CN111705628A - 一种用于三跨桥梁横向抗震的组合支撑结构 - Google Patents

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Abstract

本发明具体是一种用于三跨桥梁横向抗震的组合支撑结构，解决了现有桥梁支撑结构存在横向抗震性能差的问题。一种用于三跨桥梁横向抗震的组合支撑结构，盖梁的上表面边部一体设置有两个限位挡台；两个限位挡台之间水平设置有承载台；盖梁上开设有若干个滑槽；承载台的下表面设置有若干个滑座；承载台与两个限位挡台之间均连接有若干个液压阻尼器；两个连接耳之间连接有若干根限位柱，墩帽滑动套设于各根限位柱上，两个连接耳上固定连接有两个上连接架，两个上连接架的底部分别水平连接有两个减震器。本发明通过多重横向减震支撑体系，有效提高了桥梁的横向减震效果，提高了对桥梁本体、桥墩等结构的横向缓冲保护作用。

Description

一种用于三跨桥梁横向抗震的组合支撑结构
技术领域
本发明涉及桥梁工程用支撑结构，具体是一种用于三跨桥梁横向抗震的组合支撑结构。
背景技术
桥梁是跨越山涧、江河湖海、不良地质或满足其他交通需要而架设的使通行更加便捷的建筑物；桥梁施工中需要考虑桥梁的抗震性能，特别是修建在地震地区的桥梁。
然而实践表明，桥梁施工中多考虑纵向的抗震性能，现有的桥梁支撑结构中应对桥梁横向震动的结构相对简单，导致横向抗震效果较差，在出现横向震动时，容易对桥梁本体和桥梁支撑结构造成损伤，影响桥梁的正常使用。
发明内容
本发明为了解决现有桥梁支撑结构存在横向抗震性能差的问题，提供了一种用于三跨桥梁横向抗震的组合支撑结构。
本发明是采用如下技术方案实现的：
一种用于三跨桥梁横向抗震的组合支撑结构，包括桥墩、盖梁和设置于两者之间的墩帽；所述桥墩包括基础和两根垂直设置于基础上且左右分布的桥墩立柱，两根桥墩立柱的顶端部固定为一体；盖梁的上表面边部一体设置有两个沿纵向放置且左右平行分布的限位挡台；两个限位挡台之间水平设置有承载台；盖梁与承载台之间设置有第一支撑机构；盖梁与墩帽之间设置有第二支撑机构；
所述第一支撑机构包括若干个开设于盖梁的上表面且前后平行分布的滑槽；承载台的下表面设置有若干个一一对应地滑动接触于滑槽内的滑座；承载台与两个限位挡台之间均连接有若干个左右方向放置且前后平行分布的液压阻尼器；每个液压阻尼器的侧壁外均套设有一根缓冲弹簧；
所述第二支撑机构包括两个沿竖向一体设置于盖梁的下表面边部且与限位挡台同向放置的连接耳，两个连接耳之间水平连接有若干根前后平行分布的限位柱，墩帽的上部滑动套设于各根限位柱上；两个连接耳的外侧面左右对称地固定连接有两个上连接架，两个上连接架的下部均向下延伸，且两者的底部分别水平连接有两个减震器，两个减震器分别通过两个下连接架左右对称地连接于桥墩的侧面。
桥梁出现横向震动时，承载台发生横向移动，将横向作用力传递给位于其两侧的多个液压阻尼器，各个液压阻尼器共同作用实现横向缓冲减震，滑槽与滑座对承载台的位移量进行限制，形成第一减震支撑体系；盖梁发生横向移动时，在限位柱的作用下，盖梁与墩帽发生相对滑动，将横向作用力传递给两个减震器，两个减震器共同作用实现横向缓冲减震，两个连接耳对盖梁的位移量进行限制，形成第二减震支撑体系；在此过程中，盖梁作为桥梁本体与桥墩横向缓冲的中间体，能够提高对桥梁本体及桥墩的保护效果；克服了现有桥梁支撑结构存在横向抗震性能差的问题。
一种用于三跨桥梁横向抗震的组合支撑结构，还包括设置于桥墩下部的第三支撑机构；所述第三支撑机构包括一个活动套设于两根桥墩立柱外侧且水平放置的防撞套，防撞套的底部沿竖向固定连接有一个位于两根桥墩立柱之间的防撞支撑桩，且防撞支撑桩与两根桥墩立柱之间均留设有安装间隙，防撞支撑桩的下部贯穿基础，且其底部固定于地基内部；防撞套的下表面左右对称地开设有位于两根桥墩立柱外侧的两个矩形凹槽，且两个矩形凹槽分别与防撞套的左、右侧壁连通；两个矩形凹槽的内部分别嵌设有两个水平放置的防撞架，且两个防撞架分别通过两个橡胶缓冲垫连接于两个矩形凹槽的邻近防撞支撑桩的侧壁；每个防撞架与防撞支撑桩之间均连接有两个弹簧缓冲器，各个弹簧缓冲器均活动穿设于防撞套的底部。
当桥墩横向移动时，带动防撞套横向移动，通过防撞架、橡胶缓冲垫将横向作用力传递给各个弹簧缓冲器，各个弹簧缓冲器共同作用实现横向缓冲减震，并将剩余的横向作用力传递给防撞支撑桩，由于防撞支撑桩与桥墩不接触，不会对桥墩造成影响，进而显著增强了第三支撑机构的防撞保护效果。
所述滑槽为矩形滑槽，所述滑座包括一体设置于承载台下表面中部的矩形结构的调节滑块，调节滑块的左、右端面各旋拧有一根支撑螺柱，两根支撑螺柱的外端部各设置有一个与其螺纹连接的矩形结构的限位滑块、侧壁外各套设有一个紧贴调节滑块的锁紧螺母。
