CN102787553B - 横桥向复合型桥墩抗震挡块结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种横桥向复合型桥墩抗震挡块结构，包括桥墩、支座垫块和桥梁上部结构，所述支座垫块设置在所述桥墩和所述桥梁上部结构之间；其中，还包括设置在所述桥墩上的弱挡块和设置在所述桥梁上部结构底部的强挡块；所述弱挡块设置在所述支座垫块的外侧，所述弱挡块高于所述支座垫块，所述强挡块设置在所述支座垫块内侧；所述弱挡块与所述支座垫块设置在同一平面上，所述强挡块与相邻所述支座垫块的间距大于所述弱挡块与所述桥梁上部结构的距离；本发明提供的横桥向复合型桥墩抗震挡块结构，提高了桥梁在横桥向的抗震能力，解决了桥梁上部结构发生横桥向落梁的问题和为桥梁上部结构与下部结构之间提供较大的相对位移空间。
Description
技术领域
本发明涉及桥梁抗震技术领域，尤其涉及一种横桥向复合型桥墩抗震挡块结构。
背景技术
在地震中，桥梁主要受到水平地震在顺桥向和横桥向（顺桥向是指桥梁中轴线方向，横桥向指的是垂直于桥梁中轴线的方向）分量的作用。在横桥向分量的作用下存在如下安全隐患：桥梁上部结构与桥墩（或桥台）上的侧向挡块相互碰撞，侧向挡块破坏，发生横向落梁事故。
目前，在防止正常使用及地震作用下桥梁上部结构发生横桥向落梁的问题上，一般采用在桥梁上部结构的底部或桥墩、盖梁顶部设置挡块的方法来解决上述问题。挡块与桥梁结构之间通常留30mm左右的间隙。
对于采用减隔震体系的桥梁结构，在横桥向地震作用下如要充分发挥减隔震体系的性能，则需桥梁上部结构与下部结构之间发生较大的相对位移（100～200mm），而常规抗震挡块限制了这种较大相对位移的发生。
因此，本领域的技术人员致力于开发一种横桥向复合型桥台抗震挡块结构，确保桥梁结构在正常使用状态和在横向地震作用下保持良好的性能；不但要解决桥梁上部结构发生横桥向落梁的问题，还要为桥梁上、下部结构提供必要的相对位移空间使减隔震体系充分发挥其性能。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种横桥向复合型桥墩抗震挡块结构，提高桥梁在横桥向的抗震能力，解决桥梁上部结构发生横桥向落梁的问题和为桥梁上部结构与下部结构之间提供较大的相对位移空间。
为实现上述目的，本发明提供了一种横桥向复合型桥墩抗震挡块结构，包括桥墩、支座垫块和桥梁上部结构，所述支座垫块设置在所述桥墩和所述桥梁上部结构之间；其中，还包括设置在所述桥墩上的弱挡块和设置在所述桥梁上部结构底部的强挡块；所述弱挡块设置在所述支座垫块的外侧，所述弱挡块高于所述支座垫块，所述强挡块设置在所述支座垫块内侧；所述弱挡块与所述支座垫块设置在同一平面上，所述强挡块与相邻所述支座垫块的间距大于所述弱挡块与所述桥梁上部结构的外缘的水平距离。
较佳的，所述弱挡块与所述桥墩为一体构造。
较佳的，所述强挡块与所述桥梁上部结构为一体构造。
较佳的，所述强挡块和所述弱挡块均为两个。
较佳的，所述弱挡块与所述桥梁上部结构外缘的距离为20-50mm，所述强挡块与相邻所述支座垫块的距离为100-200mm。
本发明的有益效果是：
本发明由于采用了上述结构设计，正常使用状态下，由弱挡块置于支座垫块外侧，对桥梁上部结构在横桥向进行防护，保证桥梁上部结构不会出现落梁问题。
在地震作用下，桥梁上部结构在横桥向移动，桥梁上部结构先撞击弱挡块，弱挡块先发生剪切破坏，从而给桥梁上部结构与桥墩之间制造出了必要的相对位移空间，同时释放出部分地震能量；在弱挡块被破坏后，则由强挡块发挥作用，强挡块与支座垫块相互作用，进一步提高了桥梁在横桥向的抗震能力。
