1.本实用新型涉及桥梁减隔震技术领域，尤其涉及一种减隔震阻尼器及减隔震装置。
背景技术：
2.桥梁支座是设置在桥梁上部结构和下部结构之间的重要连接装置。目前广泛应用的是球型钢支座和盆式橡胶支座，然而这两类支座不具备明显的减隔震功能。针对地震对桥梁产生的破坏，在桥梁的梁体和桥墩之间设置减隔震装置或阻尼器成为桥梁减隔震设计的重要手段。
3.目前使用的减隔震装置有铅芯橡胶支座、高阻尼橡胶支座、摩擦摆支座、粘滞阻尼器、金属阻尼器等，其中金属阻尼器又包括e形钢阻尼器、x形钢阻尼器等。从技术角度看，这些减隔震装置都存在一定的不足，比如：铅芯橡胶支座的初始刚度偏小。摩擦摆支座工作时的竖向位移容易抬高线路标高对行车有影响，大位移时阻尼比下降。粘滞阻尼器的工作寿命或耐久性受到人们的质疑。e形钢、x形钢阻尼器的单向受力使其减隔震功能受方向性限制，且受梁底与墩顶之间的空间影响大。
4.鉴于桥梁减隔震装置的技术现状，如何设计一种结构简洁、更换方便，不受支座高度的限制，任意水平方向均可实现耗能减震，提供稳定和更高的阻尼比，且可由计算分析和试验实现对阻尼力、水平位移、塑性变形、阻尼比等参数的有效控制的减隔震阻尼器及减隔震装置，成为本发明人潜心研究的课题。
技术实现要素：
5.本实用新型的目的在于提供一种减隔震阻尼器及减隔震装置，其结构简洁、更换方便，不受支座高度的限制，任意水平方向均可实现耗能减震，可有效延长结构周期，提供稳定和更高的阻尼比，且可由计算分析和试验实现对阻尼力、水平位移、塑性变形、阻尼比等参数的有效控制。
6.为了实现上述目的，本实用新型提供一种减隔震阻尼器，其中包括螺旋状减隔震主体，所述减隔震主体表面为光滑弧面，所述减隔震主体在受力变形时有三分之二以上的区段为变形耗能段，所述减隔震主体具有两个呈上、下间隔形成开口的端部，两个所述端部上分别连接传力连接部。
7.优选地，所述减隔震主体为横截面是圆形的旋转一圈的螺旋状结构体。
8.优选地，所述减隔震主体是由抗震用优质碳素钢ly345q制成。
9.优选地，所述传力连接部包括连接套筒，所述连接套筒与所述减隔震主体的端部插接并固定在一起。
10.优选地，所述连接套筒采用圆柱形钢筒，所述连接套筒的横截面外径是所述减隔震主体的横截面直径的1.2
‑
1.4倍。
11.优选地，所述减隔震主体的端部插入所述连接套筒的长度为所述减隔震主体的横
截面直径的2.0～2.5倍。
12.优选地，所述连接套筒的侧壁设有连接座，所述连接套筒与所述连接座为一体制成或连接组成。
13.优选地，所述连接座包括与所述连接套筒侧壁连接的多个筋板，多个所述筋板的另一端与底板的内表面连接，所述底板的外表面与连接板连接，所述连接板上设有连接孔。
14.一种减隔震装置，其特征在于，包括减隔震支座，所述减隔震支座包括上座板和下座板，所述上座板与下座板的外缘之间连接有至少一个所述的减隔震阻尼器，各所述减隔震阻尼器的两个所述传力连接部分别通过连接件与所述上座板及所述下座板连接。
15.优选地，所述减隔震支座采用球型钢支座或盆式橡胶支座。
16.采用上述方案后，本实用新型减隔震阻尼器及减隔震装置具有以下有益效果：
17.（1）本实用新型减隔震阻尼器结构设计简洁，可作为减隔震装置单独使用，其通过两个传力连接部分别与梁体梁底和下部墩台顶面实施固定连接，承受并减小任何方向的地震力，实现桥梁在任意水平方向上的减隔震需求，或者由减隔震阻尼器与支座连接组成减隔震装置与梁体梁底和下部墩台顶面实施固定连接，由于减隔震阻尼器不受减隔震支座高度的限制，任意水平方向均可实现耗能减震，实现桥梁在任意水平方向上的减隔震需求；
18.（2）本实用新型减隔震阻尼器的减隔震主体采用圆钢棒料高温弯制成形的生产工艺，可以最大限度地减少材料用量及加工量，有利于降低产品成本，提高产品竞争能力；
19.（3）本实用新型减隔震装置通过采用多个减隔震阻尼器连接于同一减隔震支座上实现并联使用的方式，有效提高了减隔震的阻尼比，满足不同地震烈度条件时的桥梁减隔震设计需求；
20.（4）本实用新型减隔震装置的减隔震阻尼器采用外挂形式布置在桥梁及减隔震支座的侧面，在正常运营时，桥梁支座承担竖直向下，减隔震阻尼器不受力，而在地震时，减隔震阻尼器承担地震水平力，可以有效缩小桥梁支座与减隔震装置的平面尺寸及结构高度，有利于后期的检修和更换
