欢迎来到知嘟嘟! 联系电话:13336804447 卖家免费入驻,海量在线求购! 卖家免费入驻,海量在线求购!
知嘟嘟
我要发布
联系电话:13336804447
知嘟嘟经纪人
收藏
专利号: 2020114845935
申请人: 石家庄铁道大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 道路、铁路或桥梁的建筑
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
价格&联系人
年费信息
委托购买

摘要:

权利要求书:

1.一种基于BRB技术的组合式多级三向抗震的桥梁限位装置,包括梁体(7)和桥墩(8),梁体(7)和桥墩(8)间设置有板式橡胶支座(9)和支座垫石(10),其特征在于:所述的组合式多级三向抗震的桥梁限位装置由V型布置的两组屈曲约束支撑结构(1)、限位滑动连接组件(3)、球铰(2)以及环形限位拉索(5)组成;所述的屈曲约束支撑结构(1)包括连接部位(1e)、角钢(1d)、支撑内芯(1a)、外包钢管(1b),支撑内芯(1a)与外包钢管(1b)之间填充有砂浆或混凝土(1c),支撑内芯(1a)两端分别设置有连接部位(1e)、角钢(1d);

所述的限位滑动连接组件(3)包括两块打孔四边形竖肢钢板(3b)及端部的预埋钢板(3c),预埋钢板(3c)固定于梁体(7);

所述的屈曲约束支撑结构(1)一端的角钢(1d)连接球铰(2),另一端的连接部位(1e)连接刚性光滑球体(4),其通过连接销轴(11)穿过刚性光滑球体(4)及连接部位(1e),将限位滑动连接组件(3)的两块打孔四边形竖肢钢板(3b)与连接部位(1e)连接起来,所述刚性光滑球体(4)可在限位滑动连接组件(3)的打孔四边形竖肢钢板(3b)上的预留长条形孔道(3a)内滑动,使屈曲约束支撑结构(1)仅受轴力;

所述屈曲约束支撑结构(1)端部的四根角钢(1d)夹住球铰(2)上的十字型连接部位(2a)并采用螺栓(12)锚固;两组球铰(2)对称布置于桥墩(8)侧壁中心线两侧;球铰(2)位置处设置有球铰预埋钢板(2c);

所述的环形限位拉索(5)穿过固定于球铰预埋钢板(2c)和预埋钢板(3c)上的拉索索道(6),并通过钢绞线连接器(13)连接形成闭环。

2.根据权利要求1所述的一种基于BRB技术的组合式多级三向抗震的桥梁限位装置,其特征在于:所述的两组屈曲约束支撑结构(1)所夹角度为90°,呈V型布置于梁体(7)和桥墩(8)上,即两个球铰(2)相邻布置于桥墩(8)侧壁上端,两个限位滑动连接组件(3)分散布置于梁体(7)上。

3.根据权利要求1所述的一种基于BRB技术的组合式多级三向抗震的桥梁限位装置,其特征在于:所述的两组屈曲约束支撑结构(1)夹角的中线与水平方向所成的角度为20°~

30°。

4.根据权利要求1所述的一种基于BRB技术的组合式多级三向抗震的桥梁限位装置,其特征在于:十字型连接部位(2a)、角钢(1d)及二者的连接螺栓(12)的设计承载力大于屈曲约束支撑结构(1)的极限承载力,屈曲约束支撑结构(1)另一端的连接部位(1e)和连接销轴(11)的极限承载力也大于屈曲约束支撑结构(1)的极限承载力,保证屈曲约束支撑结构(1)的有效工作,同时也满足功能性构件可更换的要求。

5.根据权利要求1所述的一种基于BRB技术的组合式多级三向抗震的桥梁限位装置,其特征在于:在初始位置,所述的刚性光滑球体(4)位于限位滑动连接组件(3)的两块打孔四边形竖肢钢板(3b)的预留长条形孔道(3a)中间;在小震或正常运营情况下,梁体(7)在水平或竖直方向发生小位移时,刚性光滑球体(4)在预留长条形孔道(3a)内发生自由相对运动,但不与预留长条形孔道(3a)两端接触,不激活屈曲约束支撑结构(1),满足了梁体(7)在受活载、温度变形和风荷载正常运营情况下该装置的使用要求;在中震情况下,梁体(7)发生较大的水平和竖直位移,此时刚性光滑球体(4)与限位滑动连接组件(3)的预留长条形孔道(3a)的端部接触,激活屈曲约束支撑结构(1),此时当梁体(7)在纵向和竖向远离桥墩(8)时,两组屈曲约束支撑结构(1)的支撑内芯(1a)共同受拉,发生弹塑性变形消耗地震能量;

