本實(shí)用新型公開了一種基于弓形板的耗能桿件，包括依次連接的張緊機(jī)構(gòu)、弓形阻尼連接件、連接件，所述張緊機(jī)構(gòu)由絲套、絲桿組成，所述絲套設(shè)有與絲桿螺紋配合的絲孔，使絲桿可沿絲孔伸縮，所述弓形阻尼連接件由弓形板組成，弓形板兩端分別與張緊機(jī)構(gòu)的絲套和所述連接件鉸接。基于弓形板的耗能桿件兩端被牽拉時，在未達(dá)到屈服力閾值時，弓形板不發(fā)生變形和位移，耗能桿件呈剛性，牽拉力超過屈服力閾值后，弓形板呈柔性，弓形板發(fā)生屈服位移并且牽拉相對弓形板做功耗能，牽拉力撤銷掉后弓形板復(fù)位。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及橋梁零件技術(shù)領(lǐng)域，具體地指一種基于弓形板的耗能桿件。

背景技術(shù)

懸索橋中央扣自從1950年在Tacoma新橋上使用以來,發(fā)展形成了3種設(shè)置方式:(1)用剛性三角桁架將主纜與加勁梁聯(lián)結(jié)，使纜、梁在跨中處相對固定，即剛性中央扣；(2)在跨中加設(shè)1對或多對斜吊索來建立纜梁縱向約束，即柔性中央扣；(3)將主纜直接與加勁梁相聯(lián)結(jié)。上述方案可有效的增加懸索橋的剛度，能有效的減小懸索橋在車輛載荷、低烈度地震及風(fēng)載等情況下的主梁-主纜相對位移，但在高烈度地震環(huán)境下，采用普通的剛性中央扣或柔性中央扣并不合適，會導(dǎo)致主梁及中央扣構(gòu)件本身應(yīng)力大幅增加甚至破壞。目前常用的中央扣主要為各種型鋼截面，如工字鋼、槽鋼等，或者采用鋼-混凝土結(jié)合的截面，這種結(jié)構(gòu)形式的中央扣很難具備有效的阻尼耗能作用，或者減震耗能的能力非常有限。故需要在保證中央扣自身功能的前提下，通過對中央扣結(jié)構(gòu)的研究，達(dá)到減震耗能的作用。

因此，有必要研究一種兼顧剛性連接和阻尼耗能的中央扣結(jié)構(gòu)，保證結(jié)構(gòu)在車輛載荷、風(fēng)載荷等相對較小的載荷情況下，中央扣結(jié)構(gòu)發(fā)揮其剛性連接的功能，在高烈度地震的環(huán)境下，發(fā)揮其阻尼耗能功能。達(dá)到優(yōu)化懸索橋塔、梁的目的。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于，提供一種同時具有剛性連接功能和減震耗能功能的懸索橋中央阻尼扣耗能桿件。具有一定的剛度，能有效的減小纜、索、梁等局部結(jié)構(gòu)因?yàn)殚L期的交變應(yīng)力而產(chǎn)生的疲勞失效，提高橋梁的總體壽命。同時還能在高烈度地震環(huán)境下起到減震耗能的作用，保護(hù)橋梁主體結(jié)構(gòu)的抗震性能。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所設(shè)計的基于弓形板的耗能桿件，包括依次連接的張緊機(jī)構(gòu)、弓形阻尼連接件、連接件，所述張緊機(jī)構(gòu)由絲套、絲桿組成，絲套設(shè)有與絲桿螺紋配合的絲孔，使絲桿可沿絲孔伸縮，所述弓形阻尼連接件由弓形板組成，弓形板兩端分別與張緊機(jī)構(gòu)的絲套和所述連接件鉸接。

作為優(yōu)選方案，所述弓形阻尼連接件由一對對稱布置的弓形板組成，一對所述弓形板沿所述耗能桿件的縱長中軸線對稱布置。

作為優(yōu)選方案，所述張緊機(jī)構(gòu)包括第一絲套、第二絲套、絲桿，絲桿與第一絲套焊接相連，第二絲套兩端設(shè)有與絲桿螺紋配合的螺母，螺母外周通過相對螺母中心連線對稱的連桿連接，兩端的螺母和對稱的連桿圍成扳手孔。

作為優(yōu)選方案，一對所述弓形板兩端與張緊機(jī)構(gòu)和連接件的鉸接點(diǎn)位于該縱長中軸線的兩側(cè)。

作為優(yōu)選方案，所述弓形板為C形或“弓”字形或弧形的金屬板。

本實(shí)用新型的有益效果是：本實(shí)用新型的基于弓形板的耗能桿件兼顧剛性連接和阻尼耗能的雙重功能，基于弓形板的耗能桿件兩端被牽拉時，在未達(dá)到屈服力閾值時，弓形板不發(fā)生變形和位移，耗能桿件呈剛性，牽拉力超過屈服力閾值后，弓形板呈柔性，弓形板發(fā)生屈服位移并且牽拉相對弓形板做功耗能，牽拉力撤銷掉后弓形板復(fù)位。

附圖說明

圖1為基于弓形板的耗能桿件平面構(gòu)造示意圖；

圖2為圖1d的基于弓形板的耗能桿件的側(cè)視構(gòu)造示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。如前文所述，阻尼扣安裝后的預(yù)應(yīng)力為阻尼扣實(shí)現(xiàn)其剛性連接和阻尼耗能的關(guān)鍵，本實(shí)用新型旨在通過改變中央扣的構(gòu)造，優(yōu)化懸索橋中央扣的功能。