21.（5）当地震发生时，本实用新型减隔震阻尼器进入塑性工作状态，通过延长结构周期和塑性耗能减小地震作用，取得良好的减隔震效果；
22.（6）本实用新型可由计算分析和试验实现对阻尼力、水平位移、塑性变形、阻尼比等参数的有效控制，准确计算出地震作用效应，从而实现对桥梁下部结构基础的减隔震设计和控制。
附图说明
23.图1为本实用新型减隔震阻尼器的实施例立体结构示意图；
24.图2为本实用新型减隔震阻尼器的减隔震主体立体结构示意图；
25.图3为本实用新型减隔震阻尼器的传力连接部的前视结构示意图；
26.图4为本实用新型减隔震阻尼器的传力连接部的俯视结构示意图；
27.图5为本实用新型减隔震装置的实施例结构示意图。
具体实施方式
28.下面根据附图所示实施方式阐述本实用新型。此次公开的实施方式可以认为在所
有方面均为例示，不具限制性。本实用新型的范围不受以下实施方式的说明所限，仅由权利要求书的范围所示，而且包括与权利要求范围具有同样意思及权利要求范围内的所有变形。
29.下面结合说明书附图具体的阐述本实用新型所涉及的减隔震阻尼器及减隔震装置。
30.如图1所示本实用新型减隔震阻尼器的实施例立体结构示意图，包括螺旋状减隔震主体1，参考图2所示，本实施例减隔震主体1为旋转一圈、横截面是圆形的螺旋棒体，该减隔震主体1沿轴线方向为等截面，该减隔震主体1在俯视图中为圆形。减隔震主体1保证在受力变形时有三分之二以上的区段为变形耗能段，减隔震主体1的表面为光滑弧面，减隔震主体1具有两个呈上、下间隔形成开口2的端部3，之所以采用上下间隔设置，是为了使该减隔震主体1在变形时不受影响。为了能提供更大的塑性变形和更高的阻尼比，本实施例减隔震主体1采用塑性和韧性较好的抗震用优质碳素钢ly345q经高温加热后弯制而成。其屈强比控制在0.72以下，且该减隔震主体1在设计位移条件下的低周疲劳试验达到15次循环以上。
31.减隔震主体1的两个端部3上分别连接有传力连接部4。
32.结合图3和图4所示，传力连接部4包括圆柱形连接套筒5，该连接套筒5采用45号钢或q345钢制成，连接套筒5与减隔震主体1的端部插接后通过焊接方式固定在一起。该连接套筒5的横截面外径是减隔震主体1的横截面直径的1.2
‑
1.4倍，本实施例优选1.3倍。这样设计可确保减隔震主体1进入塑性变形状态时，连接套筒5仍处于线弹性工作状态。该减隔震主体1的端部插入连接套筒5的长度为减隔震主体1的横截面直径的2.0～2.5倍，这样设计可以保证传力连接工作的可靠性。
33.连接套筒5的侧壁设有连接座6，连接套筒5与连接座6为一体制成或连接组成。本实施例优选连接套筒5与连接座6焊接成为整体，其再通过高强螺栓与支座的上、下座板实现可靠的连接，用于传递减隔震主体1的水平力（包括剪力、弯矩、扭矩）。
34.连接座6包括与连接套筒5侧壁焊接的多个筋板7，多个筋板7的另一端与图中竖直向设置的底板8的内表面焊接，底板8的外表面下部与水平设置的连接板9焊接，连接板9上设有多个连接孔10。
35.本实用新型减隔震阻尼器可单独使用，也可以和普通球型钢支座或盆式橡胶支座联合使用。当本实用新型减隔震阻尼器单独使用时，传力连接部4的连接套筒5由连接座6通过高强螺栓与上部梁体结构的底面和下部墩台顶面固定连接，通过两个传力连接部4的连接板9由高强螺栓分别与梁体梁底和下部墩台顶面实施固定连接，承受并减小任何方向的地震力，实现桥梁在任意水平方向上的减隔震需求。
36.如图5所示，本实用新型减隔震装置的实施例结构示意图，包括减隔震支座11，减隔震支座11采用球型钢支座或盆式橡胶支座。本实施例采用球型钢支座，该减隔震支座11包括上座板12和下座板13，上座板12与下座板13之间设有至少下表面为球面的中座板14，本实施例采用了下表面为球面的中座板14，也可以采用上、下表面均为球面的中座板，均为本实用新型保护的范围，在中座板14与下座板13之间设有底座15，该底座15的上表面为与中座板14的球形下表面匹配的球面，底座15的下表面为与下座板13对应的平面。本实施例中上座板12与中座板14之间设有平面第一摩擦副16、中座板14与底座15之间设有球面第二摩擦副17，底座15与下座板13之间设有平面第三摩擦副18。上座板12与下座板13的外缘之