该结构设计能够通过支撑螺柱调整调节滑块与两个限位滑块的间距，由此实现调整滑座长度的目的，从而可以通过滑座与滑槽对承载台的横向减震缓冲的位移量进行限制，提高桥梁本体、承载台和盖梁之间连接的稳定性。
两个限位挡台的内侧面上均通过预埋设置有若干个连接座，各个液压阻尼器一一对应地连接于各个连接座上。
上连接架与连接耳、下连接架与桥墩均通过若干个螺栓固定连接。
各个滑槽呈等间距分布；连接于同一限位挡台上的各个液压阻尼器呈等间距分布。
本发明结构设计合理可靠，通过多重横向减震支撑体系，有效提高了桥梁的横向减震效果，提高了对桥梁本体、桥墩等结构的横向缓冲保护作用，结构牢固，连接稳定，具有防撞保护效果好的优点。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明中盖梁与桥墩的结构***图；
图3是本发明中盖梁与承载台的结构***图；
图4是本发明中第三支撑机构的仰视示意图；
图5是本发明中滑座的结构示意图。
图中，1-盖梁，2-墩帽，3-基础，4-桥墩立柱，5-限位挡台，6-承载台，701-滑槽，702-滑座，702a-调节滑块，702b-支撑螺柱，702c-限位滑块，702d-锁紧螺母，703-液压阻尼器，704-缓冲弹簧，705-连接座，801-连接耳，802-限位柱，803-上连接架，804-减震器，805-下连接架，901-防撞套，902-防撞支撑桩，903-矩形凹槽，904-橡胶缓冲垫，905-防撞架，906-弹簧缓冲器。
具体实施方式
一种用于三跨桥梁横向抗震的组合支撑结构，包括桥墩、盖梁1和设置于两者之间的墩帽2；所述桥墩包括基础3和两根垂直设置于基础3上且左右分布的桥墩立柱4，两根桥墩立柱4的顶端部固定为一体；盖梁1的上表面边部一体设置有两个沿纵向放置且左右平行分布的限位挡台5；两个限位挡台5之间水平设置有承载台6；盖梁1与承载台6之间设置有第一支撑机构；盖梁1与墩帽2之间设置有第二支撑机构；
所述第一支撑机构包括若干个开设于盖梁1的上表面且前后平行分布的滑槽701；承载台6的下表面设置有若干个一一对应地滑动接触于滑槽701内的滑座702；承载台6与两个限位挡台5之间均连接有若干个左右方向放置且前后平行分布的液压阻尼器703；每个液压阻尼器703的侧壁外均套设有一根缓冲弹簧704；
所述第二支撑机构包括两个沿竖向一体设置于盖梁1的下表面边部且与限位挡台5同向放置的连接耳801，两个连接耳801之间水平连接有若干根前后平行分布的限位柱802，墩帽2的上部滑动套设于各根限位柱802上；两个连接耳801的外侧面左右对称地固定连接有两个上连接架803，两个上连接架803的下部均向下延伸，且两者的底部分别水平连接有两个减震器804，两个减震器804分别通过两个下连接架805左右对称地连接于桥墩的侧面。
一种用于三跨桥梁横向抗震的组合支撑结构，还包括设置于桥墩下部的第三支撑机构；所述第三支撑机构包括一个活动套设于两根桥墩立柱4外侧且水平放置的防撞套901，防撞套901的底部沿竖向固定连接有一个位于两根桥墩立柱4之间的防撞支撑桩902，且防撞支撑桩902与两根桥墩立柱4之间均留设有安装间隙，防撞支撑桩902的下部贯穿基础3，且其底部固定于地基内部；防撞套901的下表面左右对称地开设有位于两根桥墩立柱4外侧的两个矩形凹槽903，且两个矩形凹槽903分别与防撞套901的左、右侧壁连通；两个矩形凹槽903的内部分别嵌设有两个水平放置的防撞架905，且两个防撞架905分别通过两个橡胶缓冲垫904连接于两个矩形凹槽903的邻近防撞支撑桩902的侧壁；每个防撞架905与防撞支撑桩902之间均连接有两个弹簧缓冲器906，各个弹簧缓冲器906均活动穿设于防撞套901的底部。
所述滑槽701为矩形滑槽，所述滑座702包括一体设置于承载台6下表面中部的矩形结构的调节滑块702a，调节滑块702a的左、右端面各旋拧有一根支撑螺柱702b，两根支撑螺柱702b的外端部各设置有一个与其螺纹连接的矩形结构的限位滑块702c、侧壁外各套设有一个紧贴调节滑块702a的锁紧螺母702d。
两个限位挡台5的内侧面上均通过预埋设置有若干个连接座705，各个液压阻尼器703一一对应地连接于各个连接座705上。
上连接架803与连接耳801、下连接架805与桥墩均通过若干个螺栓固定连接。
各个滑槽701呈等间距分布；连接于同一限位挡台5上的各个液压阻尼器呈等间距分布。
具体实施过程中，所述弹簧缓冲器906为日本凯迩必公司生产的KCG35-40氮气弹簧缓冲器。

