本发明属于桥梁防灾减灾，尤其涉及一种推筋耗能式桥梁结构限位装置。
背景技术：
1、从灾害统计资料表明，地震对建筑工程造成了不同程度的伤害，部分建筑由于地震作用而全部垮塌，完成丧失承载力，不仅给人们带来了巨大的生命财产损失，而且还引发了一定的次生灾害。但在设计有减隔震措施的建筑结构，震害相对较小，甚至结构没有损伤。可见，合理的设计优化建筑结构的减隔震措施、限位装置显得尤为必要，以增强建筑结构自身的防灾减灾能力，降低灾后建筑结构的修复难度。近年来，国内外学者也在持续关注建筑结构灾害破坏机理和防灾减灾措施，如何设计桥梁结构横向限位措施以防止落梁等灾害，一直是桥梁结构防灾减灾领域的热门课题。
2、强震作用下，桥梁结构的主梁会出现较大的横向地震位移，此时主梁常与横向挡块发生接触或碰撞，甚至直接撞毁挡块而出现落梁事故。调查发现，本申请人通过阅读大量的文献资料、桥梁结构防灾减灾领域相关专利和多次实地调研后发现很多桥梁结构的混凝土挡块与主梁之间没有设置任何的限位耗能装置，仅采取混凝土挡块作为横向限位措施，没有对主梁与混凝土挡块间的空隙加以利用。很多挡块的功能与适用范围相对单一，很难兼具自复位、耗能限位、多级设防等多项功能，即便部分装置实现了多种功能，常常也是由几种措施配合来完成的，这样在很大程度上不仅增加了成本造价和布设空间，而且在强震强风等极端荷载作用易出现变形过大而卡死失效的问题，灾后修复难度还相对较大。
技术实现思路
1、为了实现桥梁结构分级设防、多道抗震减灾的目的，满足不同地震烈度下桥梁结构的抗震需求，同时减小布设安装难度和制作加工成本。因此，本发明旨在提供一种推筋耗能式桥梁结构限位装置，实现在中小地震荷载作用下桥梁结构主要依靠主梁横向位移驱动助推钢板迫使波形钢筋变形、波形前移来耗散地震能量，强震作用下桥梁结构充分发挥主梁横向位移驱动助推钢板迫使波形钢筋变形与波形前移来耗散一部分地震能量，同时助推钢板推动波形钢筋的锚固钢板前移并带动支撑钢板与橡胶块前移以充分发挥两个橡胶块摩擦耗能作用而耗散一部分地震能量，使波形钢筋变形、橡胶块摩擦耗能协同抗震以最大程度地约束桥梁结构的横向位移，从而降低或避免横向落梁事故的发生并提高桥梁结构的抗震性能。
2、本发明的一种推筋耗能式桥梁结构限位装置，包括主梁、盖梁、混凝土挡块和支座，盖梁靠混凝土挡块侧预留一个方形坑槽，在坑槽内放置一方形橡胶块，将一端弧形边、一端平直带短钢筋的长条形钢板预埋入盖梁靠支座处。将带短钢筋的四根钢棒预埋入主梁底板靠支座处，将一带四个对称圆孔的锚固钢板穿过带短钢筋的四根钢棒并与长条形钢板焊接固定，在锚固钢板靠混凝土挡块侧的中心位置焊接一长直钢棒，在长直钢棒靠主梁侧的端部焊接一带四个对称圆孔的助推钢板，将四根中间呈波形、两端平直的长钢筋穿过助推钢板的对称圆孔并焊接固定于锚固钢板上，将一带圆孔的圆钢板穿过长直钢棒并焊接固定于长钢筋靠混凝土挡块侧的端部位置，再在圆钢板靠盖梁侧焊接一端弧形边、一端平直的矩形钢板，在矩形钢板靠盖梁侧焊接一方形支撑钢板，支撑钢板的下表面粘贴方形橡胶块。
3、进一步的，长钢筋与长直钢棒、助推钢板保持一定距离。
4、进一步的，长钢筋的直径比助推钢板圆孔小1-2mm，同时在助推钢板圆孔内及长钢筋表面均涂一层润滑油。
5、进一步的，长直钢棒的直径比圆钢板上留的孔洞直径小1-2mm，在圆钢板的孔内及长直钢棒表面均涂一层润滑油。
6、进一步的，盖梁坑槽内的方形橡胶块与方形支撑钢板之间贴合紧密而不留缝隙。
7、进一步的，长直钢棒靠混凝土挡块侧超出圆钢板靠混凝土挡块侧的端面一定距离，该距离按方形橡胶块与混凝土挡块之间的距离取值。
8、进一步的，长条形钢板弧形边对应的直径与锚固钢板的直径相同，矩形钢板弧形边对应的直径与圆钢板的直径相同。
9、本发明和现有技术相比的有益技术效果为：
