本發(fā)明屬于橋梁工程技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種橋梁平面穿索式防碰撞限位梳齒伸縮裝置。
背景技術(shù):
從橋梁震害調(diào)查表明橋梁梁端碰撞乃至落梁是橋梁在地震中的常見病害,造成重大的經(jīng)濟財產(chǎn)損失。近幾十年來,中國現(xiàn)代化建設(shè)蓬勃發(fā)展,大跨橋梁、城市高架橋大量建造。因而為避免梁端碰撞和落梁問題,國內(nèi)外學(xué)者開展過大量的梁端碰撞機理和防落梁措施研究,但如何利用橋梁近年來快速發(fā)展的梳齒伸縮裝置開展防碰撞和限位方面的研究較為缺乏。目前的橋梁伸縮裝置一般不具有防碰撞和限位功能。
所以,針對廣泛使用的梳齒伸縮裝置提出一種在地震時也能很好發(fā)揮防撞和限位作用的簡便高效伸縮裝置。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種能有簡便且有效約束強震作用下梳齒伸縮裝置梁端之間相對位移,緩沖前后梁體相互碰撞,使橋梁梁間協(xié)同作用,能夠有效控制落梁與梁體損壞,減少地震時橋梁伸縮縫破壞的裝置。
平面穿索式防碰撞限位梳齒伸縮裝置,由固定梳齒板1、活動梳齒板2、高強柔性鋼絲繩3和鋼絲繩固定裝置4組成,其中:固定梳齒板1一側(cè)固定于構(gòu)筑上,活動梳齒板2上的齒板插入固定梳齒板1上相應(yīng)的齒板之間的間隙處;使固定梳齒板1和活動梳齒板2構(gòu)成交錯布置的方式;固定梳齒板1的每個齒板中部沿水平方向垂直于行車方向的平面內(nèi)開有孔道,活動梳齒板2的每個齒板中部沿水平方向垂直于行車方向的平面內(nèi)開有孔道,所述固定梳齒板1上的孔道和活動梳齒板2上的孔道在同一水平面內(nèi),所述高強柔性鋼絲繩3依次穿過固定梳齒板1上第一個齒板的孔道、活動梳齒板1上第一個齒板的孔道、固定梳齒板1上第二個齒板的孔道、活動梳齒板2上第二個齒板的孔道、固定梳齒板1上第三個齒板的孔道、活動梳齒板1上第三個齒板的孔道、依次類推,將固定梳齒板1和活動梳齒板2連接在一起,所述鋼絲繩的松弛度根據(jù)橋梁結(jié)構(gòu)抗震分析計算所得限位要求的伸縮量進行設(shè)計;鋼絲繩在固定梳齒板1的齒板中部或在活動梳齒板2的齒板中部通過鋼絲繩固定裝置4固定。
本發(fā)明中,活動梳齒板2可在平面內(nèi)移動。
本發(fā)明的有益效果在于:
1、將梳齒伸縮裝置的固定梳齒板和活動梳齒板用設(shè)定一定松弛度的高強柔性鋼絲繩在橫橋向連在一起,可以使橋梁整個體系保持一定的協(xié)同受力。
2、在地震作用下,梁間發(fā)生一定量相對位移后可以通過繩索的協(xié)同受力避免梁端發(fā)生碰撞和落梁現(xiàn)象的發(fā)生。
3、本發(fā)明完全保留原梳齒伸縮裝置的變形和受力有點。
總之,本發(fā)明構(gòu)造簡單材料用量省,抗震性能穩(wěn)定,生產(chǎn)和使用方便,安全。
附圖說明
圖1為平面穿索式防碰撞限位梳齒伸縮裝置梳齒靠近時的平面示意圖;
圖2為平面穿索式防碰撞限位梳齒伸縮裝置梳齒分離時的平面示意圖;
圖中標號:1為固定梳齒板、2為活動梳齒板、3為高強柔性鋼絲繩、4為鋼絲繩固定裝置。
具體實施方式
為了使專利局的審查員尤其是公眾能夠更加清楚地理解本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)和有益效果,申請人將在下面以實施例的方式結(jié)合附圖作詳細說明,但是對實施例的描述均不是對本發(fā)明方案的限制,任何依據(jù)本發(fā)明構(gòu)思所作出的僅僅為形式上的而非實質(zhì)性的等效變換都應(yīng)視為本發(fā)明的技術(shù)方案范疇。
實施例1:平面穿索式防碰撞限位梳齒伸縮裝置主要包含固定梳齒板1、活動梳齒板2、高強柔性鋼絲繩3、鋼絲繩固定裝置4。固定梳齒板1、活動梳齒板2的齒板在豎向有一定厚度,活動梳齒板2的齒板平面外形是矩形,固定梳齒板1的相鄰兩齒板之間的間隙也為矩形,固定梳齒板1的每個齒板中部沿水平方向垂直于行車方向的平面內(nèi)開有孔道,活動梳齒板2的每個齒板中部沿水平方向垂直于行車方向的平面內(nèi)開有孔道,固定梳齒板1上的孔道和活動梳齒板2上的孔道在同一水平面內(nèi),高強柔性鋼絲繩3依次穿過固定梳齒板1上第一個齒板的孔道、活動梳齒板2上第一個齒板的孔道、固定梳齒板1上第二個齒板的孔道、活動梳齒板2上第二個齒板的孔道、固定梳齒板1上第三個齒板的孔道、活動梳齒板2上第三個齒板的孔道、依次類推,直至固定梳齒板1上第n個齒板的孔道、活動梳齒板2上第n個齒板的孔道,這樣將固定梳齒板1和活動梳齒板2連接在一起,鋼絲繩的松弛度根據(jù)橋梁結(jié)構(gòu)抗震分析計算所得限位要求的伸縮量進行設(shè)計;鋼絲繩3在固定梳齒板1的每一個齒板中部通過鋼絲繩固定裝置4固定,同樣,鋼絲繩3在活動梳齒板2的每一個齒板中部通過鋼絲繩固定裝置4固定。
活動梳齒板2可以在平面內(nèi)移動,以滿足兩端梁體伸縮位移量。高強柔性鋼絲繩3通過固定在每一塊齒板中部的鋼絲繩固定裝置4在平面內(nèi)形成相對獨立的若干段鋼絲繩,在固定梳齒板1、活動梳齒板2相對位移達到設(shè)置的鋼絲繩長度后,鋼絲繩發(fā)揮作用,限制兩端齒板的進一步相對位移。
本發(fā)明技術(shù)方案的技術(shù)要點之一是在梳齒板伸縮裝置采用平面內(nèi)穿索,同時起到防碰撞和防落梁的限位作用。普通梳齒伸縮裝置在強震作用下,固定梳齒板和活動梳齒板發(fā)生較大的相對位移時,無法起到限位作用,從而造成兩端碰撞及落梁。通過在梳齒板平面內(nèi)設(shè)置高強柔性鋼絲繩,并合理確定其松弛長度,可以起到有效的控制梁間相對位移,從而防止落梁和碰撞的作用,同時不影響伸縮裝置在正常使用情況下的變形。