本發(fā)明涉及交通機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種阻尼性安全結(jié)構(gòu)防撞裝置。

背景技術(shù)：
由于我國河海航運(yùn)量不斷增大、船舶噸位和航海速度也不斷增加，河海橋梁的大量興建，導(dǎo)致船舶碰撞橋梁墩柱的可能性越來越大，嚴(yán)重的船橋相撞事故導(dǎo)致社會和經(jīng)濟(jì)災(zāi)難的例子不勝枚舉。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和城市交通量的增大，城市高架橋正在快速的增加，然而目前，在易受撞擊處(如立體交叉)的橋墩通常都沒有設(shè)置安全防撞裝置，由于來往過行車輛車速較快，一旦車橋相撞，車輛及車內(nèi)人員、橋墩及周圍建筑的安全均難以保障，甚至可能帶來車毀人亡、橋梁墩臺倒塌的悲劇發(fā)生，生命、財產(chǎn)損失嚴(yán)重，也為后期交通的正常運(yùn)行帶來了極大的困難。為解決此類問題，人們也采取了一些防護(hù)措施，例如加大橋墩尺寸，或者采用鋼管或鋼板圍欄、防撞桶等簡易的防護(hù)裝置，這些措施雖然在一定程度上保障了橋墩的安全，但其實(shí)用性和美觀性并不高，更為重要的是車(船)撞擊時仍屬于剛性撞擊，不能有效的耗散撞擊能量及減弱撞擊對車(船)和人員的傷害，不符合安全性設(shè)計、經(jīng)濟(jì)性設(shè)計和人性化設(shè)計的要求。實(shí)用新型

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為了克服傳統(tǒng)的防撞裝置不能有效的耗散撞擊能量及減弱撞擊對車(船)和人員的傷害，本發(fā)明提供一種阻尼性安全結(jié)構(gòu)防撞裝置，其特征在于其由彈性保護(hù)外層、外阻尼橡膠保護(hù)層、外鋼性阻尼環(huán)套、剛性阻尼輻元件、連接裝置、中間阻尼橡膠保護(hù)層、內(nèi)剛性阻尼環(huán)套、環(huán)套加勁連接軸、內(nèi)阻尼橡膠保護(hù)層、剛性阻尼輻連接裝置組成；其中剛性阻尼輻元件在內(nèi)外剛性阻尼環(huán)套上均布分布，并且在剛性阻尼環(huán)套上下兩個面上對稱分布，且以高阻尼橡膠為母體硫化在一起。在一優(yōu)選實(shí)施方式，所述彈性保護(hù)外層厚度為0.2-1cm。其彈性保護(hù)外層材質(zhì)為特殊鋼材，包圍在防撞裝置周圍，且外圍有明顯的黑黃相間顏色識別標(biāo)記。在一優(yōu)選實(shí)施方式，所述外剛性阻尼環(huán)套和內(nèi)剛性阻尼環(huán)套均垂直層狀布置于阻尼橡膠內(nèi)部。在一優(yōu)選實(shí)施方式，所述環(huán)套加勁連接軸均勻分布在內(nèi)外剛性阻尼環(huán)套上，且作用為連接上下垂直分布的剛性阻尼環(huán)套。在一優(yōu)選實(shí)施方式，所述剛性阻尼輻元件其形狀為非線性曲線，且剛性阻尼輻元件在內(nèi)(外)剛性阻尼環(huán)套上均布分布，并且在剛性阻尼環(huán)套上下兩個面上對稱分布。本發(fā)明技術(shù)方案原理是：引用了阻尼橡膠的高阻尼性、高減震性以及剛性阻尼元件的高彈塑性能。本發(fā)明裝置以高阻尼橡膠為母體，將內(nèi)外剛性阻尼環(huán)套及均勻分布的剛性阻尼幅元件硫化在里面，二者剛?cè)峒鎮(zhèn)?、相輔相成。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明防撞裝置有益效果是：能在車(船)橋碰撞時將傳統(tǒng)的剛性撞擊轉(zhuǎn)化為阻尼性、柔性、彈性撞擊，從而高效性的耗散撞擊能量，最大程度的減少撞擊對車(船)橋和人員的傷害，較為符合安全型設(shè)計、經(jīng)濟(jì)性設(shè)計和人性化設(shè)計的要求。具體實(shí)施方式圖1阻尼性安全結(jié)構(gòu)防撞裝置結(jié)構(gòu)A-A剖面圖；圖2阻尼性安全結(jié)構(gòu)防撞裝置結(jié)構(gòu)B-B剖面圖。本發(fā)明阻尼性結(jié)構(gòu)安全防撞裝置是一種典型的高效消能型防護(hù)裝置，包括外阻尼橡膠防護(hù)層和固定于橡膠內(nèi)部的垂直層狀布置的剛性阻尼輻元件及阻尼橡膠防護(hù)內(nèi)層。