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11 铁路桥梁榫型防落梁装置-丰泽股份.pdf

我国是地震高发国家，地震活动频度高、强度大、震源浅、分布广、震灾严

由于地震发生的不确定性，地震发生后会对结构产生较大的破坏环，无 其对交通系统中的桥梁结构影响尤为明显，一旦桥梁在地震作用下发生 损坏、倒塌等情况。 会对国家经济造成巨大损失 地震发生后，桥梁的破坏会阻断交通系统，将会对后续的抗震救灾 工作造成巨大的障碍

桥梁受震破坏主要表现为

墩台开裂、倾斜、折断或下沉； 》支座弯扭、断裂、倾倒或脱落 >桥梁上部结构和下部结构间相对位移 、落梁

GTCC-086-2018 电气化铁路接触网汇流排-铁路专用产品质量监督抽查检验实施细则地震造成的难以修复问题

为了使桥梁受震后，减轻桥染结构的破环，防止桥梁上、下部结构出现较大 相对位移，发生落梁等问题。同时在地震后路桥的畅通也能够为救援起到关键的 作用。因此桥梁结构的设计阶段要考虑其抗震能力。 防落梁系统是在桥梁结构遇到超预期地震荷载激励时，防止桥梁落梁破环的 最后安全保障设施。当桥梁遭遇罕遇地震作用的时候，桥染的支座剪切变形极有 可能超过支座的充许剪切变形量，这入时候防落梁装置启动就可以防止落梁破坏 的发生。 防落梁系统是桥梁结构遭遇超过预期地震载荷作用时，防止落梁震害的最终 安全保障设施，是防止桥梁在地震中出现毁灭性破环的重要设施，它很可能经历 整入地震序列的作用。因此，研究防落梁装置在震作用下对桥梁结构的影响时具 有非常现实的意义

传统的防落梁抗震装置是在 梁体与桥墩之间设置限位挡 块，预留一定的间隙，当梁 体与墩身的相对变形超出该 间隙时，限位挡块发挥作用 限制梁体进一步的位移。

传统的桥梁防落梁装置带来的问题： 1、型钢挡块为刚性构件，碰撞效应及其损伤难以估算， 2、地震时，型钢挡块的受力变形无法准确计算， 3、体位移时，只有一侧的型钢挡块发挥作用 4、型钢挡块为各向异性构件，存在明显的弱轴方向。

我国铁路桥梁设计普遍采用重力式墩台，由于截面尺寸大，即使在罕遇地震 条件下此类墩台也很难进入塑性，所以依靠结构自身延性来耗散地震能量基本无 法实现。 为了提高铁路桥梁抗震性能，实现“小震不环、中震可修、大震不倒的抗震 自标，引人先进的减隔震设计理念，由采用传统的“抗震“转向“减、隔震“技术。 基于减隔震设计思路和结构动力学原理，经过反复研究和论证开发了铁路桥 梁样形防落梁装置，

型形防落梁隔震设计理念的构思

采用弹塑性限位装置作为防落梁装置使用，并将其用于桥梁结构的减隔震 设计。 克服传统防落梁装置的缺点，有效提高结构抗震的安全性和可靠性。 限位钢稗由上下嵌固段和中间的变形段组成。嵌固段插入梁底和墩身的预 埋钢简中

分体式防落梁装置 1一限位钢样：2一预埋钢筒：3一承压 环；4一限位环；5一接长钢筒；6一偏 心法兰；7一连接螺栓；8一橡胶密封圈

整体式防落梁装置 1一限位钢样；2一预理埋钢简：3一承 压环；4一限位环；5一接长钢筒； 6一橡胶密封圈

整体式防落梁装置 1一限位钢样；2一预埋钢简；3一承 压环；4一限位环；5一接长钢筒； 6一橡胶密封圈

裤形防落梁装置设计原理： 在梁体与墩顶预理钢简，插入限位钢槿，梁体发生水平相对位移时，由钢 裤与钢桶之间的间隙来释放桥梁的温度力；地震力来临时，钢棒的上下端与钢 筒内壁接触，开始受力产生弹性变形，继而发生塑性变形，实现有缓冲效应的 限位效果。 限位钢的变形由三部分组成： 1.间隙变形 一 般取40~60mm，释放桥梁日常的热胀冷缩的位移 2.弹性变形一一开始限制防落梁装置的位移，减缓限位引起的冲击作用， 3.塑性变形一一提供一定的阻尼耗能能力，塑性变形为弹性变形的10倍左右。

棒形防落梁装置设计原理： 在梁体与墩顶预理钢简，插入限位钢槿，梁体发生水平相对位移时，由钢 集与钢桶之间的间隙来释放桥梁的温度力；地震力来临时，钢样的上下端与钢 筒内壁接触，开始受力产生弹性变形，继而发生塑性变形，实现有缓冲效应的 限位效果。

限位钢棒的变形由三部分组成： 1.间隙变形 一一 般取40~60mm，释放桥梁日常的热胀冷缩的位移 2.弹性变形 并始限制防落梁装置的位移，减缓限位引起的冲击作用 3.塑性变形 提供一定的阻尼耗能能力，塑性变形为弹性变形的10倍左右。

T／CECS10116-2021 湿气固化型缓粘结预应力筋用粘合剂.pdf棒形防落梁装置设计原则： 1、不改变原有梁部和桥墩的基本结构构造

仍按照弹性理论进行抗震设计。

罕遇地震 利用限位钢椎的弹塑性变形进行减隔震设计，减隔震效果控制在小于设计 震响应的水平。 适田范围

利用限位钢律的弹塑性变形进行减隔震设计，减隔震效果控制在小于设计 地震响应的水平

地震烈度一般不大于0.2g、且场地特征周期较小的地区。

2017年由北京交通大学做了桥梁加装减震及防落梁装置的隔 分析： 对一装有稗型防落梁装置的五跨简支梁桥进行模拟。 墩高为8m、10m，梁为2321A标准梁图。假定地震作用下墩、梁仍处于 弹性工作。 每个桥墩设置了4根设计位移120mm，极限位移160mm的弹塑性防落梁 限位装置。 为了突出防落梁、防碰撞效果，地震波的峰值加速度达到旱遇地震的1个 左右，即0.76gDB11／T 1587-2018 公共场所雷电风险等级划分，特征周期0.45s。