一种装配式缓冲防落梁装置的制作方法

本发明涉及桥梁建筑技术领域，具体公开了一种装配式缓冲防落梁装置。

背景技术：

我国是世界上地震活动最强烈和地震灾害最严重的国家之一，特别是华北、西北、西南三大地震活动区，均发生过地震导致的落梁实例。落梁是发生频次最高、破坏性最严重、修复最困难的桥梁地震灾害之一。地震对桥梁上部结构的破坏形式包括落梁破坏、碰撞破坏及支座脱离其导向槽或底盆，丧失水平承载能力。传统的防落梁方式的主要构造措施是在墩体上部两侧设置混凝土挡块、锚栓或钢托架，横桥向可防止梁体脱落。在震动发生时梁体与防落梁设施之间发生碰撞，加上日晒风吹，防落梁设施逐渐受损，其防落梁的效果易降低，而现有的防落梁设施一般是采用不可拆卸的方式连接，受损后不易更换或更换成本较大。

技术实现要素：

本发明意在提供一种装配式缓冲防落梁装置，以解决现有防落梁设施易受损，且受损后不易更换的问题。

为了达到上述目的，本发明的基础方案为：

一种装配式缓冲防落梁装置，包括桥墩，桥墩顶部固定有竖直设置的防撞板，防撞板与桥墩中线重合，防撞板的两侧对称设置有固定架，固定架的活动端铰接有连接板；桥墩上对称设置有两段梁体，梁体的端面均开设有容纳连接板的腔室，腔室内的底壁开设有出入口，出入口的宽度大于连接板、固定架的宽度，连接板上铰接有连接杆，连接杆为弹簧伸缩杆，连接杆的活动端伸出出入口可拆卸连接在桥墩上；腔室两侧内壁上水平铰接有若干液压阻尼器，液压阻尼器的另一端可拆卸铰接在连接板上；连接板的两侧壁螺栓连接有限位块，限位块与腔室内侧壁之间预留有间隙。

可选地，防护块内开设有空腔，空腔内水平滑动连接有定位块，固定架可拆卸铰接在定位块上；空腔内上下对称开有凹腔，凹腔之间设置有矩形的定位板，定位板的两端伸入凹腔与防护块接触；定位块内开设有竖向的凹槽，凹槽平行于梁体，定位板竖向穿过凹槽，且定位板在凹槽内水平滑动，凹槽的两端分别固定有与定位板接触的减震弹簧。

可选地，防护块顶部开设有通槽，通槽底部与顶部的凹腔连通，通槽内卡接有盖板，定位板的顶端穿出凹腔与盖板底部相抵；定位块顶端与空腔顶部之间预留有竖向缓冲间隙，竖向缓冲间隙内水平设置有两块缓冲板，两块缓冲板关于定位板对称设置，缓冲板错开盖板与空腔顶部接触，缓冲板与定位块之间固定有减震弹簧。

可选地，连接杆包括固定杆与活动杆，固定杆的端部开设有滑槽，活动杆滑动连接在滑槽内，滑槽与活动杆之间固定有伸缩弹簧，活动杆侧壁上开设有贯穿滑槽的通槽，活动杆端部的两侧固定有伸出通槽的限位杆。

可选地，连接板与固定架的铰接处侧壁上设置有u型的卡板，卡板的两端分别与连接板、固定架的侧壁紧贴，且卡板通过螺栓螺纹连接在连接板、固定架侧壁上。

可选地，防护块的两侧均固定有加强筋，加强筋的另一端与桥墩固定连接，加强筋与梁体侧壁之间预留有间隙。

本方案的工作原理及有益效果在于：

1.本方案中，利用连接板与固定架伸入梁体内部腔室形成支撑，起到竖向上的防护，而固定架与定位块之间的连接，使得竖向上的震动过大时，将能力转换为定位块竖向上的运动，再通过缓冲板与减震弹簧进行耗能减震，防止梁体上下跳动而脱离桥墩；而连接板的腔室内壁之间连接的液压阻尼器，在梁体震动产生横向位移时，起到横向上的减震防护，当位移过大时，连接板两侧的限位块则起到硬性拦截，防止位移过大而脱离桥墩。

2.本方案中，连接板与固定架采用铰接的形式连接，可收折起来便于梁体的安装，再通过拉动连接杆安装连接板；在防落梁实施受损后，将盖板取出，拔出定位柱后，可通过梁体底部的出入口进入梁体内部，对整个防落梁设施均可进行拆卸、维护，相对性现在的防落梁实施来说，本方案维护和更换方式更加简便、快捷。

本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

图1为本发明实施例的结构示意图；

图2为本发明实施例中桥墩的结构示意图；

图3为本发明实施例的纵向剖视图；

图4为本发明实施例的水平剖视图；

图5为图3中a处的放大示意图；

图6为图3中b处的放大示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：桥墩1、防护块2、梁体3、定位块4、固定架5、连接块6、卡块7、连接杆8、液压阻尼器9、限位块10、定位柱11、盖板12、减震弹簧13、减震板14、固定杆15、活动杆16、加强筋17。