Claims (6)

1.一种用于三跨桥梁横向抗震的组合支撑结构，包括桥墩、盖梁（1）和设置于两者之间的墩帽（2）；其特征在于：所述桥墩包括基础（3）和两根垂直设置于基础（3）上且左右分布的桥墩立柱（4），两根桥墩立柱（4）的顶端部固定为一体；盖梁（1）的上表面边部一体设置有两个沿纵向放置且左右平行分布的限位挡台（5）；两个限位挡台（5）之间水平设置有承载台（6）；盖梁（1）与承载台（6）之间设置有第一支撑机构；盖梁（1）与墩帽（2）之间设置有第二支撑机构；
所述第一支撑机构包括若干个开设于盖梁（1）的上表面且前后平行分布的滑槽（701）；承载台（6）的下表面设置有若干个一一对应地滑动接触于滑槽（701）内的滑座（702）；承载台（6）与两个限位挡台（5）之间均连接有若干个左右方向放置且前后平行分布的液压阻尼器（703）；每个液压阻尼器（703）的侧壁外均套设有一根缓冲弹簧（704）；
所述第二支撑机构包括两个沿竖向一体设置于盖梁（1）的下表面边部且与限位挡台（5）同向放置的连接耳（801），两个连接耳（801）之间水平连接有若干根前后平行分布的限位柱（802），墩帽（2）的上部滑动套设于各根限位柱（802）上；两个连接耳（801）的外侧面左右对称地固定连接有两个上连接架（803），两个上连接架（803）的下部均向下延伸，且两者的底部分别水平连接有两个减震器（804），两个减震器（804）分别通过两个下连接架（805）左右对称地连接于桥墩的侧面。
2.根据权利要求1所述的一种用于三跨桥梁横向抗震的组合支撑结构，其特征在于：还包括设置于桥墩下部的第三支撑机构；所述第三支撑机构包括一个活动套设于两根桥墩立柱（4）外侧且水平放置的防撞套（901），防撞套（901）的底部沿竖向固定连接有一个位于两根桥墩立柱（4）之间的防撞支撑桩（902），且防撞支撑桩（902）与两根桥墩立柱（4）之间均留设有安装间隙，防撞支撑桩（902）的下部贯穿基础（3），且其底部固定于地基内部；防撞套（901）的下表面左右对称地开设有位于两根桥墩立柱（4）外侧的两个矩形凹槽（903），且两个矩形凹槽（903）分别与防撞套（901）的左、右侧壁连通；两个矩形凹槽（903）的内部分别嵌设有两个水平放置的防撞架（905），且两个防撞架（905）分别通过两个橡胶缓冲垫（904）连接于两个矩形凹槽（903）的邻近防撞支撑桩（902）的侧壁；每个防撞架（905）与防撞支撑桩（902）之间均连接有两个弹簧缓冲器（906），各个弹簧缓冲器（906）均活动穿设于防撞套（901）的底部。
3.根据权利要求1所述的一种用于三跨桥梁横向抗震的组合支撑结构，其特征在于：所述滑槽（701）为矩形滑槽，所述滑座（702）包括一体设置于承载台（6）下表面中部的矩形结构的调节滑块（702a），调节滑块（702a）的左、右端面各旋拧有一根支撑螺柱（702b），两根支撑螺柱（702b）的外端部各设置有一个与其螺纹连接的矩形结构的限位滑块（702c）、侧壁外各套设有一个紧贴调节滑块（702a）的锁紧螺母（702d）。
4.根据权利要求1所述的一种用于三跨桥梁横向抗震的组合支撑结构，其特征在于：两个限位挡台（5）的内侧面上均通过预埋设置有若干个连接座（705），各个液压阻尼器（703）一一对应地连接于各个连接座（705）上。
5.根据权利要求1所述的一种用于三跨桥梁横向抗震的组合支撑结构，其特征在于：上连接架（803）与连接耳（801）、下连接架（805）与桥墩均通过若干个螺栓固定连接。
6.根据权利要求1所述的一种用于三跨桥梁横向抗震的组合支撑结构，其特征在于：各个滑槽（701）呈等间距分布；连接于同一限位挡台（5）上的各个液压阻尼器呈等间距分布。
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