CN107642032B - 一种便梁限位装置及其施工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种便梁限位装置及其施工方法，包括桥墩、固定在桥墩顶面的上齿形板、多个纵梁、固定在纵梁底面的下齿形板以及侧边具有凹槽的夹板，其中，纵梁与桥墩通过上、下齿形板的齿形配合进行固定连接，纵梁梁端伸出的两块腹板各自镶嵌于两块夹板的凹槽中与相邻纵梁梁端的两块腹板进行对接形成整体结构，两块夹板之间由锚栓横向穿过并进入凹槽夹紧纵梁的腹板。本发明通过将上下齿形板配合固定，使纵梁与桥墩连接成整体，从而限制纵梁在桥墩上产生的位移；相邻的两纵梁通过夹板纵向连接，通过长锚栓横向连接，大大增强了相邻便梁的整体性，从而更好的限制相邻便梁在桥墩上产生的纵向位移以及横向位移，对限制便梁位移及相邻纵梁横向错位有显著效果。

Description

一种便梁限位装置及其施工方法
技术领域
本发明涉及铁路梁桥施工领域，具体涉及一种便梁限位装置及其施工方法。
背景技术
我国便梁加固线路施工技术成熟，在既有铁路线上新建或改建桥涵隧道得到广泛应用。列车作用于便梁时，列车荷载通过轨道变形将力传递至横梁，再通过纵梁与横梁的联系传至便梁的纵梁上。列车振动引起轨道发生振动，使便梁发生纵向和横向位移，特别是在架设多根便梁时，相邻两便梁的纵梁作用在同一支墩上，由于没有连接，会出现横向错位的情况，若位移过大，将会对行车安全性造成影响。
现行便梁按照《铁路桥梁钢结构设计规范》标准进行设计，具有如下优点：第一，在不中断行车的情况下进行桥涵开挖施工，运输和拆装方便；第二，工序简单，施工周期短，有明显的经济效益；第三，无需对基础进行处理，场地要求低。但由于便梁属于临时结构，因此整体性和稳定性较差。目前，在便梁施工中，普遍采用在临时支墩上预留限位孔，然后在纵梁梁端和侧面插入短钢轨作为限位桩，相邻便梁的纵梁间并无连接措施。由于采用临时支挡结构处理，设施较为简单，整体性较差，并且相邻纵梁在横向易产生错位，危及铁路运输安全。
因此，如何提供一种简单且易安装拆除的便梁限位装置，保障列车行车安全是便梁施工领域亟待解决的问题。
发明内容
发明目的：本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种便梁限位装置及其施工方法，限制便梁的纵梁在桥墩上发生位移以及相邻两纵梁横向错位。
技术方案：本发明提供了一种便梁限位装置，包括桥墩、固定在桥墩顶面的上齿形板、多个纵梁、固定在纵梁底面的下齿形板以及侧边具有凹槽的夹板，其中，纵梁与桥墩通过上、下齿形板的齿形配合进行固定连接，纵梁梁端伸出的两块腹板各自镶嵌于两块夹板的凹槽中与相邻纵梁梁端的两块腹板进行对接形成整体结构，两块夹板之间由锚栓横向穿过并进入凹槽夹紧纵梁的腹板。
进一步，所述上齿形板的边缘向下延伸卡箍在桥墩的侧面。
进一步，所述上齿形板与桥墩之间的缝隙由橡胶板填充。
进一步，所述上、下齿形板的齿面与水平面的夹角为40~70°，齿深不小于腹板高度的1/20。
进一步，所述夹板在凹槽区域设有对应的供锚栓穿过的安装孔。
进一步，所述纵梁梁端伸出的两块腹板内侧焊接有供无线位移传感器横向安装的短钢板。
进一步，所述夹板的中部填充有粘弹性材料，夹板两侧凹槽长度为中部长度的1/4~1/2，夹板的高度不大于腹板的高度。
一种便梁限位装置的施工方法，纵梁施工到达指定位置前，将上齿形板固定于桥墩顶面，并在纵梁的底面安装下齿形板，待纵梁到达指定位置，将上齿形板与下齿形板的齿形啮合固定，使纵梁与桥墩连接成整体；纵梁与桥墩固定完成后，将两相邻纵梁梁端的腹板嵌于夹板的凹槽内，锚栓横向穿过两平行夹板并进入凹槽固定于腹板上，使得相邻的纵梁连接成整体。
有益效果：本发明纵梁施工到达指定位置前，将上齿形板固定于桥墩顶面，通过锚栓在纵梁底面安装下齿形板，待纵梁到达指定位置，将上下齿形板配合固定，使纵梁与桥墩连接成整体，从而限制纵梁在桥墩上产生的位移；便梁与桥墩固定完成后，将两相邻纵梁梁端的腹板卡接于夹板凹槽内，夹板上设安装孔，长锚栓横向穿过相邻夹板安装孔固定于纵梁腹板上。相邻的两纵梁通过夹板纵向连接，通过长锚栓横向连接，大大增强了相邻便梁的整体性，从而更好的限制相邻便梁在桥墩上产生的纵向位移以及横向位移。本发明的施工方法实用性强，限位装置制作成本低，方便安装和拆除，对限制便梁位移及相邻纵梁横向错位有显著效果。
附图说明
图1为便梁限位装置示意图；
图2为夹板俯视图；
图3为夹板剖面图；
图4为夹板连接示意图；
图5为便梁限位装置俯视图；
图6为横梁、纵梁连接总体侧视图；
图7为横梁、纵梁连接总体俯视图；
图8为便梁限位装置的施工流程图。
具体实施方式
下面对本发明技术方案进行详细说明，但是本发明的保护范围不局限于所述实施例。
实施例：一种便梁限位装置，如图1所示，包括纵梁1、桥墩8、上齿形板7、下齿形板5、夹板4、长锚栓9、传感器11、短钢板12，上齿形板7的上表面和下齿形板5的下表面设有齿形相同且可相互啮合的齿形。其中，上齿形板7固定在桥墩8顶面，并通过上齿形板7向下延伸的边缘卡箍在桥墩8的侧面，上齿形板7与桥墩8之间的缝隙由橡胶板填充。下齿形板5通过锚栓10固定在靠近纵梁1梁端的底面，上齿形板7和下齿形板5齿面相对，通过配合的齿形可使纵梁1和桥墩8固连。需要进一步说明的是，上齿形板7和下齿形板5结构形式相同，为保证板间的固定效率，使纵梁1与桥墩8间不发生竖向位移，齿面与水平面的夹角为40~70°，齿深不小于腹板3高度的1/20。
每个纵梁1的梁端会伸出两块平行的腹板3，而夹板4的侧边具有供腹板3嵌入的凹槽，故固定于桥墩8上的两相邻纵梁1需要两块夹板4将两组腹板3进行对接形成整体结构。如图2~3所示，夹板4的中间部位填充粘弹性材料，减少列车作用下振动对纵梁1连接处产生的影响。夹板4两端凹槽长度为中间部分长度的1/2~1/4，夹板4的高度最高可达到与腹板3等高。用于梁端对接的两块夹板4在凹槽区域设有对应且等间距布置的安装孔6，安装孔6的数量根据施工要求确定。腹板3对应位置处也可现场钻孔，便于长锚栓9的固定。长锚栓9通过安装孔横向贯穿于两块夹板4之间并进入凹槽夹紧腹板3，从而将相邻便梁的纵梁1连接成整体，限制横向位移。如图4所示，纵梁1梁端的两平行腹板3内侧焊接短钢板12，传感器11的测端16和尾部分别搭接于两个短钢板12上端，根据测杆17的伸缩监测纵梁1间的横向位移。
如图5所示，长锚栓9与腹板3连接处设置橡胶垫、上齿形板7外缘和桥墩8接触处（缝隙处）均设置橡胶垫或其他缓冲材料。如图6~7所示，列车经过钢轨13时产生振动冲击力，冲击力通过横梁14及斜杆15传递至便梁的纵梁1，利用橡胶垫发生压缩变形吸收振动产生的冲击力，增强缓冲作用。
上述便梁限位装置的施工方法，如图8所示，纵梁1施工到达指定位置前，将上齿形板7固定于桥墩8顶面，并在纵梁1的底面安装下齿形板5，待纵梁1到达指定位置，将上齿形板7与下齿形板5的齿形啮合固定，使纵梁1与桥墩8连接成整体，从而限制纵梁1在桥墩8上产生的位移。纵梁1与桥墩8固定完成后，将两相邻纵梁1梁端的腹板3嵌于夹板4的凹槽内，长锚栓9横向穿过两块平行夹板4的安装孔6固定于腹板3上，相邻的两纵梁1通过夹板4纵向连接，通过长锚栓9横向连接，大大增强了相邻便梁的整体性，从而更好的限制相邻纵梁1在桥墩8上产生的纵向位移以及横向位移。
通过以上描述可以看出，本发明提供的便梁限位措施装置及其施工方法，通过上下齿形板5使纵梁1固定在桥墩8上，限制纵梁1在桥墩8上的位移，同时利用夹板4和长锚栓9使相邻纵梁1在纵向和横向连接成整体，大大增强了相邻纵梁1的整体性。本发明的施工方法实用性强，限位装置制作成本低，并且易于安装和拆除，有效解决了多跨便梁整体性差，易发生错位影响行车安全性的问题。

