本發(fā)明涉及橋梁減震,具體而言,涉及一種有助于提升橋梁耐久性的新型橋梁減震隔震結構。
背景技術:
1、隨著城市化進程的加速和交通運輸需求的增長,橋梁作為城市重要的交通基礎設施,承擔著連接城市的重要角色。
2、在橋梁工程中,為了提升耐久性和減震效能,常見做法是在橋梁和橋墩間安裝橡膠墊,這些橡膠墊通過其彈性特性實現(xiàn)減震和緩震功能;然而,直接使用橡膠墊存在野外壽命有限、養(yǎng)護成本高的問題,特別是在橋梁受到斜向風力或單側壓力時,橡膠墊難以快速吸收能量并恢復原狀,使用效果相對較差,因此,研究新型橋梁減震隔震結構對于提升橋梁性能至關重要。
技術實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種有助于提升橋梁耐久性的新型橋梁減震隔震結構,其能夠有效提升橋梁減震隔震的功能、同時提升橋梁的耐久性。
2、本發(fā)明的實施例通過以下技術方案實現(xiàn):一種有助于提升橋梁耐久性的新型橋梁減震隔震結構,包括:
3、底缸筒,所述底缸筒的頂壁呈開口設置;
4、底板,所述底板固定連接在所述底缸筒的下方,并用于固定連接在橋墩的上方;
5、橡膠座,所述橡膠座固定設置在所述底缸筒的內底壁;
6、球座,所述球座固定嵌設在所述橡膠座的上方,且位于所述底缸筒的內部;
7、缸柱,所述缸柱的底部與球座相互球鉸連接,所述缸柱的頂部伸出底缸筒外;
8、密封塞環(huán),所述密封塞環(huán)套設在所述缸柱上,同時所述密封塞環(huán)插接在所述底缸筒的頂部,且分別與缸柱的外壁、底缸筒的內壁抵接設置;
9、密封板,所述密封板蓋設在所述底缸筒的筒口,且使用多個螺栓螺紋連接在所述底缸筒上;
10、頂板,所述頂板與所述缸柱的頂壁固定連接,并用于固定連接在橋梁的底壁;
11、斜撐減震組件,所述斜撐減震組件沿底缸筒的外周壁均勻設置有多個,且用于斜撐在橋梁的底壁上,以擴大緩沖、減震的范圍。
12、進一步地,所述球座與缸柱的球鉸接觸面上設置有橡膠墊,所述球座環(huán)向固定設置有限位環(huán),所述限位環(huán)位于缸柱的下方位置且與缸柱呈間隙配合。
13、進一步地,所述斜撐減震組件均包括斜撐桿、外座板、斜撐板、減震件、液壓缸以及控制部件,所述斜撐桿的一端鉸接設置在底缸筒的外壁,另一端與所述外座板相互鉸接設置,所述斜撐桿以與所述底缸筒的鉸接點為起點呈傾斜向上設置,所述斜撐桿的兩端與底缸筒、外座板之間的鉸接軸線呈水平且同一方向設置,所述斜撐板位于外座板的正上方且用于固定至橋梁的下方,所述減震件設置在所述外座板與斜撐板之間以使斜撐板緩沖減震;
14、所述液壓缸設置在斜撐桿的下方,所述液壓缸的一端鉸接設置在所述底板上,另一端與斜撐桿鉸接設置,所述液壓缸兩端的鉸接軸線與所述液壓缸上方的斜撐桿兩端的鉸接軸線一致,所述控制部件用于在缸柱沿球座擺動時控制缸柱傾斜一側的液壓缸伸長、同時控制缸柱傾斜另一側的液壓缸收縮。
15、進一步地,所述減震件沿所述外座板的兩側對稱設置有多組,所述減震件包括導向桿、彈簧,所述導向桿的一端與斜撐板固定連接,另一端滑動穿設出外座板外,所述彈簧套設在導向桿上,所述彈簧的一端固定連接在斜撐板上,另一端固定連接在外座板上。
16、進一步地,所述底缸筒內填充有液壓油,所述控制部件包括導液筒、滑桿、活塞環(huán)、斜鉸桿、管道以及液門控件,所述導液筒的一端呈開口設置,所述導液筒的開口一端伸入所述底缸筒內并固定連接在所述底缸筒上,所述滑桿滑動插接在所述導液筒內,所述活塞環(huán)固定套設在所述滑桿上,所述活塞環(huán)與導液筒的內壁相抵接,所述斜鉸桿的一端球鉸設置在所述缸柱上,另一端球鉸設置在所述滑桿上,所述管道的一端與所述導液筒的封閉一端連通設置,另一端與所述液壓缸的進油口連通設置;
