[实用新型]一种桥墩防撞结构体

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种安全防护结构体，特别是涉及一种桥墩防撞结构体，属于用于行驶的车辆减速、反向或停止行驶的安全装置领域。 

背景技术

立交桥作为一种具有高效通行效率的道桥方式，被越来越多地用来减少交通拥堵问题，特别是城市交通拥堵问题。随着立交桥的大量建设使用，桥梁的安全问题也日渐突出。在事故多发地区，事故车辆对桥墩的冲击，直接影响了桥梁的运行安全及使用寿命。目前，道桥系统中针对桥墩的防护主要包括加固桥墩以及增加额外防护结构两种技术方案，前者包括扩大基础加固法、增加基桩加固法、钢筋混凝土箍套加固法等，后者则是指在桥墩外增加专门性的防撞击保护结构件。 

授权公告号为CN202152450U，名称为“桥墩防撞装置”的中国实用新型专利公开了一种桥墩防撞装置，在桥墩的柱体侧面设置有内保护圈，内保护圈的柱体侧面设置有外防护圈，外防护圈与内保护圈之间纵向设置有纵向加劲肋、横向设置有横向加劲肋，外防护圈与内保护圈之间的空间填充有缓冲层。这种结构的桥墩防撞装置，存在三点技术缺陷：一是内外保护圈中心相重合，对一些不会发生车辆撞击的部位也装置防撞结构，造成材料浪费，不经济；二是内保护圈与桥墩通过联接件直接联接，使得内保护圈与桥墩外表面不可能全面贴合，造成车辆撞击力不 能有效均匀传递，最终导致防撞装置易于脱落且桥墩连接件部分易于损毁；三是防幢装置安装后如需更换需要整体进行，维护成本高。 

发明内容

本实用新型的目的就是针对现有技术的不足，提供一种结构简单、安全、防护效果好、节省用材成本的桥墩防撞结构。 

为实现上述目的，本实用新型技术方案如下： 

一种桥墩防撞结构体，是包裹在桥墩外的筒状结构，其特征在于：包括内外套接的内层管件与外层管件，所述内层管件与外层管件是偏心套接，内层管件轴向与外层管件轴向平行；内层管件与外层管件之间填充减震材料层，减震材料层的厚度在车辆多发性撞击方向上有最大值。 

上述桥墩防撞结构体是包裹在桥墩外的筒状结构，由内层管件与外层管件套接构成，内外层管件间填充减震材料层。当失控车辆冲击桥墩时，利用减震材料层的塑性变形，强烈耗散冲击能量，削弱作用在桥墩上的集中力，保证主体结构安全性。内层管件与外层管件采用偏心设计，内外层管件中心轴不重合，但保持相互平行。因此减震材料层的外形是一侧厚而对侧薄的偏心环。减震材料层的最大厚度值δ布置在桥墩所在处的车辆多发性撞击方向上。本实用新型偏心设计能够保证在耗费相同的材料成本下，防撞结构体可以在车辆多发性撞击方向上布置更厚的减震材料层，更为经济高效。 

具体的偏心结构可以选择偏心圆，即内层管件与外层管件均为圆管件；也可以选择偏心椭圆，内层管件是圆管件，外层管件是椭圆管件。根据桥墩形状同样可以设计成其他外形的偏心结构，但异形结构必然导 致加工建造难度增大，同时也不利于防治结构的整体稳定性和耐久性。 

通常，本实用新型桥墩防撞结构体可以根据桥墩规格设计加工成标准件，在安装现场，根据需要可以在桥墩外围加装一个或多个防撞结构体。多个防撞结构体是沿桥墩纵向上下排列并相互联接。 

为便于施工现场快速安装，上述防撞结构体的内和/或外层管件可以设计成由筒瓦合围而成的组合结构，其具体技术方案是：内层管件和/或外层管件分别由二筒瓦合并组合构成，二筒瓦间是静联接。进一步地，为实现筒瓦间连接稳固与安装方便，筒瓦的弧形边沿有周向连接板与筒瓦轴向垂直，筒瓦的直边沿有轴向连接板与筒瓦轴向平行。周向连接板与轴向连接板上可以开联接件孔，以配合联接件安装。联接件可以选用适当型号的螺栓、螺母。周向连接板与轴向连接板也可直接采用焊接固定。 

本实用新型桥墩防撞结构体减震材料层采用泡沫金属铝层和/或可发性聚苯乙烯层。两者均为耗能减震材料。优选为泡沫金属铝，因为其不具有方向性，不具有反弹性，并具有强度高-能实现高能量的吸收、熔点高-具有高温稳定性、耐候性好、不易老化的特点。 

内层管件与外层管件采用材料是钢和/或铝合金和/或聚氨酯。优选钢板，其具有强度高，弹性好，抗拉压等能力均衡、成本低廉的优点。内层管件和/或外层管件可以选用的型号例如Q345钢和/或Q235钢和/或Q370钢和/或Q420钢等。具体的优化是，内层管件选用Q345钢，加工厚度6mm～10mm，优选8mm；外层管件选用Q235钢，加工厚度4mm～6mm，优选5mm。