实施例

如图1、图2、图3、图4、图5与图6所示：

一种装配式缓冲防落梁装置，包括桥墩1，桥墩1顶部固定有竖直设置的防撞板，防撞板与桥墩1中线重合，防撞板的两侧对称设置有固定架5，固定架5的活动端铰接有连接板；桥墩1上对称设置有两段梁体3，梁体3的端面均开设有容纳连接板的腔室，腔室内的底壁开设有出入口，出入口的宽度大于连接板、固定架5的宽度，连接板上铰接有连接杆8，连接杆8为弹簧伸缩杆，连接杆8的活动端伸出出入口可拆卸连接在桥墩1上；腔室两侧内壁上水平铰接有若干液压阻尼器9，液压阻尼器9的另一端可拆卸铰接在连接板上；连接板的两侧壁螺栓连接有限位块10，限位块10与腔室内侧壁之间预留有间隙；防护块2内开设有空腔，空腔内水平滑动连接有定位块4，固定架5可拆卸铰接在定位块4上；空腔内上下对称开有凹腔，凹腔之间设置有矩形的定位板，定位板的两端伸入凹腔与防护块2接触；定位块4内开设有竖向的凹槽，凹槽平行于梁体3，定位板竖向穿过凹槽，且定位板在凹槽内水平滑动，凹槽的两端分别固定有与定位板接触的减震弹簧13；防护块2顶部开设有通槽，通槽底部与顶部的凹腔连通，通槽内卡接有盖板12，定位板的顶端穿出凹腔与盖板12底部相抵；定位块4顶端与空腔顶部之间预留有竖向缓冲间隙，竖向缓冲间隙内水平设置有两块缓冲板，两块缓冲板关于定位板对称设置，缓冲板错开盖板12与空腔顶部接触，缓冲板与定位块4之间固定有减震弹簧13；连接杆8包括固定杆15与活动杆16，固定杆15的端部开设有滑槽，活动杆16滑动连接在滑槽内，滑槽与活动杆16之间固定有伸缩弹簧，活动杆16侧壁上开设有贯穿滑槽的通槽，活动杆16端部的两侧固定有伸出通槽的限位杆；连接板与固定架5的铰接处侧壁上设置有u型的卡板，卡板的两端分别与连接板、固定架5的侧壁紧贴，且卡板通过螺栓螺纹连接在连接板、固定架5侧壁上；防护块2的两侧均固定有加强筋17，加强筋17的另一端与桥墩1固定连接，加强筋17与梁体3侧壁之间预留有间隙。

具体实施方式

将定位块4安装在空腔内，将定位柱11插入凹腔内，盖上盖板12完成定位块4的安装；再将固定架5与连接板安装在定位块4的侧壁上，并将连接板与固定架5收折；然后将梁体3放置在桥墩1上。

再拉伸连接杆8，将固定架5与连接板放平，使连接板伸入梁体3腔室内并紧贴腔室底壁，将卡块7卡接在连接板与固定架5的铰接处，并使用螺栓将卡块7固定，将连接杆8与桥墩1可拆卸铰接；将液压阻尼器9、限位块10分别与连接板的侧壁连接起来。

地震时，梁体3横向位移时，梁体3挤压液压阻尼器9，利用液压阻尼器9的特性进行缓冲减震，当横向位移过大时，限位块10与梁体3内壁紧贴，起到硬性拦截限位，防止梁体3位移过大而脱离桥墩1；梁体3竖向位移时，梁体3通过连接板、固定架5带动定位块4竖向位移，定位块4移动过程中与减震板14挤压减震弹簧13，从而起到缓冲减震的作用，同时腔室限制定位块4竖向位移距离，有效的限制定位块4脱离腔室，从而限制梁体3竖向位移过大而脱离桥墩1；梁体3水平位移时，梁体3带动液压阻尼器9斜向拉伸，利用液压阻尼器9进行初步缓冲减震，当液压阻尼器9达到最大拉伸距离时，梁体3通过液压阻尼器9推动连接板与固定架5，从而推动定位块4朝向水平滑动，定位块4滑动的过程中，定位块4凹槽内的减震弹簧13与定位杆发生挤压，从而进行第二次缓冲减震，防止梁体3因震动而受损；当水平位移超过减震弹簧13的的减震范围内时，定位块4将直接与定位杆接触，利用定位柱11限位定位块4继续位移。

在连接板发生位移时，连接杆8中的活动杆16随连接板一同位移，即活动杆16在固定杆15的滑槽中滑动，利用活动杆16与固定杆15的相对滑动，配合固定杆15、活动杆16端部为铰接，使连接杆8与连接板的连接不会随着连接板的位移而断开。

在防落梁检修或更换时，取下盖板12，抽出定位柱11，将连接杆8从桥墩1上拆卸下来，再通过出入口、固定架5进入至梁体3腔室内，依次将液压阻尼器9、限位块10、卡块7拆卸，再将连接板与固定架5收折拆卸下来，将定位块4退出空腔，依次对各零部件进行维护或更换，再依次重新组装起来；相对于其他完全不可拆卸的防落梁设施，本方案中的防落梁设施各部分均可拆卸下来维护或更换，无需部分损毁而导致整体的更换，维护过程即简便快捷，同时也能够达到节约资源的目的。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和本发明的实用性。

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