一种适于桥梁的自复位耗能结构.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108978446A(43)申请公布日2018.12.11(21)申请号201811140757.5(22)申请日2018.09.28(71)申请人武汉理工大学地址430074湖北省武汉市洪山区珞狮路122号(72)发明人李金平吴斌(74)专利代理机构武汉智嘉联合知识产权代理事务所(普通合伙)42231代理人黄君军(51)Int.Cl.E01D19/00(2006.01)E01D19/04(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图6页(54)发明名称一种适于桥梁的自复位耗能结构(57)摘要本发明属于桥梁结构耗能减震技术领域，公开了一种适于桥梁的自复位耗能结构，包括：隔震支座，其连接桥跨与盖梁；耗能阻尼器，其连接桥跨与盖梁；及复位组件，其包括穿过桥跨和盖梁之间间隙的预应力筋，设于所述预应力筋两端且分别抵接盖梁和桥跨的第一活动挡块和第二活动挡块，及设于所述预应力筋上且用于锚定所述第一活动挡块和第二活动挡块的锚具。本发明的有益效果包括：采用挡块与预应力筋的柔性组合来限制桥梁的横向位移，防止横向落梁，同时能够允许桥跨与盖梁之间产生滑动，以柔克刚，降低桥跨传递给桥墩和桩基的地震作用力，减轻地震对桥梁造成的损伤，预应力筋提供恢复力，具有自复位功能，降低修复费用和周期。CN108978446ACN108978446A权利要求书1/1页1.一种适于桥梁的自复位耗能结构，其特征在于包括：隔震支座，其连接桥跨与盖梁；耗能阻尼器，其连接桥跨与盖梁；及复位组件，其包括穿过桥跨和盖梁之间间隙的预应力筋，设于所述预应力筋两端且分别抵接盖梁和桥跨的第一活动挡块和第二活动挡块，及设于所述预应力筋上且用于锚定所述第一活动挡块和第二活动挡块的锚具。2.根据权利要求1所述的适于桥梁的自复位耗能结构，其特征在于：所述第一活动挡块和第二活动挡块分别包括挡块本体，及设于所述挡块本体阻挡面上的阻尼垫片。3.根据权利要求2所述的适于桥梁的自复位耗能结构，其特征在于：所述第一活动挡块和第二活动挡块还分别包括设于所述挡块本体阻挡面且连接所述阻尼垫片的挡锤，所述挡块本体与盖梁铰接。4.根据权利要求3所述的适于桥梁的自复位耗能结构，其特征在于：所述第一活动挡块和第二活动挡块还分别包括用于固定所述预应力筋的转轴，该转轴与所述挡块本体铰接。5.根据权利要求2所述的适于桥梁的自复位耗能结构，其特征在于：所述阻尼垫片为阻尼橡胶垫片。6.根据权利要求1所述的适于桥梁的自复位耗能结构，其特征在于：所述隔震支座是桥梁用铅芯隔震橡胶支座、盆式橡胶支座和摩擦摆支座中的至少一种。7.根据权利要求1所述的适于桥梁的自复位耗能结构，其特征在于：所述桥跨底部具有与盖梁平行设置的桥跨附加横梁，所述第一活动挡块和第二活动挡块还抵接该桥跨附加横梁。8.根据权利要求7所述的适于桥梁的自复位耗能结构，其特征在于：所述预应力筋具有三处，一处位于桥跨底部与盖梁之间的间隙内，另两处分别位于盖梁两侧与桥跨附加横梁之间的间隙内。9.根据权利要求1～8任一所述的适于桥梁的自复位耗能结构，其特征在于：所述预应力筋为1860级预应力钢绞线。10.根据权利要求1～8任一所述的适于桥梁的自复位耗能结构，其特征在于：所述耗能阻尼器为U形软钢阻尼器。2CN108978446A说明书1/3页一种适于桥梁的自复位耗能结构技术领域[0001]本发明涉及桥梁结构耗能减震技术领域，尤其是涉及一种适于桥梁的自复位耗能结构。背景技术[0002]我国是地震多发地区，位于太平洋板块与亚欧板块的俯冲带、印度板块与亚欧板块的碰撞带，地壳运动活跃。地震的破坏力度极大，给我国带来了巨大的生命和经济损失。桥梁作为生命线工程的重要组成部位，担负起交通枢纽和重要节点，也是地震中最容易受损且最难修复的部位，关系着抗震救灾顺的利进行与否，故其在地震中的表现和震后的快速修复备受重视。[0003]连续梁桥包括桥跨、盖梁、桥墩及支座，盖梁在桥墩的上端，与桥墩固结，桥跨通过支座安装在盖梁上。[0004]为减轻桥梁在地震中的损伤，当前常用的做法是在桥墩顶部的两侧或者盖梁的两侧设置防震挡块，约束桥跨的横向位移，防止横向落梁。将挡块设计足够强似乎是一种安全的做法，在中小地震中可能会起到预期的效果，但在大震中，挡块再强似乎也无能为力，一则挡块受到桥跨的撞击或者挤压，发生破坏，二则挡块过强，会加大传递给下部盖梁和桥墩以及桩基的地震作用力，产生更大的破坏，难以修复，甚至导致桥梁失效。将挡块设计成又薄又高的柔性钢筋混凝土块，可能会由于桥跨(桥身)的挤压在与盖梁或者桥墩的固结的基座处剪坏，产生较大的残余位移，甚至落梁。例如，2008年汶川地震中国出现了大量桥梁挡块严重受损、桥梁发生较大残余位移、桥墩受损、甚至落梁倒塌事