結合中國鐵路的特點，我院通過自主創新，研發了具有獨立知識產權，適合中國的國情、路情，在鐵路常規簡支梁上，可以大規模應用的新型減隔震產品——彈塑性限位減隔震。

榫形防落梁主要由限位鋼榫、預埋鋼筒、承壓環、限位環、接長鋼筒和橡膠密封圈等組成，根據具體構造形式可分為整體式與分離式兩類。整體式的限位鋼榫由單根變截面鋼榫組成，適用于現澆箱梁。分離式的限位鋼榫由上、下兩根相同的變截面鋼榫組成，榫體和法蘭盤的連接處采用圓弧段過渡，上下榫體利用鏈接螺栓和螺母通過法蘭盤連接成一個整體，一般適用于整孔預制架設箱梁。

圖1 整體式彈塑性限位減隔震裝置結構示意圖

圖2 分離式彈塑性限位減隔震裝置結構示意圖

榫形防落梁設置于墩頂與梁底之間，裝置在縱橋向與橫橋向均預留一定的間隙，其構造與作用機理可簡述為：在梁體與墩頂對應位置預埋鋼筒，鋼筒內插入一根實心鋼榫，鋼榫直徑小于鋼筒內徑，當梁體與墩身發生超出預定的水平相對位移時，鋼榫的上下端與鋼筒內壁接觸，開始受力產生彈性變形，繼而發生塑性變形，實現有緩沖效應的減隔震與限位效果。

裝置的主要特點為：①設置了間隙，橋梁的正常運營狀態不受影響；②采用了等強度設計，榫體采用變截面，各截面能夠同時進入塑性工作狀態，榫體延性比大，材料利用率高；③具備任意水平方向的限位和減震耗能功能，鋼榫體采用圓形截面，能在任意方向提供相同的剛度和阻尼；④安裝方便、便于更換、耐久性好、免維護。

本裝置研發中獲得了一系列的創新性成果，多項創新成果均屬國內外首創，獲得2項發明專利、2項實用新型專利，發表2篇核心論文，研究成果已應用于吳忠-中衛高鐵、魯南高速鐵路臨沂-曲阜段、大同-原平高速鐵路、中蘭高速鐵路、包頭至銀川高速鐵路、蘭州至張掖高速鐵路、合新高速鐵路、渝昆高速鐵路等項目，研究成果達到國際領先水平。

圖5 應用于吳忠-中衛高鐵的彈塑性限位減隔震裝置

該裝置針對鐵路上應用最多的簡支梁而研發，可以以較小的經濟代價，將鐵路簡支梁橋的抗震設防等級，由規范規定的多遇地震提升至罕遇地震，確保國民經濟命脈在地震作用下的安全暢通，具有良好的社會與經濟效益。