同时，本发明还具有结构简单，施工方便的特点。
以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
附图说明
图1是本发明的一实施例的结构示意图。
图2是图1的A-A截面示意图。
图3是图1的B处局部放大示意图。
具体实施方式
如图1、图2所示，本发明横桥向复合型桥墩抗震挡块结构的一具体实施例，包括桥墩1、支座垫块3和桥梁上部结构2，支座垫块3设置在桥墩1和桥梁上部结构2之间。
其中，本实施例还包括设置在桥墩1上的弱挡块4，以及设置在桥梁上部结构2底部的强挡块5；如图所示，弱挡块4位于支座垫块5的外侧，弱挡块4高于支座垫块3，强挡块5设置在支座垫块的内侧。
具体的，弱挡块4与支座垫块3设置在同一平面上，且强挡块5与相邻支座垫块的间距L2大于弱挡块4与所述桥梁上部结构L1的距离。
强挡块5与桥梁上部结构2可以为一体构造，弱挡块4与桥墩1可以为一体构造。
强挡块5和弱挡块4均为两个。其中，强挡块5的横桥向抗剪切力大于弱垫块4横桥向抗剪切力。
如图1和图2所示，两个强挡块5置于两个支座垫块3的内侧，两个弱挡块4分别设置在桥墩1的左右两侧边缘上。
再如图3所示，具体实施例中，强挡块5与相邻支座垫块3的间距L2为100mm；弱挡块4与桥梁上部结构2的距离L1为30mm。
在其他实施例中，强挡块5与相邻支座垫块3的间距L2还可以为150mm或200mm等其他长度，较佳的范围为100-200mm；弱挡块4与桥梁上部结构2的距离L1还可以为20mm或50mm等其他长度，较佳的范围为20-50mm。
本发明的抗震挡块结构也可以应用在桥台上。
示例性的，作为本实施例的进一步应用说明如下：
正常使用状态下，由弱挡块在两外侧对桥梁上部结构在横桥向进行防护，保证桥梁上部结构不会出现落梁问题。
在遭受地震状态下，桥梁上部结构在横桥向移动，弱挡块与支座垫块相互碰撞，弱挡块先发生剪切破坏，从而给桥梁上部结构与桥墩之间制造出了必要的相对位移空间，同时释放出部分地震能量；弱挡块被破坏后，则由强挡块发挥作用，强挡块与支座垫块相互作用，防止了桥梁在横桥向落梁，进一步提高了桥梁在横桥向的抗震能力。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化，因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
Claims (5)
1.一种横桥向复合型桥墩抗震挡块结构，包括桥墩、支座垫块和桥梁上部结构，所述支座垫块设置在所述桥墩和所述桥梁上部结构之间；其特征在于：还包括设置在所述桥墩上的弱挡块和设置在所述桥梁上部结构底部的强挡块；所述弱挡块设置在所述支座垫块的外侧，所述弱挡块高于所述支座垫块，所述强挡块设置在所述支座垫块内侧；所述弱挡块与所述支座垫块设置在同一平面上，所述强挡块与相邻所述支座垫块的间距大于所述弱挡块与所述桥梁上部结构的外缘的水平距离。
2.如权利要求1所述的横桥向复合型桥墩抗震挡块结构，其特征在于：所述弱挡块与所述桥墩为一体构造。
3.如权利要求1所述的横桥向复合型桥墩抗震挡块结构，其特征在于：所述强挡块与所述桥梁上部结构为一体构造。
4.如权利要求1-3任一所述的横桥向复合型桥墩抗震挡块结构，其特征在于：所述强挡块和所述弱挡块均为两个。
5.如权利要求1-3任一所述的横桥向复合型桥墩抗震挡块结构，其特征在于：所述弱挡块与所述桥梁上部结构外缘的距离为20-50mm，所述强挡块与相邻所述支座垫块的距离为100-200mm。
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