专利名称:一种活塞式桥梁缓冲保护方法及装置和利记博彩app
技术领域:
本发明涉及一种桥梁的保护方法及装置和利记博彩app,具体说涉及一种桥梁水平过载的缓冲保护方法及装置和利记博彩app,该装置能在桥梁承受瞬间冲击时缓冲并保护桥梁结构。
背景技术:
桥梁缓冲保护装置应用在桥梁两端的桥台,用来限制桥梁在沿桥方向的水平位移,正常情况下,该装置可以随桥梁的热胀冷缩而自由滑动。在突发情况时,桥梁受到的水平荷载冲击,且其冲击力超过预定设计值,在桥梁支座约束无效后,此时该冲击力推动桥梁缓冲保护装置,减缓外力对桥梁的冲击,限制桥梁滑动,从而防止桥梁因沿桥向水平位移过大而导致梁体从桥墩掉落,达到保护桥梁的目的。目前使用的桥梁缓冲保护装置为粘滞阻尼器,粘滞阻尼器是一种无刚度、速度相关型阻尼器,价格昂贵,维护麻烦,且容易发生阻尼液泄露造成阻尼器失效。因此很有必要推行一种价格较低,维护简单的桥梁缓冲保护装置。如专利申请号为20101(^935 的中国专利,公开了一种桥梁缓冲粘滞阻尼器,该种缓冲粘滞阻尼器也主要是通过液体阻尼介质进行缓冲,因此同样存在上述阻尼液泄露造成阻尼器失效的问题。
发明内容
本发明的发明目的在于提供一种成本较低,对使用环境要求低,维护方便的新型桥梁缓冲保护方法及装置。为解决上述技术问题,本发明提出的技术方案是一种活塞式桥梁缓冲保护方法, 将活塞式桥梁缓冲保护装置安装在桥梁两端的桥台上,所述的活塞式桥梁缓冲保护装置为单活塞结构,活塞位于活塞缸内,在活塞缸内,活塞的两边分别设有多层弹性减振垫,且每一层的弹性减振垫的弹性系数不同;活塞缸的两端装有活塞缸盖,活塞杆穿过其中一个活塞缸盖伸出活塞缸外,通过耳环直接与桥梁支座连接;活塞缸另一端的活塞缸盖安装在桥台上。正常情况下,活塞式桥梁缓冲保护装置的活塞在活塞缸内可以随桥梁的热胀冷缩而自由滑动,在自由滑动时活塞不会接触高阻尼橡胶元件。在突发情况时,桥梁受到的水平荷载冲击,且其冲击力超过预定设计值时,在桥梁支座约束无效后,此时该冲击力将推动活塞挤压高阻尼橡胶元件,高阻尼橡胶元件受压后产生约束反力,减缓外力对桥梁的冲击, 由于高阻尼橡胶元件的形变空间有限,当活塞挤压高阻尼橡胶元件达到一定位移时,高阻尼橡胶元件不能再发生形变,桥梁也不能再滑动,从而防止桥梁因沿桥向水平位移过大而导致梁体从桥墩掉落,达到保护桥梁的目的。根据上述方法所提出的活塞式桥梁缓冲保护装置,为单活塞结构,包括左端盖、导向套、活塞杆、活塞、高阻尼橡胶元件、活塞缸、右端盖;活塞位于活塞缸内,在活塞缸内,活
4塞的两边分别设有多层弹性减振垫,且每一层的弹性减振垫的弹性系数不同;活塞缸的两端装有活塞缸盖,活塞杆穿过其中一个活塞缸盖伸出活塞缸外,通过耳环直接与桥梁支座连接;活塞缸另一端的活塞缸盖安装在桥台上。当外力推或拉动活塞时,活塞在缸体内自由移动一定距离后,开始挤压高阻尼橡胶元件,高阻尼橡胶元件在有限空间的缸体进行阻尼,同时发生形变,当活塞压缩高阻尼橡胶元件达到一定位移时,高阻尼橡胶元件不再发生形变,此时承受外力的部件全部转移至缸体。该活塞式桥梁缓冲装保护置的利记博彩app是
