本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種高性能半整體式橋臺結(jié)構(gòu)及其施工方法,該高性能半整體式橋臺結(jié)構(gòu)包括橋臺、橋梁結(jié)構(gòu)的主梁、橫隔梁、滑動支座、搭板和用于支承搭板的牛腿,所述滑動支座設(shè)置在橋臺上側(cè)的基座上,所述滑動支座支承于主梁端部的下側(cè)面上;所述橫隔梁整體地連接在主梁端部上,并延伸至橋臺背面,所述橫隔梁的延伸部分跨過滑動支座且向下擴展至橋臺與基座分界線上下位置,所述橫隔梁與基座之間預(yù)留有足夠伸縮變形的縫隙;所述牛腿設(shè)置在橫隔梁的延伸部分的端部上,所述的搭板一端支承于牛腿上,且所述搭板跨過可能產(chǎn)生沉降的回填區(qū)域,起到路橋過渡作用。本發(fā)明專利技術(shù)既可以用于新橋無縫化建設(shè),又很適合于舊橋的無縫化改造。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種高性能半整體式橋臺結(jié)構(gòu)及其施工方法,其既可以用于新橋無縫化建設(shè),又很適合于舊橋的無縫化改造。
技術(shù)介紹
世界各地存在大量的舊橋(有些屬于非抗震設(shè)計,還有些抗震能力不足)需要改造加固,其中,無縫化是一綜合價值比較高的可選方案。對于既有橋梁的無縫化改造,由于只能在原結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)(很多為剛性基礎(chǔ)或混凝土樁基礎(chǔ))上進行,幾乎無法改動原有的基礎(chǔ)形式,而且還要盡可能地降低改造費用。為適應(yīng)剛性基礎(chǔ)或混 凝土樁橋臺橋梁的無縫化改造,一種新型高性能半整體式橋臺結(jié)構(gòu)運用而生。這種橋臺為既有橋梁的無縫化改造提供了一種安全、耐久的有效解決方案。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于一種高性能半整體式橋臺結(jié)構(gòu)及其施工方法,應(yīng)用該新型高性能半整體式橋臺結(jié)構(gòu)可以取消原橋梁伸縮縫,從而避免了與伸縮縫有關(guān)聯(lián)的一切正常使用功能、安全性、耐久性問題。從經(jīng)濟、安全、美觀、耐久等角度考慮,在滿足溫度伸縮變形的基本要求下,該新型高性能半整體式橋臺在新橋建設(shè)特別是舊橋改造上具有優(yōu)越的實踐意義。本專利技術(shù)的技術(shù)方案在于一種高性能半整體式橋臺結(jié)構(gòu),所述的高性能半整體式橋臺結(jié)構(gòu)包括橋臺、橋梁結(jié)構(gòu)的主梁、橫隔梁、滑動支座、搭板和用于支承搭板的牛腿,所述滑動支座設(shè)置在橋臺上側(cè)的基座上,所述滑動支座支承于主梁端部的下側(cè)面上;所述橫隔梁整體地連接在主梁端部上,并延伸至橋臺背面,所述橫隔梁的延伸部分跨過滑動支座且向下擴展至橋臺與基座分界線上下位置,所述橫隔梁與基座之間預(yù)留有足夠伸縮變形的縫隙;所述牛腿設(shè)置在橫隔梁的延伸部分的端部上,所述的搭板一端支承于牛腿上,且所述搭板跨過可能產(chǎn)生沉降的回填區(qū)域,起到路橋過渡作用。上述高性能半整體式橋臺結(jié)構(gòu)還包括一排水系統(tǒng),所述的排水系統(tǒng)設(shè)置于橋臺后側(cè)且位于基座底部水平線以下的位置,以利及時排出可能通過預(yù)留的伸縮變形縫進入滑動支座位置的雨水。上述排水系統(tǒng)包括排水管和填充在排水管周部的碎石。上述搭板和牛腿之間連接鋼筋實現(xiàn)非剛性連接,以保證兩者在溫度作用下協(xié)同變形。