Claims (8)

1.一种便梁限位装置，其特征在于：包括桥墩、固定在桥墩顶面的上齿形板、多个纵梁、固定在纵梁底面的下齿形板以及侧边具有凹槽的夹板，其中，纵梁与桥墩通过上、下齿形板的齿形配合进行固定连接，纵梁梁端伸出的两块腹板各自镶嵌于两块夹板的凹槽中与相邻纵梁梁端的两块腹板进行对接形成整体结构，两块夹板之间由锚栓横向穿过并进入凹槽夹紧纵梁的腹板。
2.根据权利要求1所述的便梁限位装置，其特征在于：所述上齿形板的边缘向下延伸卡箍在桥墩的侧面。
3.根据权利要求1所述的便梁限位装置，其特征在于：所述上齿形板与桥墩之间的缝隙由橡胶板填充。
4.根据权利要求1所述的便梁限位装置，其特征在于：所述上、下齿形板的齿面与水平面的夹角为40~70°，齿深不小于腹板高度的1/20。
5.根据权利要求1所述的便梁限位装置，其特征在于：所述夹板在凹槽区域设有对应的供锚栓穿过的安装孔。
6.根据权利要求1所述的便梁限位装置，其特征在于：所述纵梁梁端伸出的两块腹板内侧焊接有供无线位移传感器横向安装的短钢板。
7.根据权利要求1所述的便梁限位装置，其特征在于：所述夹板的中部填充有粘弹性材料，夹板两侧凹槽长度为中部长度的1/4~1/2，夹板的高度不大于腹板的高度。
8.根据权利要求1所述的便梁限位装置的施工方法，其特征在于：纵梁施工到达指定位置前，将上齿形板固定于桥墩顶面，并在纵梁的底面安装下齿形板，待纵梁到达指定位置，将上齿形板与下齿形板的齿形啮合固定，使纵梁与桥墩连接成整体；纵梁与桥墩固定完成后，将两相邻纵梁梁端的腹板嵌于夹板的凹槽内，锚栓横向穿过两平行夹板并进入凹槽固定于腹板上，使得相邻的纵梁连接成整体。
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