首先根据工况设计高阻尼橡胶元件,高阻尼橡胶元件设计的轴向压缩刚度为Kv,高阻尼橡胶元件外形尺寸为ΦΑ1Χ1!,活塞缸内孔直径为ΦΑ2,当活塞受外力挤压高阻尼橡胶元件时,高阻尼橡胶元件受压产生一个反力F,压缩位移为S,则反力F F=KvXS Smax=AlXh/ Α2
在位移为0- Smax范围内,高阻尼橡胶元件起到缓冲保护的作用。当位移达到^iax后,F 急剧增大,外力通过该装置传递至桥台,由桥台保护桥梁。该装置因阻尼材料为高阻尼橡胶,不会存在泄漏、污染环境等问题,免维护,同时因为高阻尼橡胶元件在活塞缸的保护下,使用寿命更长,且制造成本只有常规粘滞阻尼器的 1/4 1/3。实际效果在外力不超过某一定值(设计荷载)的情况下,该装置可以通过内部高阻尼橡胶元件起到缓冲作用,当外力超过这一定值时,由桥梁本身承担。由于该装置使用的采用为普通钢材和高阻尼橡胶材料,对环境的要求不高,同时对环境也无污染。
图1是本发明结构示意图中1、活塞杆;2、导向套;3、左端盖;4、活塞缸体;5、高阻尼橡胶元件一 ;6、活塞;7、 高阻尼橡胶元件二 ;8、芯轴;9、紧固件;10、右端盖。
具体实施例方式以下结合附图和实施例对本发明做进一步的描述。从附图可以看出,本发明涉及一种活塞式桥梁缓冲保护方法,将活塞式桥梁缓冲保护装置安装在桥梁两端的桥台上,所述的活塞式桥梁缓冲保护装置为单活塞结构,活塞位于活塞缸内,在活塞缸内,活塞的两边分别设有多层弹性减振垫,且每一层的弹性减振垫的弹性系数不同;活塞缸的两端装有活塞缸盖,活塞杆穿过其中一个活塞缸盖伸出活塞缸外,通过耳环直接与桥梁支座连接;活塞缸另一端的活塞缸盖安装在桥台上。正常情况下,活塞式桥梁缓冲保护装置的活塞在活塞缸内可以随桥梁的热胀冷缩而自由滑动,在自由滑动时活塞不会接触高阻尼橡胶元件。在突发情况时,桥梁受到的水平荷载冲击,且其冲击力超过预定设计值时,在桥梁支座约束无效后,此时该冲击力将推动活塞挤压高阻尼橡胶元件,高阻尼橡胶元件受压后产生约束反力,减缓外力对桥梁的冲击, 由于高阻尼橡胶元件的形变空间有限,当活塞挤压高阻尼橡胶元件达到一定位移时,高阻尼橡胶元件不能再发生形变,桥梁也不能再滑动,从而防止桥梁因沿桥向水平位移过大而导致梁体从桥墩掉落,达到保护桥梁的目的。根据上述方法所提出的活塞式桥梁缓冲保护装置,为单活塞结构,包括左端盖3、 导向套2、活塞杆1、活塞6、高阻尼橡胶元件5和7、活塞缸4、右端盖10 ;活塞位于活塞缸内, 在活塞缸4内,活塞6的两边分别设有高阻尼橡胶元件5和7,高阻尼橡胶元件5和7通过紧固件9分别固定在左端盖3和右端盖10上;高阻尼橡胶元件5和7为多层弹性减振垫, 且每一层的弹性减振垫的弹性系数不同;活塞缸4的两端装有左端盖3和右端盖10,活塞杆1穿过其中一个活塞缸盖伸出活塞缸4外,通过耳环直接与桥梁支座连接;活塞缸4另一端的活塞缸盖安装在桥台上。在与活塞杆1穿过其中一个活塞缸盖的另一边的高阻尼橡胶元件7的中心插有一芯轴,芯轴的高度低于高阻尼橡胶元件7的厚度。当外力推或拉动活塞时,活塞在缸体内自由移动一定距离后,开始挤压高阻尼橡胶元件,高阻尼橡胶元件在有限空间的缸体进行阻尼,同时发生形变,当活塞压缩高阻尼橡胶元件达到一定位移时,高阻尼橡胶元件不再发生形变,此时承受外力的部件全部转移至缸体。该活塞式桥梁缓冲装保护置的利记博彩app是首先根据工况设计高阻尼橡胶元件, 高阻尼橡胶元件设计的轴向压缩刚度为Kv,高阻尼橡胶元件外形尺寸为ΦΑ1Χ1!,活塞缸内孔直径为ΦΑ2,当活塞受外力挤压高阻尼橡胶元件时,高阻尼橡胶元件受压产生一个反力 F,压缩位移为S,则反力F;