上述高性能半整體式橋臺結(jié)構(gòu)的施工方法,按以下步驟進行 (I)、若是建造新橋,則先建造橋臺和預(yù)制主梁,在做橋臺時不需做橋臺背墻,在預(yù)制主梁時需要在梁端預(yù)留鋼筋,以便與主梁端部橫隔梁的鋼筋實現(xiàn)連接;若是舊橋改造,則保持原主梁和橋臺不變,移去橋端的填土和背墻,把主梁的端部鑿毛,植筋,以便與主梁端部橫隔梁的鋼筋實現(xiàn)連接;(2)、在布置好滑動支座和架設(shè)好主梁后,綁扎橫隔梁的鋼筋,并將其與主梁預(yù)留的鋼筋焊接成整體,同時還需設(shè)置牛腿,并于牛腿處預(yù)留好與搭板連接的連接鋼筋; (3)、澆筑橫隔梁,并在完成橫隔梁的澆筑后,進行橋臺后側(cè)排水系統(tǒng)的施工,所述排水系統(tǒng)的施工包括排水管的布置以及碎石填充; (4)、對回填區(qū)域進行回填、碾壓、坑實;待沉降穩(wěn)定后,進行搭板施工。綁扎搭板的鋼筋時需要將其與橫隔梁牛腿處預(yù)留的連接鋼筋焊接成一整體。在上述步驟(2)中,所述橫隔梁須整體地連接在橋梁結(jié)構(gòu)主梁上,并延伸至橋臺背面,伸出部分跨過滑動支座且向下擴展至橋臺與基座分界線位置,但與基座之間必須預(yù)留有足夠伸縮變形的縫隙。在上述步驟(3)中,所述排水系統(tǒng)須設(shè)置于基座底部水平線以下位置,以利及時排出有通過預(yù)留的伸縮變形縫處進入支座位置的水。 本專利技術(shù)的有益效果(1)結(jié)構(gòu)有著廣泛的適用性,既可用于新橋的建造又可用于舊橋的改造;由于我國橋梁多以剛性基礎(chǔ)為主,故特別適用于我國。(2)結(jié)構(gòu)自身具有優(yōu)良特性,去除了橋梁的伸縮縫裝置,提高了橋梁的整體性,實現(xiàn)了真正對全橋無縫,從而使得橋面連續(xù)、平整、無跳車、維護少。(3)該橋臺具有安全、耐久綜合性能優(yōu)良等特點,能帶來良好的經(jīng)濟、社會效益。(4)世界各地存在大量的舊橋(有些屬于非抗震設(shè)計,還有些抗震能力不足)需要改造加固,本專利技術(shù) 為其提供了一種綜合性能優(yōu)良的可選方案,即消除了一切與伸縮縫有關(guān)的耐久性問題,又提高了橋梁的整體性,且使橋梁結(jié)構(gòu)特性變得更為合理。(5)無縫后沒有了因伸縮縫漏水腐蝕而降低耐久性的問題,同時行車平穩(wěn)對橋的沖擊小了。附圖說明圖I是實施例中的高性能半整體式橋臺結(jié)構(gòu)示意圖。圖中I橋臺 2主梁 3橫隔梁 4滑動支座 5搭板 6排水系統(tǒng) 7牛腿 8連接鋼筋 9基座 10縫隙 11回填區(qū)域 12排水管。具體實施例方式下面結(jié)合附圖和一個實施實例對本專利技術(shù)做進一步說明,以助理解本專利技術(shù)的應(yīng)用,但本專利技術(shù)的保護范圍并不限于這一具體實例。如圖I所示,一種高性能半整體式橋臺結(jié)構(gòu),所述的高性能半整體式橋臺結(jié)構(gòu)包括橋臺I、橋梁結(jié)構(gòu)的主梁2、橫隔梁3、滑動支座4、搭板5和用于支承搭板5的牛腿7,所述滑動支座4設(shè)置在橋臺I上側(cè)的基座9上,所述滑動支座4支承于主梁2端部的下側(cè)面上;所述橫隔梁3整體地連接在主梁2端部上,并延伸至橋臺I背面,所述橫隔梁3的延伸部分跨過滑動支座且向下擴展至橋臺與基座分界線上下位置,所述橫隔梁與基座之間預(yù)留有足夠伸縮變形的縫隙10 ;所述牛腿7設(shè)置在橫隔梁3的延伸部分的端部上,所述的搭板5 —端支承于牛腿7上,且所述搭板5跨過可能產(chǎn)生沉降的回填區(qū)域11,起到路橋過渡作用。