[发明专利]功能可恢复桥梁

说明书

技术领域

本发明涉及桥梁技术领域。

背景技术

地震是一种突发性自然灾害，具有极大破坏力。它能引起工程结构的破坏甚至倒塌，直接造成人员伤亡、财产损失；还会诱发火灾、海啸等次生灾害，严重威胁了人类的生存环境、并对社会产生极大的影响。我国由于处在环太平洋地震带与欧亚地震带的交汇部位，地震活动频度高、强度大、震源浅，分布广，是一个震灾严重的国家。

桥梁是生命线工程之一。海城地震、唐山地震的震害都表明，桥梁是公路系统最易遭受破坏的部位。而且桥梁破坏将会造成比路面破坏更为严重的后果。其原因是桥梁往往位于公路系统的枢纽等关键部位，而且在短时间内的可修复性往往要比路面差。因此，在一般情况下桥梁的地震灾害在很大程度上决定了整个公路系统的地震灾害损失，在抗震救灾中具有极其重要的地位。但是近年来发生的大地震中，桥梁结构的震害却十分严重。1976年唐山大地震中桥梁破坏严重，位于VII-XI度区内的130座公路梁式桥，倒塌18座，严重破坏25座，中等破坏34座。1994年美国北岭地震对洛杉矶地区高速公路系统的破坏也很严重，洛杉矶市区干道将近一半在震后陷入混乱状态，4条主干道部分关闭了几个月，给抗震救援带来严峻的考验。1995年阪神地震使神户地区所有铁路、公路等交通系统遭受严重破坏，陆上对外交通系统几乎全部中断，整个城市完全陷于瘫痪状态，调查中有60%的桥梁受到了不同程度的破坏，其中27座公路桥梁严重破坏。1999年台湾集集地震中，轻微至中度破坏的桥梁约占17%，而严重损坏的桥梁（包括不能通行的桥梁）有26座。2008年我国汶川地震共有19条高速公路、159条国省道干线公路、7605条农村公路受损，毁坏桥梁5560座,大部分在地震中破坏的桥梁主要表现为上部结构的纵、横向位移，严重时或发生落梁震害

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出一种强震下功能可恢复桥梁。

根据本发明实施例的功能可恢复桥梁，包括：桥墩；盖梁，所述盖梁设在所述桥墩的上端面上；主梁，所述主梁设在所述盖梁的上端面上；第一内挡块和第二内挡块，所述第一内挡块设在所述盖梁的上端面上且位于所述主梁的左侧，所述第二内挡块设在所述盖梁的上端面上且位于所述主梁的右侧；第一外挡块和第二外挡块，所述第一外挡块设在所述盖梁的上端面上且位于所述第一内挡块的左侧，所述第二外挡块设在所述盖梁的上端面上且位于所述第二内挡块的右侧；第一横向自复位拉索和第二横向自复位拉索，所述第一横向自复位拉索分别与所述第一外挡块和所述主梁的右侧面相连，所述第二横向自复位拉索分别与所述第二外挡块和所述主梁的左侧面相连；和纵向自复位拉索，所述纵向自复位拉索分别与所述主梁和所述盖梁相连。

根据本发明实施例的桥梁，通过设置横向自复位拉索和纵向自复位拉索可以有效的消耗地震能量，减少桥梁的损伤程度，同时横向自复位拉索和纵向自复位拉索可以使得桥梁在损伤后快速完成修复。

另外，根据本发明上述实施例的桥梁还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个示例，所述桥梁还包括支座，所述支座设在所述主梁与所述盖梁之间。

根据本发明的一个示例，所述支座为滑动支座。

根据本发明的一个示例，所述桥墩为钢-混凝土桥墩。

根据本发明的一个示例，所述桥墩为自复位桥墩。

根据本发明的一个示例，所述桥墩包括第一分肢、第二分肢以及分别与所述第一分肢和所述第二分肢相连的连梁。

根据本发明的一个示例，所述第一分肢和所述第二分肢均为钢-混凝土分肢。

根据本发明的一个示例，所述第一分肢内设有第一钢绞线，所述第二分肢内设有第二钢绞线。

根据本发明的一个示例，所述横向自复位拉索和所述纵向自复位拉索采用形状记忆合金构成。

根据本发明的一个示例，所述第一内挡块和所述第二内挡块均为钢挡块。

根据本发明的一个示例，所述第一内挡块和所述第二内挡块中的每一个的高度为300mm-800mm，所述第一内挡块和所述第二内挡块中的每一个的厚度为20mm-50mm，所述第一内挡块和所述第二内挡块中的每一个的长度不大于所述盖梁的长度。

根据本发明的一个示例，所述第一内挡块和所述第二内挡块中的每一个均设有沿所述第一内挡块和所述第二内挡块中的每一个长度方向延伸且邻近所述第一内挡块和所述第二内挡块中的每一个的底边的凹槽。