F=KvXS Smax=AlXh/ Α2
在位移为0- Smax范围内,高阻尼橡胶元件起到缓冲保护的作用。当位移达到^iax后,F 急剧增大,外力通过该装置传递至桥台,由桥台保护桥梁。该装置因阻尼材料为高阻尼橡胶,不会存在泄漏、污染环境等问题,免维护,同时因为高阻尼橡胶元件在活塞缸的保护下,使用寿命更长,且制造成本只有常规粘滞阻尼器的 1/4 1/3。实施例一
从附图1可以看出,本发明涉及一种桥梁缓冲保护装置结构,活塞在活塞杆的推动下可来回移动,高阻尼橡胶元件承受压缩变形,缸体限制高阻尼橡胶元件变形量。缸体内的高阻尼橡胶元件是钢板与橡胶叠层硫化而成。当桥梁发生沿桥向移动时,产生荷载F,带动活塞杆移动,此时,活塞杆为无限制移动,当活塞杆移动到一定位移,活塞接触高阻尼橡胶元件时,高阻尼橡胶元件开始产生反力,当高阻尼橡胶元件被压缩至一定位移时,反力急剧增加,此时活塞式桥梁缓冲保护装置接近于刚性,限制桥梁的进一步移动。活塞式桥梁缓冲装保护置的利记博彩app是高阻尼橡胶元件结构与尺寸由设计外力的大小确定,厚度根据缓冲保护装置的位移和缓冲行程确定,内部加强钢板材料为Q235,橡胶材料为高阻尼橡胶。活塞缸体的内孔由高阻尼橡胶元件的直径确定,长度根据活塞的自由行程确定。 活塞缸体的材料可用45。活塞杆的大小将根据桥梁的设计水平外力计算确定。材料可用40Cr,需调质到 28 32HRC,表面镀铬,镀后粗糙度Ra彡1. 6 。
导向套与左端盖为过盈配合(k7/H8),与活塞为间隙配合(f6/H8)。装配完成后,活塞杆与导向套有不0. 05 0. 15mm的间隙;活塞需定位在活塞缸体几何中间位置。
权利要求
1.一种活塞式桥梁缓冲保护方法,其特征在于将活塞式桥梁缓冲保护装置安装在桥梁两端的桥台上,所述的活塞式桥梁缓冲保护装置为单活塞结构,活塞位于活塞缸内,在活塞缸内,活塞的两边分别设有多层弹性减振垫,且每一层的弹性减振垫的弹性系数不同;活塞缸的两端装有活塞缸盖,活塞杆穿过其中一个活塞缸盖伸出活塞缸外,通过耳环直接与桥梁支座连接;活塞缸另一端的活塞缸盖安装在桥台上。
2.根据权利要求1所述的活塞式桥梁缓冲保护方法,其特征在于正常情况下,活塞式桥梁缓冲保护装置的活塞在活塞缸内可以随桥梁的热胀冷缩而自由滑动,在自由滑动时活塞不会接触高阻尼橡胶元件;在突发情况时,桥梁受到的水平荷载冲击,且其冲击力超过预定设计值时,在桥梁支座约束无效后,此时该冲击力将推动活塞挤压高阻尼橡胶元件,高阻尼橡胶元件受压后产生约束反力,减缓外力对桥梁的冲击,由于高阻尼橡胶元件的形变空间有限,当活塞挤压高阻尼橡胶元件达到一定位移时,高阻尼橡胶元件不能再发生形变,桥梁也不能再滑动,从而防止桥梁因沿桥向水平位移过大而导致梁体从桥墩掉落,达到保护桥梁的目的。
3.一种根据权利要求1所述活塞式桥梁缓冲保护方法的活塞式桥梁缓冲保护装置,其特征在于活塞式桥梁缓冲保护装置为单活塞结构,包括左端盖、导向套、活塞杆、活塞、高阻尼橡胶元件、活塞缸、右端盖;活塞位于活塞缸内,在活塞缸内,活塞的两边分别设有高阻尼橡胶元件,高阻尼橡胶元件通过紧固件分别固定在左端盖和右端盖上;活塞缸的两端装有左端盖和右端盖,活塞杆穿过其中一个活塞缸盖伸出活塞缸外,通过耳环直接与桥梁支座连接;活塞缸另一端的活塞缸盖安装在桥台上。