上述高性能半整體式橋臺結(jié)構(gòu)還包括一排水系統(tǒng)6,所述的排水系統(tǒng)6設(shè)置于橋臺后側(cè)且位于基座9底部水平線以下的位置,以利及時排出通過預(yù)留的伸縮變形縫進入滑動支座4位置的雨水。上述排水系統(tǒng)包括排水管12和填充在排水管周部的碎石。上述搭板和牛腿之間連接鋼筋8實現(xiàn)非剛性連接,以保證兩者在溫度作用下協(xié)同變形。具體地說就是一方面搭板在荷載作用下其與牛腿連接處能自由轉(zhuǎn)動,另一方面在溫度作用下搭板又同橫隔梁協(xié)同伸縮變形,此時連接鋼筋8承受拉力。上述高性能半整體式橋臺結(jié)構(gòu)的施工方法,按以下步驟進行 (la)、建造橋臺I和預(yù)制主梁2時同常規(guī)橋梁的建設(shè)。但需要指出的是,在做橋臺I時不需做橋臺背墻,以及預(yù)制主 梁2時需要在梁端預(yù)留鋼筋,以便用于與主梁2端部橫隔梁3的鋼筋連接。(lb)、若是舊橋改造,因橋臺I已建好,故保持原主梁2和橋臺I不變,移去橋端的填土和背墻,在主梁2的端部鑿毛,植筋,以便用于與主梁2端部橫隔梁3的鋼筋連接。(2)、在布置好滑動支座4、架設(shè)好主梁2后,綁扎橫隔梁3的鋼筋,并將其與主梁2預(yù)留的鋼筋焊接成整體,同時還需設(shè)置牛腿7,并于牛腿7處預(yù)留好與搭板5連接的連接鋼筋8。需要指出的是橫隔梁3須整體地連接在橋梁結(jié)構(gòu)主梁2上,并延伸至橋臺I背面,伸出部分跨過滑動支座4且向下擴展至橋臺I與基座9分界線位置,但與基座9之間必須預(yù)留有足夠伸縮變形的縫隙10。(3)、完成橫隔梁3的澆筑后,需進行臺后排水系統(tǒng)6的施工,包括排水管12的布置以及碎石填充。排水系統(tǒng)6必須設(shè)置于基座9底部水平線以下位置,由多空排水管12及其周圍的碎石組成,其目的在于及時排出可能通過預(yù)留的伸縮變形縫隙10處進入支座位置的水。(4)、做好排水系統(tǒng)6后,可對回填區(qū)域11進行回填、碾壓、坑實。待沉降穩(wěn)定后,方可進行搭板5施工。綁扎搭板5的鋼筋時需要將其與橫隔梁3牛腿7處預(yù)留的鋼筋焊接成一整體。需要指出的是在橫隔梁3與搭板5相連處通過設(shè)置特別的連接鋼筋8以保證兩者構(gòu)成整體協(xié)同變形。 以上所述僅為本專利技術(shù)的較佳實施例,凡依本專利技術(shù)申請專利范圍所做的均等變化與修飾,皆應(yīng)屬本專利技術(shù)的涵蓋范圍。權(quán)利要求1.ー種高性能半整體式橋臺結(jié)構(gòu),其特征在于所述的高本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
一種高性能半整體式橋臺結(jié)構(gòu),其特征在于:所述的高性能半整體式橋臺結(jié)構(gòu)包括橋臺、橋梁結(jié)構(gòu)的主梁、橫隔梁、滑動支座、搭板和用于支承搭板的牛腿,所述滑動支座設(shè)置在橋臺上側(cè)的基座上,所述滑動支座支承于主梁端部的下側(cè)面上;所述橫隔梁整體地連接在主梁端部上,并延伸至橋臺背面,所述橫隔梁的延伸部分跨過滑動支座且向下擴展至橋臺與基座分界線上下位置,所述橫隔梁與基座之間預(yù)留有足夠伸縮變形的縫隙;所述牛腿設(shè)置在橫隔梁的延伸部分的端部上,所述的搭板一端支承于牛腿上,且所述搭板跨過回填區(qū)域,起到路橋過渡作用。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員:莊一舟,樊爭輝,
申請(專利權(quán))人:福州大學(xué),
類型:發(fā)明
國別省市:
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