高铁简支梁桥韧性抗震体系及其施工方法技术

技术编号:40465230 阅读:36 留言:0更新日期:2024-02-22 23:18
本发明专利技术公开了一种高铁简支梁桥韧性抗震体系及其施工方法,属于桥梁工程技术领域,抗震体系包括外墩、摇摆柱、屈曲约束波纹管耗能支撑、主梁和耗能支座,摇摆柱通过无粘结预应力筋及摩擦阻尼器与承台相连、上端通过挡块与主梁相连,摇摆柱与外墩通过屈曲约束波纹管耗能支撑相连,外墩与主梁通过多个间隔布置的耗能支座和锚栓连接。通过在主梁下方外墩内设置摇摆柱,利用外墩与摇摆柱之间的空间安装屈曲约束波纹管耗能支撑和摩擦阻尼器,无粘结预应力筋提供自复位,满足小震下桥梁保持弹性,中震及大震下利用耗能支座及可更换的屈曲约束波纹管耗能支撑和摩擦阻尼器来耗能。采用本发明专利技术大幅降低了桥梁维修时间和维修成本,实现了震后结构快速恢复。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于桥梁工程,特别涉及一种高铁简支梁桥韧性抗震体系及其施工方法


技术介绍

1、高速铁路桥梁为了满足列车在高速运行中的安全性和舒适度指标,沿用了传统铁路桥梁普遍采用的重力式桥墩,该类型的桥墩刚度大,基频高,承受的地震力较大,而由于其配筋率较低,所以抗震性能较差,尤其在“以桥代路”的低矮桥墩中更为突出,其往往成为高地震烈度区控制桥梁设计和工程投资的主要因素。现阶段针对高速铁路简支梁桥的抗震设计方法为延性设计和减隔震技术,但由于墩顶与梁底空间较为紧张,所以可选用的减隔震装置十分有限,主要包括:减隔震支座、液体黏滞阻尼器和减震榫等。

2、西南山区将陆续修建多条高速铁路,然而西南山区地震带分布广泛、活动断层十分密集,许多铁路线不可避免地跨越或靠近地震断层,近断层地震带与其诱发的大地震灾害必将是影响高速铁路安全运营的主要因素。近断层地震常伴随着永久地面变位和上、下盘效应,使得地震速度时程具有长周期、大脉冲特点,这与远场地震存在明显区别,可能对常规减隔震装置的减隔震性能产生影响。因此,高速铁路常用的减隔震装置难以满足近断层铁路桥梁抗震要求,而我国本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高铁简支梁桥韧性抗震体系,其特征在于:包括设置于主梁与承台之间的抗震桥墩,所述主梁为高铁简支梁桥,所述抗震桥墩包括外墩及其内部的摇摆耗能柱,所述摇摆耗能柱通过无粘结预应力筋与承台相连;所述摇摆耗能柱的顶部通过挡块与主梁相连,所述摇摆耗能柱的底部与承台相连,所述摇摆耗能柱与外墩内壁柔性相连,所述外墩与主梁之间设有多个耗能支座,所述外墩通过多个锚栓与主梁相连,所述锚栓设置于耗能支座的外侧。

2.根据权利要求1所述的一种高铁简支梁桥韧性抗震体系,其特征在于:所述摇摆耗能柱包括摇摆柱、摩擦阻尼器和若干个屈曲约束波纹管耗能支撑,所述无粘结预应力筋贯穿摇摆柱的内部孔道与承台相连,...

【技术特征摘要】

1.一种高铁简支梁桥韧性抗震体系,其特征在于:包括设置于主梁与承台之间的抗震桥墩,所述主梁为高铁简支梁桥,所述抗震桥墩包括外墩及其内部的摇摆耗能柱,所述摇摆耗能柱通过无粘结预应力筋与承台相连;所述摇摆耗能柱的顶部通过挡块与主梁相连,所述摇摆耗能柱的底部与承台相连,所述摇摆耗能柱与外墩内壁柔性相连,所述外墩与主梁之间设有多个耗能支座,所述外墩通过多个锚栓与主梁相连,所述锚栓设置于耗能支座的外侧。

2.根据权利要求1所述的一种高铁简支梁桥韧性抗震体系,其特征在于:所述摇摆耗能柱包括摇摆柱、摩擦阻尼器和若干个屈曲约束波纹管耗能支撑,所述无粘结预应力筋贯穿摇摆柱的内部孔道与承台相连,所述摇摆柱的底部四周通过多个摩擦阻尼器与承台相连;若干个屈曲约束波纹管耗能支撑周向分多组、且自上而下呈曲折状设置于外墩与摇摆柱之间的空间内;所述屈曲约束波纹管耗能支撑由外向内依次包括外套管、中套管、波纹管和内套管,所述外套管和中套管分别与两端的连接件相连,所述波纹管的两端分别固定于两端连接件上,所述内套管的一端为自由端、另一端固定于其中一个连接件上;一个连接件铰接于外墩的内壁上,另一个连接件铰接于摇摆柱的外壁上。

3.根据权利要求2所述的一种高铁简支梁桥韧性抗震体系,其特征在于:所述外套管、中套管、波纹管和内套管均为圆柱状管体,所述内套管的内壁上沿其长度方向径向设有多个加劲肋。

4.根据权利要求2所述的一种高铁简支梁桥韧性抗震体系,其特征在于:所述外墩的内部容纳摇摆柱及屈曲约束波纹管耗能支撑的孔洞横截面为矩形,所述摇摆柱的横截面为矩形,所述屈曲约束波纹管耗能支撑设置于摇摆柱及外墩的四角部位;所述摇摆柱的顶部设有矩形凸台,顶部屈曲约束波纹管耗能支撑的上端与凸台的根部相连。

5.根据权利要求4所述的一种高铁简支梁桥韧性抗震体系,其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员:王军文齐龙芝史书源刘丽杰郝玉军田茂东张学明李勇
申请(专利权)人:石家庄铁道大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1