該裝置采用了外阻尼橡膠防護(hù)層、外(內(nèi))剛性阻尼環(huán)套、剛性阻尼輻元件、內(nèi)阻尼性橡膠做為撞擊耗能材料，并且通過環(huán)套的加勁鏈接軸連接，從而形成一個整體性強(qiáng)的阻尼性結(jié)構(gòu)消能裝置，當(dāng)車輛(船舶)撞擊時，安全防護(hù)裝置通過外(內(nèi))阻尼橡膠的自身變形及減隔震、外(內(nèi))剛性阻尼環(huán)套彈塑性變形、剛性阻尼輻彈塑性變形，三次分層消減，延長了撞擊時間，耗散撞擊能量和降低撞擊力，由于防護(hù)外(內(nèi))層和環(huán)套加勁連接軸的整體作用，尤其在側(cè)撞情況下，使更多的剛性阻尼幅參與受力，傳力更遠(yuǎn)，從而增大撞擊受力范圍，擴(kuò)散撞擊力，受力更加均勻。1.結(jié)構(gòu)構(gòu)造其具體結(jié)構(gòu)如圖1～圖2所示。阻尼性安全結(jié)構(gòu)防撞裝置外形為環(huán)狀，基本結(jié)構(gòu)由彈性保護(hù)外層2、外阻尼橡膠保護(hù)層2、外鋼性阻尼環(huán)套3、剛性阻尼輻元件4、連接裝置5、中間阻尼橡膠保護(hù)層6、內(nèi)剛性阻尼環(huán)套7、環(huán)套加勁連接軸8、10、內(nèi)阻尼橡膠保護(hù)層9、剛性阻尼輻連接裝置11組成；所述外剛性阻尼環(huán)套3和內(nèi)剛性阻尼環(huán)套7垂直層狀布置于阻尼橡膠內(nèi)部。所述環(huán)套加勁連接軸8、10均勻分布在內(nèi)外剛性阻尼環(huán)套3、7上，且作用為連接上下垂直分布的剛性阻尼環(huán)套3、7。所述剛性阻尼輻元件4其形狀為非線性曲線，且剛性阻尼輻元件4在內(nèi)外剛性阻尼環(huán)套3、7上均布分布，并且在剛性阻尼環(huán)套3、7上下兩個面上對稱分布，且以高阻尼橡膠為母體硫化在一起。彈性保護(hù)外層起到保護(hù)外阻尼橡膠保護(hù)層免受環(huán)境侵蝕、破壞及橡膠老化，同時起到增大撞擊面的作用。由于剛性阻尼元件都硫化在橡膠內(nèi)部，杜絕了因惡略環(huán)境及雨水的浸泡而造成的生銹、脫落、腐蝕，大大的提高了防撞裝置的使用壽命。2.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及優(yōu)勢全新的結(jié)構(gòu)設(shè)計理念以“萬物同宗”為設(shè)計基礎(chǔ)，采用“以柔制剛，以剛克柔，避重就輕，分層消減”的設(shè)計理念，最大程度的減少撞擊力。在保護(hù)建筑物的同時也保護(hù)了車輛(船舶)的安全，更充分的保護(hù)人的生命安全，體現(xiàn)”以人為本“的根本價值觀。以柔制剛通過自主設(shè)計的高阻尼柔性耗能橡膠的變形，延長了撞擊時間，同時整個裝置采用大量的高阻尼橡膠材料為母體，能有效的耗散撞擊能量和降低撞擊力。以剛克柔結(jié)構(gòu)內(nèi)部采用彈簧鋼制環(huán)狀框架結(jié)構(gòu)，在撞擊發(fā)生后通過環(huán)狀框架結(jié)構(gòu)可以將撞擊能量擴(kuò)散出去，很大程度的減小撞擊力。避重就輕在整體框架結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上采用封閉的結(jié)構(gòu)和不同剛度的匹配，改變裝機(jī)的方向分層消減當(dāng)撞擊發(fā)生時，外阻尼橡膠保護(hù)層通過自身變形及減隔震完成第一級耗能，當(dāng)撞擊力過大時剛性阻尼輻發(fā)生了較大的塑性變形，與此同時中間阻尼橡膠又一次通過自身變形及減隔震完成第二級耗能，在撞擊力極大的情況下內(nèi)外剛性阻尼環(huán)套發(fā)生較大的塑性變形，與此同時內(nèi)阻尼橡膠保護(hù)層再次通過自身變形及減隔震完成第三級耗能。在三次分層消減撞擊耗能時高阻尼橡膠和剛性阻尼元件起到了剛?cè)岵⒂谩⑾噍o相成的作用。以人為本由于采用變形耗能設(shè)計，在發(fā)生碰撞時本發(fā)明防撞裝置通過三次分層消減撞擊耗能，不但保護(hù)了建筑結(jié)構(gòu)物，車輛(船舶)也得到了保護(hù)，有效的保護(hù)了人自身的安全。綜上所述本安全防護(hù)裝置具有以下顯著特點(diǎn)及優(yōu)勢：1、結(jié)構(gòu)采用單元式模塊設(shè)計，安裝、維修、更換方便，養(yǎng)護(hù)成本低，適用于任何橋梁及其他建筑結(jié)構(gòu)；2、采用整體環(huán)繞結(jié)構(gòu)，360度安全防護(hù)，無死角；3、采用三級設(shè)防，小撞不壞、中撞可修、大撞易換；4、能同時保護(hù)橋墩、車(船)和人員的安全；5、尺寸輕巧，外觀新穎，滿足美學(xué)和人性化設(shè)計要求。