一种桥墩可更换外置软钢棒阻尼器及其使用方法
技术领域
本发明涉及建筑结构抗震设防技术领域，更具体的说是涉及一种桥墩可更换外置软钢棒阻尼器及其使用方法。
背景技术
低屈服点软钢具较好的延性及较强的变形能力，常应用于软钢阻尼器。软钢阻尼器属于金属屈服阻尼器，是一种结构被动控制的消能减震装置，具有“耗能原理明确、滞回性能稳定、构造形式简单、制作成本经济、安装维护方便、耗能能力优良”的特点，在工程界得到越来越广泛的应用。
目前，大多数桥墩阻尼器利用钢板间的摩擦进行耗能，耗能能力有限，同时，大多数桥墩阻尼器在地震作用下发生破坏后，更换方式复杂。
因此，如何提供一种方便安装更换、造价低廉且具有较强耗能能力的桥墩软钢棒阻尼器是本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种桥墩可更换外置软钢棒阻尼器，能够在圆柱型桥墩与承台之间安装该外置软钢棒阻尼器，方便在地震作用下破坏后快速更换，同时造价低廉。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种桥墩可更换外置软钢棒阻尼器，包括：
半圆箍环，所述半圆箍环设有两个，两个所述半圆箍环均设于与所述半圆箍环适配的圆柱形桥墩外壁，且两个所述半圆箍环之间通过螺栓对接形成用于贴紧所述圆柱形桥墩外壁的圆环，所述半圆箍环上设有多个穿设孔；和
软钢棒，所述软钢棒设有多个，多个软钢棒的两端均设有螺纹段，多个所述软钢棒与多个所述穿设孔一一对应，且多个软钢棒的一端均从所述半圆箍环的一侧穿过所述穿设孔并延伸至所述半圆箍环另一侧，且延伸至所述半圆箍环另一侧的所述螺纹段用于安装螺母，另一端与所述圆柱形桥墩的承台连接。
进一步地，所述半圆箍环在远离所述圆柱形桥墩的端面上沿轴向设有凹槽，所述凹槽的两端及两端之间的部位均沿径向设有加劲肋，所述凹槽两端的所述加劲肋上均设有用于对接两个半圆箍环的预留孔。
进一步地，所述软钢棒包括中间细两端粗呈狭腰形的双锥形体和分别连接在所述双锥形体两端的圆柱体，所述圆柱体与所述双锥形体连接处截面的直径相同，所述螺纹段设于所述圆柱体上远离所述双锥形体的一端。
进一步地，所述半圆箍环上设有的多个所述穿设孔沿所述圆柱形桥墩呈轴对称设置。
进一步地，所述承台上固定设置有用于与所述软钢棒远离所述半圆箍环的一端连接的螺母。
本发明第二方面还提出了一种桥墩可更换外置软钢棒阻尼器及其使用方法，具体采用如下技术方案：
一种桥墩可更换外置软钢棒阻尼器及其使用方法，包括如下步骤：
将多个软钢棒的一端均与圆柱形桥墩承台上固定的螺母螺纹连接；
将多个软钢棒的另一端穿过其上方半圆箍环对应的穿设孔，使软钢棒端部的螺纹段穿过半圆箍环的上表面，半圆箍环上表面外的螺纹段用于安装螺母；
利用螺栓穿过两个半圆箍环加劲肋上设有的预留孔，将两个半圆箍环对接形成圆环并紧贴在圆柱型桥墩上；
在软钢棒延伸出半圆箍环上表面外的螺纹段上安装螺母，并将螺母拧紧。
经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种桥墩可更换外置软钢棒阻尼器，通过软钢棒的两端均设有螺纹段，一端与圆柱形桥墩承台连接，一端延伸至半圆箍环上表面外并通过螺母连接，能够实现阻尼器的快速安装与拆卸，当遭遇地震破坏后，方便阻尼器的更换，同时，该阻尼器具有结构形式简单，造价低廉。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1附图为本发明提供的桥墩可更换外置软钢棒阻尼器的工作结构示意图；
图2附图为本发明提供的桥墩可更换外置软钢棒阻尼器的结构示意图；
