一种高架桥面板的抗震支座与桥面板的连接装置的制作方法

本实用新型涉及一种高架桥，特别是涉及一种高架桥面板的抗震支座与桥面板的连接装置。

背景技术：

中小跨径梁式桥在我国具有非常广泛的应用，是我国日益发达的道路交通网络中极其重要的组成部分。圆柱墩是这类桥梁通常采用的下部结构形式之一，圆柱墩与承台固结，桥梁上部结构传递下来的荷载通过圆柱墩最终传递到地基，使整个桥梁结构能够保持正常使用。目前我国现行的《公路桥梁抗震设计细则》、《城市桥梁抗震设计规范》对中小跨径梁式桥规定在e1地震作用下要求保持弹性，e2地震作用下允许出现损伤，桥墩允许出现塑性铰。然而，2008年汶川大地震、2010年玉树大地震，许多中小跨径梁式桥遭受到了不同程度的损伤，其中单柱墩墩底开裂或者双柱墩横梁与墩柱连接部位开裂(如：庙子坪大桥、禅古寺一号桥等)是最常见的桥梁下部结构损伤形式之一。这主要是由于桥梁上部结构在地震中传递给桥墩的剪力过大，或者是桥墩本身的高度较高或质量较大使桥墩自身在地震中产生较大的惯性力，这些因素都会使得桥墩产生较大的弯曲变形，一旦超过其承载能力，轻者使桥墩开裂，重者使桥墩折断。由此可见，我国现有的中小跨径梁式桥其桥墩远远不能满足抗震需求，需要进行抗震加固。针对这种情况，通常采用的减隔震措施主要有两种方式：一是在墩梁连接处采用减隔震支座，并加装减震装置，如粘滞性阻尼器、弹塑性钢阻尼器等，从而减小上部结构传递给桥墩的地震荷载；二是采用混凝土或者钢管包裹桥墩墩底从而增加桥墩墩底的截面承载能力，使其有足够的能力抵抗地震荷载。但是这两种方式都存在一定的不足：第一种方式需要安装价格较高的减隔震支座，加装减隔震装置要求墩梁间必须有足够的空间，且更换的时候必须暂停交通，但这种方式对于墩高较高、自身质量较大的桥墩并没有明显的减震效果；第二种方式实施时同样需要中断交通，如果是使用混凝土的话，需要对浇筑的混凝土进行养护，整个加固周期较长，如果是使用钢管的话，钢管与混凝土的连接性能不容易得到保证。最后，这种方式会使承台基础的抗震需求增大，可能使承台基础在地震作用下产生损伤。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种高架桥面板的抗震支座与桥面板的连接装置，该装置能够预制加工，快速拼装，性能可靠，在不影响桥梁正常使用的情况下，可以控制地震作用下桥墩的竖向位移，耗散地震能量，改善桥体的整体抗震性能，并进一步减小地震对基础带来的损伤。

为了解决现有技术存在的问题，本实用新型采用的技术方案如下：

一种高架桥面板的抗震支座与桥面板的连接装置，放置于桥柱和桥面板之间，包括支座上板和支座下板，所述的支座上板下表面对称布置有两个倒梯形肋，在所述的支座上板板体居中位置布置有内置固定钢板a，所述的内置固定钢板a上布置两列对称的钢筋孔；相邻的桥面板在所述的支座上板中间位置对接，在桥面板端部布置有内置固定钢板b，所述的内置固定钢板b上布置有一列钢筋孔；相邻的两块桥面板上的两块内置固定钢板b位置对应于支座上板内部的内置固定钢板a，两个内置固定钢板a和一个内置固定钢板b由钢板固定短筋穿过钢筋孔固定；所述的支座下板下表面布置有一个圆型连柱肋，内部形成的圆型空槽的直径与所述的的桥柱的直径相同，圆型连柱肋横向布置有两个钢筋孔，所述的桥柱在横向布置一个与圆型连柱肋上的两个钢筋孔相对应的柱内预留钢筋孔；所述的支座下板上表面对称布置两个矩形凹槽，所述的每个矩形凹槽内部对称布置两个滑动块和弹性记忆合金板，所述的弹性记忆合金板布置在外侧，滑动块布置在内侧；所述的滑动块上布置有斜面，两个滑动块对接后，形成的倒梯形空间与上方支座上板下表面的倒梯形肋相契合。

进一步地，所述的支座上板和支座下板对接后，在支座上板和支座下板之间的空间内，居中布置有橡胶层，两端空间布置有弹性记忆合金板，在发生地震时，橡胶层和弹性记忆合金板会共同作用产生竖向位移。

进一步地，所述的在倒梯形肋与两个滑块契合的底部空间同样布置橡胶层，在发生竖向位移时，滑动块向两侧滑动，底部橡胶层和滑动块两侧的弹性记忆合金板会共同作用产生竖向位移。