当梁体(7)在纵向和竖向靠近桥墩(8)时,两组屈曲约束支撑结构(1)的支撑内芯(1a)共同受压,发生弹塑性变形消耗地震能量;当梁体(7)发生横向位移时,位移方向一侧的屈曲约束支撑结构(1)受压,另一侧的屈曲约束支撑结构(1)受拉,限制梁体(7)的横向移动;在中震作用下,梁体(7)发生任何方向的位移,两组屈曲约束支撑结构(1)均能通过弹塑性变形有效限制梁体(7)的位移;在大震作用下,梁体(7)与桥墩(8)的相对位移过大,屈曲约束支撑结构(1)的支撑内芯(1a)受拉失效,此时环形限位拉索(5)开始受拉发挥作用,通过环形限位拉索(5)良好的受拉性能限制梁体(7)位移,有效减小了梁体(7)的落梁风险。

6.根据权利要求5所述的一种基于BRB技术的组合式多级三向抗震的桥梁限位装置,其特征在于:环形限位拉索(5)采用高强度低松弛钢绞线,其单束公称直径为15.24mm,抗拉强度为1860MPa;拉索索道(6)内部和环形限位拉索(5)表面涂有无粘结材料,保证环形限位拉索(5)自由受拉变形。

7.根据权利要求1所述的一种基于BRB技术的组合式多级三向抗震的桥梁限位装置,其特征在于:限位滑动连接组件(3)位置处的悬空的拉索索道(6)与预埋钢板(3c)之间焊接竖向钢板(6a),拉索索道(6)弯折位置为圆弧形过渡,减小环形限位拉索(5)在弯折处产生的应力集中。

8.根据权利要求1‑6任一项所述的一种基于BRB技术的组合式多级三向抗震的桥梁限位装置,其特征在于:采用桥台替代权利要求1‑6任一项所述的基于BRB技术的组合式多级三向抗震的桥梁限位装置中的桥墩(8),将两个屈曲约束支撑结构(1)以及环形限位拉索(5)设置在梁体(7)下端与桥台前墙之间。

9.一种根据权利要求1‑7中任一项所述的基于BRB技术的组合式多级三向抗震的桥梁限位装置的安装方法,其特征在于:包括如下步骤:步骤一:安装预埋件

提前在桥墩(8)上球铰(2)位置处设置球铰预埋钢筋(2b)和球铰预埋钢板(2c),球铰预埋钢筋(2b)焊接在球铰预埋钢板(2c)上,球铰预埋钢筋(2b)锚固在桥墩(8)内部;在梁体(7)上限位滑动连接组件(3)位置处设置预埋钢筋(3d)和预埋钢板(3c),预埋钢筋(3d)焊接在预埋钢板(3c)上,预埋钢筋(3d)向上锚固在梁体(7)内部;

步骤二:安装球铰(2)

将球铰(2)焊接至球铰预埋钢板(2c)上;

步骤三:安装限位滑动连接组件(3)

将打孔的刚性光滑球体(4)放入两块四边形竖肢钢板(3b)的预留长条形孔道(3a)之间,设置好两块四边形竖肢钢板(3b)之间的距离并将其焊接在预埋钢板(3c)上;

步骤四:安装屈曲约束支撑结构(1)

屈曲约束支撑结构(1)一端的四根角钢(1d)与球铰(2)的十字型连接部位(2a)采用螺栓(12)锚固,另一端的连接部位(1e)与打孔的刚性光滑球体(4)用连接销轴(11)进行连接;

步骤五:安装环形限位拉索(5)

将拉索索道(6)焊接至球铰(2)的球铰预埋钢板(2c)和限位滑动连接组件(3)的预埋钢板(3c)上,保证环形限位拉索能够平顺穿过拉索索道(6);在悬空的拉索索道(6)与预埋钢板(3c)之间焊接竖向钢板(6a);环形限位拉索(5)穿过拉索索道(6)后,用钢绞线连接器(13)将环形限位拉索(5)两端连接并形成闭环。

我要求购
我不想找了,帮我找吧
您有专利需要变现?
我要出售
智能匹配需求,快速出售