图3附图为本发明提供的桥墩可更换外置软钢棒阻尼器的爆炸图；
图4附图为本发明提供的半圆箍环的结构示意图；
图5附图为本发明提供的软钢棒的结构示意图。
其中：1为半圆箍环；2为软钢棒；21为双锥形体；22为圆柱体；3为圆柱形桥墩；4为穿设孔；5为承台；6为凹槽；7为加劲肋；8为预留孔；9为螺纹段；10为螺母；11为螺栓。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
一方面，参见附图1-5，本发明实施例公开了一种桥墩可更换外置软钢棒阻尼器，包括：半圆箍环1和软钢棒2。
具体地，半圆箍环1设有两个，两个半圆箍环1均设于与半圆箍环1适配的圆柱形桥墩3外壁，且两个半圆箍环1之间通过螺栓11对接形成用于贴紧圆柱形桥墩3外壁的圆环，其中，半圆箍环1的内径与圆柱形桥墩3的外径相同，半圆箍环1上设有多个穿设孔4，多个穿设孔4沿圆柱形桥墩3呈轴对称设置，在本实施例中，每个半圆箍环1上具体设有两个穿设孔4，两个半圆箍环1对接成圆环形后，圆环形上共有四个穿设孔4，在另一些实施例中，每个半圆箍环1上设有穿设孔4的数量根据实际需求具体设置，在此不做具体限制。
在上述实施例中，软钢棒2设有四个，四个软钢棒2的两端均设有螺纹段9，四个软钢棒2与四个穿设孔4一一对应，且四个软钢棒2的一端均从半圆箍环1上的穿设孔4穿过，具体软钢棒2从半圆箍环1的下方向上穿设，软钢棒2的上端延伸至半圆箍环1的上表面外一定距离，延伸出半圆箍环1上表面外的螺纹段9用于安装螺母10，四个软钢棒2的另一端与圆柱形桥墩3的承台5连接，在本实施例中，承台5上固定设置有用于与软钢棒2下端螺纹段9连接的螺母10，具体地，承台5上的螺母10是焊接在承台5内预留的钢板上。
具体地，半圆箍环1在远离圆柱形桥墩3的端面上沿轴向设有凹槽6，凹槽6的纵向截面为U型，凹槽6的两端及两端之间的部位均沿径向设有加劲肋7，其中，两端之间的凹槽6内可设有多个加劲肋7，凹槽6两端的加劲肋7上均设有用于对接两个半圆箍环1的预留孔8，在本实施例中，每个半圆箍环1端部设有的预留孔8为三个，两个半圆箍环1通过六个螺栓11分别穿过六个预留孔8对接形成圆环形结构并紧贴在圆柱形桥墩3的外壁上。
具体地，在上述实施例中，软钢棒2包括中间细两端粗呈狭腰形的双锥形体21和分别连接在双锥形体21两端的圆柱体22，圆柱体22与双锥形体21连接处截面的直径相同，螺纹段9设于圆柱体22上远离双锥形体21的一端。由于软钢棒2两端截面较粗，中间截面较细，从粗截面到细截面有锥形段过渡，软钢棒2在截面最细处首先进入屈服，实现耗能。
另一方面，本发明实施例公开了一种桥墩可更换外置软钢棒阻尼器的使用方法，该使用方法使用上述的一种桥墩可更换外置软钢棒阻尼器，具体包括如下步骤：
首先，将四个软钢棒的一端均与圆柱形桥墩承台上固定的螺母螺纹连接，使四个软钢棒处于直立的状态；
其次，将四个软钢棒的另一端穿过其上方半圆箍环对应的穿设孔，使软钢棒端部的螺纹段穿过半圆箍环的上表面一定距离，半圆箍环上表面外的螺纹段用于安装螺母；
然后，利用螺栓穿过两个半圆箍环加劲肋上设有的预留孔，通过螺栓连接将两个半圆箍环对接形成圆环形并紧贴在圆柱型桥墩上，在此过程保证两个半圆箍与承台保持平行，并且在两个半圆箍的上表面预留出用于安装螺母的螺纹段；
最后在软钢棒延伸出半圆箍环上表面外的螺纹段上安装螺母，并将螺母拧紧。当发生地震时，圆柱形桥墩绕圆柱形桥墩底部发生转动，软钢棒通过与圆柱形桥墩之间连接的半圆箍环随圆柱形桥墩产生转动，并产生屈服，从而实现耗能。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