17、所述滑桿內開設有與底缸筒的內部、導液筒的封閉一側腔體相連通的連通腔,所述液門控件用于在缸柱沿球座擺動時控制連通腔封閉或在缸柱豎直狀態(tài)時控制連通腔連通。
18、進一步地,所述液門控件包括滑動板、重力塊以及定位板,所述滑動板滑動且豎向穿設在滑桿上,所述重力塊固定連接在所述滑動板的頂部,所述滑動板、重力塊上開設有與滑桿的連通腔相連通的連通腔,所述定位板固定設置在導液筒的內壁,所述定位板的頂壁呈尖錐狀設置;
19、當滑動板、重力塊的連通腔與滑桿的連通腔處于連通狀態(tài)時,此時所述定位板與滑動板處于相互抵接位置;
20、當滑動板、重力塊的連通腔與滑桿的連通腔處于封閉狀態(tài)時,此時所述定位板與滑動板處于相互錯開位置。
21、進一步地,所述底缸筒的頂部外延有臺階沿槽,所述密封塞環(huán)嵌設至所述臺階沿槽內,同時所述密封塞環(huán)的頂部與所述缸柱接觸的位置呈傾斜錐狀,所述密封板朝向中部的位置延伸設置有斜沿,所述斜沿與密封塞環(huán)的傾斜錐狀位置相抵接,所述斜沿與所述缸柱呈間隙配合。
22、進一步地,所述密封塞環(huán)的內部環(huán)向開設有鋸齒形環(huán)槽,所述鋸齒形環(huán)槽內填充有液壓油。
23、進一步地,所述橡膠座的外周壁環(huán)向開設有弧形變形槽,所述弧形變形槽沿所述橡膠座的高度方向呈間隙設置,相鄰所述弧形變形槽之間的間隙為5-15mm。
24、進一步地,所述斜撐桿以所述頂板為中心呈外拱弧狀設置。
25、本發(fā)明實施例的技術方案至少具有如下優(yōu)點和有益效果:
26、1、本發(fā)明通過在底缸筒內安裝橡膠座、球座、缸柱以及密封塞環(huán),在橋梁出現(xiàn)震動、傾斜時,橡膠座可以起到一級減震隔震的作用,而密封塞環(huán)在橋梁帶動缸柱傾斜時可以起到二級減震隔震的作用,同時斜撐減震組件亦可起到三級減震隔震的作用,由此整體結構通過相互協(xié)同便可有效起到提升橋梁減震隔震的功能,并提升橋梁的耐久性,而橡膠座沒有與空氣直接接觸,可以有效提升橡膠座的耐久性。
27、2、本發(fā)明通過安裝斜撐減震組件,在橋梁出現(xiàn)傾斜時,通過缸柱的傾斜會帶動傾斜一側的活塞推動液壓油帶動液壓缸伸出,以及傾斜的另一側液壓缸回縮,從而使橋梁受力回正,而斜撐板、減震件在橋梁回正期間也會起到減震作用,防止橋梁過度受力,會提升整體的穩(wěn)定性。
1.一種有助于提升橋梁耐久性的新型橋梁減震隔震結構,其特征在于:包括:
2.根據(jù)權利要求1所述的有助于提升橋梁耐久性的新型橋梁減震隔震結構,其特征在于:所述球座(13)與缸柱(2)的球鉸接觸面上設置有橡膠墊(131),所述球座(13)環(huán)向固定設置有限位環(huán)(132),所述限位環(huán)(132)位于缸柱(2)的下方位置且與缸柱(2)呈間隙配合。
3.根據(jù)權利要求1所述的有助于提升橋梁耐久性的新型橋梁減震隔震結構,其特征在于:所述斜撐減震組件(6)均包括斜撐桿(61)、外座板(62)、斜撐板(63)、減震件(64)、液壓缸(65)以及控制部件(66),所述斜撐桿(61)的一端鉸接設置在底缸筒(1)的外壁,另一端與所述外座板(62)相互鉸接設置,所述斜撐桿(61)以與所述底缸筒(1)的鉸接點為起點呈傾斜向上設置,所述斜撐桿(61)的兩端與底缸筒(1)、外座板(62)之間的鉸接軸線呈水平且同一方向設置,所述斜撐板(63)位于外座板(62)的正上方且用于固定至橋梁的下方,所述減震件(64)設置在所述外座板(62)與斜撐板(63)之間以使斜撐板(63)緩沖減震;
