一种桥梁用自复位耗能限位装置的制作方法

本实用新型涉及桥梁防落梁耗能技术领域，特别涉及一种桥梁用自复位耗能限位装置。

背景技术：

桥梁限位装置是桥梁结构抗震的关键构造，主要用于防止上部结构与下部结构相对位移过大导致的落梁，因此在地震区的桥梁工程中普遍都采用了防落梁装置。

现有技术中的防落梁装置，地震耗能性差，且通常只有限位的功能，由于地震变形，主梁震后会发生一定程度的漂移，无法自复位，如果漂移较大将影响桥梁震后使用，加之可替换性差，震后修复十分困难，一旦破坏基本无法修复，即使可修复，所花费的经济、时间成本都非常高，修复不理想还可能导致桥梁在强烈余震中遭受严重破坏的危险。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有的桥梁限位装置自身耗能能力不足、无自复位能力，震后修复难度大、周期长，在高烈度地震区的适应性不佳等上述不足，提供一种桥梁用自复位耗能限位装置。

为了实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：

一种桥梁用自复位耗能限位装置，包含底板，所述底板上设有限位槽，所述限位槽内设有至少一个波纹管，所述波纹管的延展方向一致，所述波纹管的一端连接于所述限位槽的端部一、另一端连接于活动构件，所述活动构件与所述限位槽的端部二的间距可调，所述波纹管外套设有弹性构件，所述弹性构件的一端连接于所述限位槽的端部一、另一端连接于活动构件。

使用时，所述活动构件用于连接梁体，所述底板用于连接桥墩，或者所述活动构件用于连接桥墩，所述底板用于连接梁体。

采用本实用新型所述的一种桥梁用自复位耗能限位装置，所述限位槽可采用两个框架形成，也可采用两个侧板形成，也可以一边为框架另一边为侧板，波纹管可选用具有延性的金属构件，如钢构件、铝构件，即所述波纹管作为耗能构件，当梁体相对于桥墩运动时就能够带动活动构件相对于所述端部一压缩或拉伸波纹管，通过波纹管的拉压延性变形来耗散地震能量，并且当波纹管压缩时，会沿侧向向外凸出，当外凸一定变形量后，所述限位槽能够约束其变形，有效保证波纹管变形过程中的稳定性，能够在耗能过程中同时防止落梁的发生，所述波纹管外设有用于复位的弹性构件，所述弹性构件的结构构造参数，如恢复力、尺寸、数量，可通过梁体重量和支座摩擦系数计算出复位推力来反算。本装置结构设计科学简洁，安装方便，采用波纹钢管用于弥补防落梁装置缺乏的减震隔震功能，可显著提高防落梁对桥梁结构的抗震性能，在地震过程中有效耗散地震能量，保护桥梁结构免遭地震破坏；所述弹性部件用于弥补防落梁装置不能使主梁自复位的能力，同时提高缓冲和减震作用，可显著提高上部结构的震后复位能力，可修复性高，修复周期短。

优选的，所述限位槽包含第一挡板、第二挡板以及两个侧板，所述波纹管的一端连接于所述第一挡板，所述活动构件与第二挡板的间距可调。

进一步优选的，所述第一挡板外侧以及侧板外侧均设有加劲板。

进一步优选的，所述波纹管通过安装板螺栓连接所述第一挡板。

优选的，所述活动构件包含连接板、滑槽和第三挡板，所述连接板通过支撑座滑动连接于所述滑槽，所述波纹管的另一端连接于所述第三挡板。

优选的，所述波纹管沿所述限位槽高度方向布置。

优选的，所述弹性构件为弹簧，所述弹簧与波纹管具有间隙。

优选的，所述波纹管能够替换为波纹板，所述波纹板的截面呈波浪形状或波折形状。

优选的，所述波纹管能够替换为波纹板，所述波纹板的截面呈波浪形状或波折形状。

进一步优选的，所述波纹板的波浪形状包含正弦波形状和方波形状，所述波纹板的方波形状包含梯形波形状和矩形波形状。

综上所述，与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、采用本实用新型所述的一种桥梁用自复位耗能限位装置，结构设计科学简洁，安装方便，采用波纹钢管用于弥补防落梁装置缺乏的减震隔震功能，可显著提高防落梁对桥梁结构的抗震性能，在地震过程中有效耗散地震能量，保护桥梁结构免遭地震破坏；所述弹性部件用于弥补防落梁装置不能使主梁自复位的能力，同时提高缓冲和减震作用，可显著提高上部结构的震后复位能力，可修复性高，修复周期短。

