孔中滚动。为了防止连接轴1.2从预埋耳板1.1中纵向脱离，在连接轴1.2两端处的预埋耳板1.1外安装有防脱环1.3，防脱环1.3为与连接轴1.2相匹配的螺帽或者圆环，其与连接轴1.2通过拧紧螺帽或者焊接相连接，并且为了保证连接轴1.2可以在安装孔中滚动，防脱环1.3与两端的预埋耳板1.1有约1~2cm的间距。

下固定部包括由钢丝绳、钢绞线或弹性纤维绳制成的环状套箍2.1，每个套箍2.1均紧紧套接在垫石n周围，并处于绷紧状态；为了防止环状套箍2.1发生移位，在套箍2.1外侧安装有多个l形钢制件2.2，l形钢制件2.2为型钢或者螺纹钢筋的一种，型钢厚度不应小于5mm，螺纹钢筋直径不小于16mm。本实施例中每个垫石n周围设置12个l形钢制件2.2，均匀分布在垫石n的四面。上述每个l形钢制件2.2的端部分别预埋在垫石n和盖梁r内，预埋长度不应小于10cm，从而保证l形钢制件2.2对套箍2.1的约束，使得套箍2.1不会脱离垫石n。

减震复位部包括六根平行设置且处于微微绷紧状态的工作绳3.1，每根工作绳3.1中部均通过在连接轴1.2上缠绕1~2圈形成环套3.2，两端分别缠绕固定在两侧垫石的套箍2.1上，并且工作绳3.1与套箍2.1不能发生相对位移，需要指出的是，工作绳3.1均连接在套箍2.1正对连接轴1.2的一侧（即垫石n内侧）。上述工作绳3.1采用具有弹性恢复能力的钢丝绳、钢绞线或弹性纤维绳；每个环套3.2均处于相邻两个预埋耳板1.1之间，并与两侧的预埋耳板1.1有2~8cm的间距，从而使环套3.2可以相对连接轴1.2发生纵向滑动。

当主梁m未发生位移，处于平衡状态时，工作绳3.1处于微微绷紧状态，此时，工作绳总长度最小；当主梁m发生横向位移时，预埋耳板1.1和连接轴1.2随主梁m一起发生横向位移，由于工作绳3.1中心环套3.2连接在连接轴1.2上，因此，中心环套3.2绕连接轴1.2转动，使得工作绳3.1的总长度变大，进而使工作绳3.1的两侧受到拉伸，约束主梁m的横向位移，起到减震的作用，减小主梁m的落梁风险；同时，由于工作绳3.1的弹性恢复能力，工作绳3.1会促使主梁m朝相反的方向横向移动，进而使其恢复到原来的位置。在此过程中，本实用新型消耗了地震能量，切实起到了减震作用。

由于工作绳3.1的中心环套3.2是缠绕在连接轴1.2上的，因此，当主梁m发生较小的纵向位移时（小于环套3.2与预埋耳板1.1之间的间距时），工作绳3.1可以在桥梁纵向方向上进行滑动，依靠环套3.2与连接轴1.2之间的摩擦力消耗地震能量；当主梁m发生较大的纵向位移时（大于环套3.2与预埋耳板1.1之间的间距时），由于环套3.2紧贴预埋耳板1.1，使得工作绳3.1的总长度变大，进而使工作绳3.1的两侧受到拉伸，约束主梁m的纵向位移，起到减震的作用，减小主梁m的落梁风险；同时，由于工作绳3.1的弹性恢复能力，工作绳3.1会促使主梁m朝相反的方向纵向移动，进而使其恢复到原来的位置。在此过程中，本实用新型消耗了地震能量，切实起到了减震作用。

由于工作绳3.1固定于垫石套箍2.1上，当工作绳3.1受拉时，垫石n处于两向受压和平面受剪状态，但同时，由于垫石n还受到上部主梁m通过支座传递的向下的压力，会提高垫石局部抗剪性能，从而保持整个桥梁构造的稳定性和安全性。