4.根據(jù)權利要求3所述的有助于提升橋梁耐久性的新型橋梁減震隔震結構,其特征在于:所述減震件(64)沿所述外座板(62)的兩側對稱設置有多組,所述減震件(64)包括導向桿(641)、彈簧(642),所述導向桿(641)的一端與斜撐板(63)固定連接,另一端滑動穿設出外座板(62)外,所述彈簧(642)套設在導向桿(641)上,所述彈簧(642)的一端固定連接在斜撐板(63)上,另一端固定連接在外座板(62)上。
5.根據(jù)權利要求3所述的有助于提升橋梁耐久性的新型橋梁減震隔震結構,其特征在于:所述底缸筒(1)內填充有液壓油,所述控制部件(66)包括導液筒(661)、滑桿(662)、活塞環(huán)(663)、斜鉸桿(664)、管道(665)以及液門控件(7),所述導液筒(661)的一端呈開口設置,所述導液筒(661)的開口一端伸入所述底缸筒(1)內并固定連接在所述底缸筒(1)上,所述滑桿(662)滑動插接在所述導液筒(661)內,所述活塞環(huán)(663)固定套設在所述滑桿(662)上,所述活塞環(huán)(663)與導液筒(661)的內壁相抵接,所述斜鉸桿(664)的一端球鉸設置在所述缸柱(2)上,另一端球鉸設置在所述滑桿(662)上,所述管道(665)的一端與所述導液筒(661)的封閉一端連通設置,另一端與所述液壓缸(65)的進油口連通設置;
6.根據(jù)權利要求5所述的有助于提升橋梁耐久性的新型橋梁減震隔震結構,其特征在于:所述液門控件(7)包括滑動板(71)、重力塊(72)以及定位板(73),所述滑動板(71)滑動且豎向穿設在滑桿(662)上,所述重力塊(72)固定連接在所述滑動板(71)的頂部,所述滑動板(71)、重力塊(72)上開設有與滑桿(662)的連通腔(6621)相連通的連通腔(6621),所述定位板(73)固定設置在導液筒(661)的內壁,所述定位板(73)的頂壁呈尖錐狀設置;
7.根據(jù)權利要求1所述的有助于提升橋梁耐久性的新型橋梁減震隔震結構,其特征在于:所述底缸筒(1)的頂部外延有臺階沿槽(14),所述密封塞環(huán)(3)嵌設至所述臺階沿槽(14)內,同時所述密封塞環(huán)(3)的頂部與所述缸柱(2)接觸的位置呈傾斜錐狀,所述密封板(4)朝向中部的位置延伸設置有斜沿(41),所述斜沿(41)與密封塞環(huán)(3)的傾斜錐狀位置相抵接,所述斜沿(41)與所述缸柱(2)呈間隙配合。
8.根據(jù)權利要求1所述的有助于提升橋梁耐久性的新型橋梁減震隔震結構,其特征在于:所述密封塞環(huán)(3)的內部環(huán)向開設有鋸齒形環(huán)槽(31),所述鋸齒形環(huán)槽(31)內填充有液壓油。
9.根據(jù)權利要求1所述的有助于提升橋梁耐久性的新型橋梁減震隔震結構,其特征在于:所述橡膠座(12)的外周壁環(huán)向開設有弧形變形槽(121),所述弧形變形槽(121)沿所述橡膠座(12)的高度方向呈間隙設置,相鄰所述弧形變形槽(121)之間的間隙為5-15mm。
10.根據(jù)權利要求3所述的有助于提升橋梁耐久性的新型橋梁減震隔震結構,其特征在于:所述斜撐桿(61)以所述頂板(5)為中心呈外拱弧狀設置。