附图说明：

图1为实施例1所述的一种桥梁用自复位耗能限位装置的结构示意图；

图2为实施例1所述的一种桥梁用自复位耗能限位装置的局部爆炸图。

图中标记：1-底板，2-波纹管，21-安装板，3-弹性构件，41-第一挡板，42-第二挡板，43-侧板，5-加劲板，61-连接板，62-滑槽，63-第三挡板。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述。但不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本实用新型内容所实现的技术均属于本实用新型的范围。

实施例1

本实用新型所述的一种桥梁用自复位耗能限位装置，包含底板1，所述底板1上设有限位槽，所述限位槽内设有至少一个波纹管2，所述波纹管2的延展方向一致，所述波纹管2的一端连接于所述限位槽的端部一、另一端连接于活动构件，所述活动构件与所述限位槽的端部二的间距可调，所述波纹管2外套设有弹性构件3，所述弹性构件3的一端连接于所述限位槽的端部一、另一端连接于活动构件。使用时，所述活动构件用于连接梁体，所述底板1用于连接桥墩，或者所述活动构件用于连接桥墩，所述底板1用于连接梁体，初始状态下，所述弹性构件3处于自由状态，当所述梁体相对于所述桥墩发生相对运动时，所述弹性构件3能够带动复位。

具体的，如图1-2所示，所述限位槽内设有两个所述波纹管2，所述波纹管2沿所述限位槽高度方向布置，以利于节省占地空间，每个所述波纹管2外侧套有弹簧，所述弹簧与对应的所述波纹管2具有间隙，以避免干扰所述弹簧恢复。当然也可以在两个所述波纹管2外侧套设一个所述弹簧，即所述弹簧的内径适配两个所述波纹管2的布置位。

所述限位槽包含第一挡板41、第二挡板42以及两个侧板43，所述第一挡板41和第二挡板42相对设置，所述第一挡板41位于所述限位槽的端部一，所述第二挡板42位于所述限位槽的端部二，所述侧板43连接于所述第一挡板41和第二挡板42之间，形成一端具有开口的所述限位槽，其中所述侧板43和对应的所述第二挡板42形成l型板，所述第一挡板41外侧以及侧板43外侧均设有加劲板5，所述侧板43外侧的加劲板5沿横向设置，所述第一挡板41外侧的加劲板5沿竖向设置。所述波纹管2的一端焊接连接安装板21，所述安装板21螺栓连接于所述第一挡板41，便于现场安装，通过梁体与桥墩的相对移动带动所述活动构件与第二挡板42的间距变化，进而拉伸或压缩所述波纹管2，又可以通过所述弹簧的弹性带动所述梁体复位。

所述活动构件包含连接板61、滑槽62和第三挡板63，所述连接板61用于连接梁体或桥墩，所述连接板61下方设有支撑座，所述支撑座能够在所述滑槽62中滑动，本实施例中的所述滑槽62为以所述第三挡板63为一边的盒体，所述滑槽62侧壁的高度适配所述支撑座的高度，所述滑槽62顶面与所述连接板61具有间隙，避免影响所述支撑座的滑动，同时，保证所述支撑座稳定拉伸或压缩所述波纹管2，所述波纹管2的另一端连接于所述第三挡板63，所述弹簧两端也分别连接于所述安装板21和第三挡板63，当然所述弹簧也可以设于所述波纹管2内部，用于复位。如所述连接板61连接所述梁体，则在正常运营阶段，所述梁体能够相对于第三挡板63的单向活动，而避免拉压所述波纹管2和弹簧，使正常运营状态下所述波纹管2不参与耗能，所述弹簧也不参与回复，减少对耗能构件和弹簧的损耗。

本装置结构设计科学简洁，安装方便，采用波纹钢管用于弥补防落梁装置缺乏的减震隔震功能，可显著提高防落梁对桥梁结构的抗震性能，在地震过程中有效耗散地震能量，保护桥梁结构免遭地震破坏；所述弹性部件用于弥补防落梁装置不能使主梁自复位的能力，同时提高缓冲和减震作用，可显著提高上部结构的震后复位能力，可修复性高，修复周期短。

也可以在所述第一挡板41和连接板61连接弹簧构件用于复位，即并非套设在所述波纹管2上。

实施例2

本实用新型所述的一种桥梁用自复位耗能限位装置，其结构与实施例1大致相同，其不同之处在于，所述波纹管2能够替换为波纹板，所述波纹板为竖向设置或横向设置，所述波纹板2的截面呈波浪形状或波折形状，所述波折形状的截面为一边未封口的三角形，所述波浪形状包含正弦波形状和方波形状，所述方波形状包含梯形波形状和矩形波形状，所述弹簧套设于所述波纹板外侧。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。