防落梁装置

防落梁装置是防止桥梁上部结构因在地震作用下产生不可预想的大变位而从下部结构顶部脱落下来的一种防护系统,即在正常工作状态下或小震时,防落梁装置应不发挥作用,使上部结构可自由伸缩或振动,而大震到来时,防落梁装置开始发挥作用,限制上部结构的振动,使其变位不致过大。
结合国内外已有的防落梁装置设计方法,对设置不同设计参数拉索式防落梁装置的结构进行地震响应分析,研究设计参数对连梁装置防落梁效果及其内力的影响。柳州桂桥缆索有限公司研制开发的DJ型钢绞线拉索防落梁装置是一种新型的桥梁二次防护装置,具有安装简便、安全性高等特点,可广泛应用于桥梁简支梁的连接。
产品特点
1、防落梁拉索
(1)根据不同的吨位,采用相应根数的钢绞线作为索体,拉索为柔性索,便于安装。
(2)钢绞线外涂防锈油,单根包聚乙烯后,整束再挤压聚乙外护套,为三层防锈型锚索。
(3)钢绞线两端采用锚固套将其整束压制锚固,而后在挤压锚头上开外螺纹,用螺母锁紧,拉索弹性好,安全性高的锚索。
2、弹簧
(1)使用圆锥型弹簧,可承受地震时所造成的大移动量。
(2)钢绞线的松池可以由弹簧吸收。
3、偏向器
(1)对于地震造成的多方面弯曲,具有导向作用。
(2)缓和发生在连接的局部弯曲应力。
(3)使锚具部位不产生弯曲力和剪切力。
4、缓冲器
缓和冲力,具有良好的吸收能量、弹性复位和承载能力。
防落梁装置结构图
1、固定端保护罩 2、螺母 3、紧定螺钉 4、固定端缓冲垫板 5、固定端缓冲橡胶 6、预埋件 7、连接拉索8、预埋件 9、移动端缓冲橡胶 10、移动端缓冲整板 11、弹簧 12、止挡板
13、螺母 14、紧定螺钉 15、移动端保护罩
防落梁拉索结构参数
防落梁拉索技术参数表:
防落粱装置设计
设计依据我国《公路桥梁抗震设计细则》,并参考日本道路协会《关于道路桥梁的耐震设计资料》。
1、设计条件
R:静载重力支承力(KN);
SF:设计移动量(mm);
S:防落长度(mm);橡胶支座的允剪切移动量≤SF≤0.75SE
SF=使用橡胶支座时,宜确保橡胶支座的允许剪切移动量。
2、设计载荷
HF=1.5Rd HF:防止落梁装置的设计地震力(KN)
3、拉索的设计
(1) 拉索的允许受力
Pa=Py
Pa:允许受力(KN)
Py:屈服负荷(KN)
(2)拉索设计
P=HF/n≤Pa
P:每组连接锚索的设计抗地震力
N:连接锚索的组数
4、缓冲材料的设计
σba=1.5×12=18Mpa σba:橡胶的允许抗压应力(MPa)
σb=P/A≤σba=18Mpa σb:橡胶承受的压应力(MPa)
A:缓冲垫(橡胶)的受压面积(mm2)
5、弹簧的调整量设计
B=SF/ns b:每个弹簧的调整量(mm)
ns:每组锚索弹簧的使用个数
6、弹簧的制作长度设计
N=b+δ1/ns+2×Ф+δ2 N:制作长度以50mm为单位设计
δ1:温度引起的伸缩量(mm)
Φ:弹簧的直径(mm)
δ2:安装时最小的压缩量,以100mm为倍数设计
防落梁装置产品部件
防落梁拉索结构参数表:
防落梁装置还有HCL系列的链条形式,是我公司根据防落梁安装位置与安装工艺设计的一种常用缓冲链防落梁装置。可以防止在地震时桥梁上部结构的下落,还可以缓和地震时冲击其他桥梁部位的落桥,避免地震对桥梁结构带来二次破坏。
缓冲链防落梁装置常用规格及参数表
安装示意图