10、1)本发明由于设置有波形钢筋、长直钢棒、橡胶块、助推钢板，助推钢板与波形钢筋的起弯点留有一定的间距，在正常使用荷载作用下，助推钢板与波形钢筋的起弯点不发生接触，即桥梁结构的正常横向位移不受装置的约束。
11、2)本发明由于设置有波形钢筋和助推钢板，在中小地震作用下，主梁将产生一定的横向位移，此时主梁横向运动将带动助推钢板向混凝土挡块一侧运动并推动波形前移而导致钢筋持续变形耗能，但是荷载相对较小，其引起的横向位移相对较小，故所带动助推钢板前移量也较为有限，主要发挥波形钢筋波形前移、持续变形来耗散地震能量，从而发挥本发明的第一道抗震设防功能。
12、3)在强震作用下，在主梁过大横向位移的驱动下，本发明的助推钢板大幅度向前移动，推动波形钢筋的波形部分不断前移并且此波形钢筋也将持续变形耗能，波形钢筋也将适当伸长并带动支撑钢板与橡胶块前移，此时两个橡胶块相互摩擦耗能，这一过程往往双向的，即地震作用下主梁将出现左右往复摇摆现象，因此该过程主要依靠波形钢筋前移变形、橡胶块往复摩擦协同耗能，即发挥本发明的第二道抗震设防功能。对于桥梁结构的混凝土挡块，可作为抗震第三道防线，从而最大限度地降低横向落梁等灾害事故的发生。
13、4)本发明可通过改变波形钢筋强度与数量、波形钢筋的起弯点和锚固钢板、助推钢板、圆钢板、橡胶块、钢棒的尺寸等参数，以满足不同地震烈度下桥梁结构的设防需求，装置破损后拆除更换十分简便，同时本发明的制造布设简洁，成本低廉，具有较好的推广应用前景和良好的社会经济效益。
1.一种推筋耗能式桥梁结构限位装置，包括主梁(2)、盖梁(1)、混凝土挡块(15)和支座(3)，其特征在于：盖梁(1)靠混凝土挡块(15)侧预留一个方形坑槽(16)，在坑槽(16)内放置一方形橡胶块(14)，将一端弧形边、一端平直带短钢筋(4)的长条形钢板(7)预埋入盖梁(1)靠支座(3)处；将带短钢筋(4)的四根钢棒(5)预埋入主梁(2)底板靠支座(3)处，将一带四个对称圆孔的锚固钢板(6)穿过带短钢筋的四根钢棒(5)并与长条形钢板(7)焊接固定，在锚固钢板(6)靠混凝土挡块(15)侧的中心位置焊接一长直钢棒(8)，在长直钢棒(8)靠主梁(2)侧的端部焊接一带四个对称圆孔的助推钢板(9)，将四根中间呈波形、两端平直的长钢筋(10)穿过助推钢板(9)的对称圆孔并焊接固定于锚固钢板(6)上，将一带圆孔的圆钢板(11)穿过长直钢棒(8)并焊接固定于长钢筋(10)靠混凝土挡块(15)侧的端部位置，再在圆钢板(11)靠盖梁(1)侧焊接一端弧形边、一端平直的矩形钢板(12)，在矩形钢板(12)靠盖梁(1)侧焊接一方形支撑钢板(13)，支撑钢板(13)的下表面粘贴方形橡胶块(14)。
2.根据权利要求1所述的一种推筋耗能式桥梁结构限位装置，其特征在于：所述长钢筋(10)与长直钢棒(8)、助推钢板(9)保持一定距离。
3.根据权利要求1所述的一种推筋耗能式桥梁结构限位装置，其特征在于：所述长钢筋(10)的直径比助推钢板(9)圆孔小1-2mm，同时在助推钢板(9)圆孔内及长钢筋(10)表面均涂一层润滑油。
4.根据权利要求1所述的一种推筋耗能式桥梁结构限位装置，其特征在于：所述长直钢棒(8)的直径比圆钢板(11)上留的孔洞直径小1-2mm，在圆钢板(11)的孔内及长直钢棒(8)表面均涂一层润滑油。
5.根据权利要求1所述的一种推筋耗能式桥梁结构限位装置，其特征在于：所述盖梁坑槽(16)内的方形橡胶块(14)与方形支撑钢板(13)之间贴合紧密而不留缝隙。
6.根据权利要求1所述的一种推筋耗能式桥梁结构限位装置，其特征在于：所述长直钢棒(8)靠混凝土挡块(15)侧超出圆钢板(11)靠混凝土挡块(15)侧的端面一定距离，该距离按方形橡胶块(14)与混凝土挡块(15)之间的距离取值。
7.根据权利要求1所述的一种推筋耗能式桥梁结构限位装置，其特征在于：所述长条形钢板(7)弧形边对应的直径与锚固钢板(6)的直径相同，矩形钢板(12)弧形边对应的直径与圆钢板(11)的直径相同。