[发明专利]应用于H型混凝土桥塔上横梁的组合型剪力铰装置

摘要

本发明涉及一种应用于桥塔上横梁的组合型剪力铰装置。在横桥向地震荷载作用下，通过连接上横梁腹板处的剪力铰传递上横梁到塔柱的竖向剪力，通过连接上横梁翼缘处的橡胶垫层传递水平拉压力，并耗散地震能量。该组合型剪力铰的传力路径更加明确，力学模式更加清晰，便于设计人员对其进行合理的设计与计算，且构造简单，方便维修更换。该组合型剪力铰装置传力路径明确，且可有效地耗散地震能量，可广泛应用于我国斜拉桥、悬索桥混凝土桥塔的上横梁端部，通过该组合型剪力铰装置可以很好地改善桥塔的横桥向抗震性能，防止桥塔在强震下发生损伤破坏，提高工程经济效益。

主权项

一种应用于H型混凝土桥塔上横梁的组合型剪力铰装置，所述装置由桥塔塔柱(1)、桥塔上横梁(2)、混凝土壁(3)、上横梁上翼缘(4)、上横梁下翼缘(5)、保护垫层部分和剪力铰部分组成，其特征在于：所述剪力铰部分包括上横梁腹板连接钢板(11)、腹板侧向钢板(12)、剪力铰(13)、塔柱连接钢板(14)和上横梁腹板(15)组成，所述桥塔塔柱1为箱型截面塔柱，桥塔塔柱(1)箱型截面上的混凝土壁(3)通过剪力钉连接塔柱连接钢板(14)，塔柱连接钢板(14)两侧分别焊接有腹板侧向钢板(12)；桥塔上横梁(2)的两侧为上横梁腹板(15)，所述两块上横梁腹板(15)分别通过剪力钉连接相应的上横梁腹板连接钢板(11)，上横梁腹板连接钢板(11)与腹板侧向钢板(12)通过剪力铰(13)相连；形成剪力铰部分；所述保护垫层部分由上横梁翼缘水平连接钢板(6)、翼缘竖向钢板(7)、工字型钢板(8)、塔柱连接槽型钢板(9)和橡胶垫层(10)组成，桥塔塔柱(1)的混凝土壁(3)上通过剪力钉连接塔柱连接槽形钢板(9)，桥塔上横梁(2)的上横梁上翼缘(4)或上横梁下翼缘(5)处均设有保护垫层部分，上横梁上翼缘(4)或下横梁下翼缘(5)两侧通过剪力钉连接上横梁翼缘水平连接钢板(6)，上横梁翼缘水平连接钢板(6)通过焊接连接翼缘竖向钢板(7)，翼缘竖向钢板(7)通过螺栓连接工字形钢板(8)，工字形钢板(8)的翼缘与塔柱连接槽形钢板(9)相接，工字形钢板(8)的翼缘与塔柱连接槽形钢板(9)连接处填充橡胶垫层(10)，所述橡胶垫层(10)起缓冲作用。