间连接有至少一个如图1所示的减隔震阻尼器19，本实施例减隔震阻尼器19设置为两个，且呈左右对称连接于减隔震支座11的左、右侧。各减隔震阻尼器19的两个传力连接部4分别通过连接件与上座板12及下座板13连接，本实施例的连接件采用高强螺栓20。
37.结合图5所示，本实用新型减隔震装置安装方法包括如下步骤：
38.（1）制作减隔震阻尼器19：加工制作两个旋转一圈的螺旋状减隔震主体1，该减隔震主体1在俯视图中为圆形。各减隔震主体1的两个端部3均呈上、下间隔设置，形成开口2；
39.（2）制作传力连接部4：制作四个由45号钢或q345钢制成的圆柱形连接套筒5，在各连接套筒5的侧壁上分别通过焊接方式连接连接座6，形成四个传力连接部4；
40.（3）安装传力连接部4：将步骤（2）的四个传力连接部4的连接套筒5分别插置于步骤（1）中的两个减隔震主体1的四个端部3上，并通过焊接方式使各端部3与对应的连接套筒5焊接固定；
41.（4）组装减隔震装置：将步骤（3）中分别安装了两个传力连接部4的减隔震阻尼器19移至配合使用的减隔震支座11处进行定位，通过高强螺栓20将各减隔震主体1上的两个传力连接部4分别与减隔震支座11的上座板12、下座板13的外缘螺接固定。
42.为方便减隔震支座11的运输和现场安装，支座出厂时，可先不安装减隔震阻尼器19，待现场架梁完成后，再进行减隔震阻尼器19的安装固定。
43.本实用新型减隔震装置通过多个高强螺栓20将连接有减隔震阻尼器19的上座板12、下座板13分别与梁体梁底和下部墩台顶面实施固定连接，形成一套完整的桥梁减隔震体系，该体系上部结构的竖向力由球型钢支座或盆式橡胶支座承担，地震水平力由减隔震阻尼器19承担，在正常使用状态（桥梁运营阶段或低烈度地震时）下，减隔震本体1处于弹性工作状态并能自由释放温度力；当高烈度地震发生时，当桥梁上部结构与下部结构发生超过正常运营的相对位移时，减隔震阻尼器19的减隔震主体1进入塑形耗能工作状态，实现消耗地震能量、延长结构周期，达到减小地震力的目的。相比较以往的金属阻尼器或减隔震装置，本实用新型提供稳定和更高的阻尼比，且可由计算分析和试验实现对阻尼力、水平位移、塑性变形、阻尼比等参数的有效控制，准确计算出地震作用效应，从而实现对桥梁下部结构基础的减隔震设计和控制。
44.本实用新型该减隔震阻尼器19不受减隔震支座11高度的限制，任意水平方向均可实现耗能减震，实现桥梁在任意水平方向上的减隔震需求，另外由于该减隔震阻尼器19采用水平方向放置，不会影响梁体与桥墩之间的空间高度，使该减隔震装置具有结构紧凑、构造简洁、受力明确、工作稳定、便于更换等突出的优点。
45.本实用新型的减隔震阻尼器19的减隔震主体1采用圆钢棒料高温弯制成形的生产工艺，可以最大限度地减少材料用量及加工量，有利于降低产品成本，提高产品竞争能力；本实用新型减隔震装置通过采用多个减隔震阻尼器19连接于同一减隔震支座11上实现并联使用的方式，有效提高了减隔震的阻尼比，满足不同地震烈度条件时的桥梁减隔震设计需求；本实用新型减隔震装置采用减隔震阻尼器19外挂形式布置在桥梁及减隔震支座11的左右两侧，在正常运营时，桥梁支座承担竖直向下，减隔震阻尼器19不受力，而在地震时，减隔震阻尼器19承担地震水平力，可以有效缩小整个减隔震装置的平面尺寸及结构高度，有利于后期的检修和更换。
46.本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实用新型后，将容易想到本实用
新型的其它实施方案。本技术旨在涵盖本实用新型的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本实用新型的一般性原理并包括未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本实用新型的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
47.应当理解的是，本实用新型并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求来限制。