4.根据权利要求3所述的活塞式桥梁缓冲保护装置,其特征在于高阻尼橡胶元件为多层弹性减振垫,且每一层的弹性减振垫的弹性系数不同。
5.根据权利要求4所述的活塞式桥梁缓冲保护装置,其特征在于在与活塞杆穿过其中一个活塞缸盖的另一边的高阻尼橡胶元件的中心插有一芯轴,芯轴的高度低于高阻尼橡胶元件的厚度。
6.一种根据权利要求3所述活塞式桥梁缓冲保护装置的利记博彩app,其特征在于活塞在活塞杆的推动下可来回移动,高阻尼橡胶元件承受压缩变形,缸体限制高阻尼橡胶元件变形量。
7.一种根据权利要求3所述活塞式桥梁缓冲保护装置的利记博彩app,其特征在于缸体内的高阻尼橡胶元件是钢板与橡胶叠层硫化而成。
8.一种根据权利要求3所述活塞式桥梁缓冲保护装置的利记博彩app,其特征在于首先根据工况设计高阻尼橡胶元件,高阻尼橡胶元件设计的轴向压缩刚度为Kv,高阻尼橡胶元件外形尺寸为ΦΑ1Χ1!,活塞缸内孔直径为ΦΑ2,当活塞受外力挤压高阻尼橡胶元件时,高阻尼橡胶元件受压产生一个反力F,压缩位移为S,则反力FF=KvXSSmax=AlXh/ Α2在位移为0- Smax范围内,高阻尼橡胶元件起到缓冲保护的作用;当位移达到Smax后,F急剧增大,外力通过该装置传递至桥台,由桥台保护桥梁。
9.根据权利要求8所述的活塞式桥梁缓冲保护装置的利记博彩app,其特征在于高阻尼橡胶元件结构与尺寸由设计外力的大小确定,厚度根据缓冲保护装置的位移和缓冲行程确定,内部加强钢板材料为Q235,橡胶材料为高阻尼橡胶。
10.根据权利要求8所述的活塞式桥梁缓冲保护装置的利记博彩app,其特征在于活塞缸体的内孔由高阻尼橡胶元件的直径确定,长度根据活塞的自由行程确定;活塞缸体的材料可用45 ;活塞杆的大小将根据桥梁的设计水平外力计算确定; 材料可用40Cr,需调质到28 32HRC,表面镀铬,镀后粗糙度Ra < 1. 6 ^an导向套与左端盖为过盈配合(k7/H8),与活塞为间隙配合(f6/H8);装配完成后,活塞杆与导向套有不0. 05 0. 15mm的间隙;活塞需定位在活塞缸体几何中间位置。
全文摘要
一种活塞式桥梁缓冲保护方法及装置和利记博彩app,将活塞式桥梁缓冲保护装置安装在桥梁两端的桥台上,所述的活塞式桥梁缓冲保护装置为单活塞结构,活塞位于活塞缸内,在活塞缸内,活塞的两边分别设有多层弹性减振垫,且每一层的弹性减振垫的弹性系数不同;活塞缸的两端装有活塞缸盖,活塞杆穿过其中一个活塞缸盖伸出活塞缸外,通过耳环直接与桥梁支座连接;活塞缸另一端的活塞缸盖安装在桥台上。该装置为简单装配式结构,所有构件均可工厂化生产,制作简单,价格便宜。该装置日常维护方便,只需定期检查活塞杆位置与状态,无阻尼液泄露失效等风险。
文档编号E01D19/06GK102304893SQ201110183789
公开日2012年1月4日 申请日期2011年7月1日 优先权日2011年7月1日
发明者冯正林, 周函宇, 庾光忠, 胡宇新 申请人:株洲时代新材料科技股份有限公司