本实用新型所具有的优点及有益效果是：

本实用新型一种高架桥面板的抗震支座与桥面板的连接装置，放置于桥柱和桥面板之间，包括支座上板和支座下板。上下板都使用钢筋混凝土材料；上下板之间使用多个橡胶垫层和弹性记忆合金板做支撑，整体稳定能够支撑上部桥面与车辆荷载的压力，且当发生地震灾害时，支座能够在橡胶和记忆合金金属块的作用下使滑块进行位移，达到支座竖向压缩的作用，以消耗地震发生时产生的能量，之后由于弹性恢复原状。本实用新型安装简便，能够使上方桥面板发生合理竖向震动，适应于高架桥抗震领域的发展。本实用新型能在保证桥柱结构稳定的情况下，在发生地震灾害时，使桥柱在弹性记忆合金板和橡胶层的作用下竖向进行位移进一步耗能，使桥柱在受到地震灾害使得到耗能缓冲后，还能恢复原位，桥柱与支座、支座与桥面板上下连接简单，上下结构与支座配合作用，且本实用新型结构简单，稳定性高，安装方便，拆卸维修及运输方便，大大提升高架桥整体的的抗震性能。

附图说明

图1为本实用新型高架桥面板的抗震支座与桥面板的连接装置结构正视图；

图2为本实用新型高架桥面板的抗震支座与桥面板的连接装置正视图；

图3为本实用新型高架桥面板的抗震支座与桥面板的连接装置拼接图；

图4为支座上板（3）正视图；

图5为支座上板（3）仰视图；

图6为支座下板（4）正视图；

图7为支座下板（4）俯视图；

图8为支座下板（4）仰视图；

图9为桥面板（2）、支座上板（3）连接正视图。

图中：1为桥柱、2为桥面板、3为支座上板、4为支座下板、5为内置固定钢板a、6为内置固定钢板b、7为倒梯型肋、8为矩形凹槽、9为圆型连柱肋、10为滑动块、11为弹性记忆合金板、12为橡胶层、13为钢板固定短筋、14为桥柱固定筋、15为钢筋孔、16为柱内预留钢筋孔。

具体实施方式

为了进一步说明本实用新型，下面结合附图及实施例对本实用新型进行详细地描述，但不能将它们理解为对本实用新型保护范围的限定。

如图1-3所示，本实用新型一种高架桥面板的抗震支座与桥面板的连接装置，放置于桥柱1和桥面板2之间，整体结构为钢混结构，包括支座上板3和支座下板4。如图4、5所示，所述的支座上板3为预制钢混板，下表面对称布置有两个倒梯形肋7，在所述的支座上板3板体居中位置布置有内置固定钢板a5，所述的内置固定钢板a5上布置两列对称的钢筋孔15；相邻的桥面板2在所述的支座上板3中间位置对接，在桥面板2端部布置有内置固定钢板b6，所述的内置固定钢板b6上布置有一列钢筋孔15。如图9所示，相邻的两块桥面板2上的两块内置固定钢板b6位置对应于支座上板3内部的内置固定钢板a5，两个内置固定钢板a5和一个内置固定钢板b6由钢板固定短筋13穿过钢筋孔15固定。如图6-8所示，所述的支座下板4下表面布置有一个圆型连柱肋9，内部形成的圆型空槽的直径与所述的桥柱1的直径相同，圆型连柱肋9横向布置有两个钢筋孔15，所述的桥柱1在横向布置一个与圆型连柱肋9上的两个钢筋孔15相对应的柱内预留钢筋孔16，在对接桥柱1后使用桥柱固定筋14进一步加固；所述的支座下板4上表面对称布置两个矩形凹槽8，所述的每个矩形凹槽8内部对称布置两个滑动块10和弹性记忆合金板11，所述的弹性记忆合金板11布置在外侧，滑动块10布置在内侧；所述的滑动块10上都布置有斜面，两个滑动块10对接后，形成的倒梯形空间与上方支座上板3下表面的倒梯形肋7相契合，以便于支座上板3和支座下板4的对接，完成整个抗震制作的连接。所述的支座上板3和支座下板4对接后，在支座上板3和支座下板4之间的空间内，居中布置有橡胶层12，两端空间布置有弹性记忆合金板11，在发生地震时，橡胶层12和弹性记忆合金板11会共同作用产生竖向位移。

所述的在倒梯形肋7与两个滑块契合的底部空间同样布置橡胶层12，在发生竖向位移时，滑动块10向两侧滑动，底部橡胶层12和滑动块10两侧的弹性记忆合金板11会共同作用产生竖向位移。所述的橡胶层12和弹性记忆合金板11本身能够支撑结构稳定，再发生地震时，都具有一定的变性能力，使抗震支座竖向变形，且都具有一定的恢复能力。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

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