[发明专利]一种金属耗能型桥梁防落梁装置及其安装方法

权利要求书

1.一种金属耗能型防落梁装置，其特征在于：包括核芯方钢管(1)、金属滑块(2)、弹簧(3)、弹簧挡板(4)、销轴(5)、上金属弧形耗能板(6)和下金属弧形耗能板(7)、有预留螺栓孔的连接件(8)、第一连接螺栓(9)和第二连接螺栓(10)；

所述金属滑块(2)外套在核芯方钢管(1)外侧，金属滑块(2)在结构变形时能够沿着核芯方钢管(1)滑动；所述弹簧(3)布置在金属滑块(2)左右两侧，金属滑块(2)沿核芯方钢管(1)左右滑动时，弹簧(3)被压缩，并且弹簧(3)在结构变形的过程中保持弹性；所述弹簧挡板(4)固定在左右两侧弹簧(3)的端部，控制金属滑块的(2)的滑动位移；销轴(5)穿过金属滑块(2)预留的孔位，将上金属耗能板(6)和下金属耗能板(7)固定于销轴(5)，通过金属耗能板的弹塑性变形来耗散能量，减轻地震损伤，金属耗能板事先进行预弯曲从而起到防落梁的作用；通过连接件(8)、第一连接螺栓(9)和第二连接螺栓(10)，将金属耗能型防落梁装置与结构进行连接。

2.根据权利要求1所述的一种金属耗能型防落梁装置，其特征在于：所述弹簧(3)布置在金属滑块(2)两侧，并且弹簧(3)外套在核芯方钢管(1)的外侧，弹簧(3)的弹性变形范围要满足温度作用引起的伸缩变形；弹簧(3)也是金属碟簧或其他形式的弹簧，或者采用橡胶垫或形状记忆合金装置。

3.根据权利要求1所述的金属耗能型防落梁装置，其特征在于：所述弹簧挡板(4)布置在弹簧(3)的端部，焊接在核芯方钢管(1)外侧，对弹簧(3)起到限位作用，弹簧挡板(4)的形状和尺寸根据弹簧(3)来进行确定。

4.根据权利要求1所述的一种金属耗能型防落梁装置，其特征在于：所述金属滑块(2)的耳板预留销轴孔位，销轴(5)穿过耳板预留的孔位，销轴(5)的屈服强度要大于上下弧形金属耗能板的屈服强度；为了现场安装的便捷，销轴(5)焊接在金属耗能板上，然后将销轴(5)卡入金属滑块(2)预留的凹槽内，并用盖板进行固定。

5.根据权利要求1所述的一种金属耗能型防落梁装置，其特征在于：上金属耗能板(6)弯起朝上，左右两端焊接于布置在上部的(5)销轴；下金属耗能板(7)弯起朝下，左右两端焊接于布置在下部的销轴(5)；通过弧形金属耗能板(6)、(7)的弹塑性变形来减小主梁间的碰撞和防止落梁的发生；上金属耗能板(6)和下金属耗能板(7)的屈服位移等于金属弹簧(3)压平的位移；弧形金属耗能板的屈服强度要小于销轴(5)的屈服强度；金属耗能板采用普通钢材，或者采用低屈服点钢；通过改变金属耗能板的厚度、形状和弯曲长度来实现不同的抗震需求。

6.根据权利要求1所述的一种金属耗能型防落梁装置，其特征在于：金属耗能型防落梁(11)装置的上弧形金属耗能板(6)和下弧形金属耗能板(7)从弯曲到被拉直后的变形值要小于主梁在支座上的搁置长度，起到防落梁的作用。

7.根据权利要求1所述的一种金属耗能型防落梁装置，其特征在于：连接件(8)端部通过第一连接螺栓(9)与核芯方钢管(1)一侧相连，左右两侧的连接件(8)尾部通过第二连接螺栓(10)分别与左侧主梁(12)和右侧主梁(13)相连；第二连接螺栓(10)是预埋在主梁中，或者钻孔埋入。

8.根据权利要求1所述的一种金属耗能型防落梁装置，其特征在于：金属耗能防落梁装置(11)的安装方法为工厂预制组装，或者现场进行组装装配。

9.根据权利要求1所述的一种金属耗能型防落梁装置，其特征在于：金属耗能型防落梁装置(11)布置在左侧主梁(13)和右侧主梁(14)之间；金属耗能型防落梁装置(12)或者布置在主梁(13)底部和盖梁(16)之间。