CN112239993A - 一种适应多向变位的桥梁抗倾覆装置及其施工方法 - Google Patents
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Abstract
一种适应多向变位的桥梁抗倾覆装置，包括上锚箱和下锚块，其特征在于下锚块由预埋钢筋锚固在桥墩侧面，上锚箱与钢箱梁焊接在一起，上锚箱和下锚块之间连接有高强螺栓杆，高强螺栓杆的上下两端分别穿入上锚箱和下锚块的预留安装孔，在高强螺栓孔的上下两端分别安装球型垫环，并用球头螺母拧紧固定，以适应多向变位的需求。本发明有明显的技术特点：其一，上部结构和下部结构通过本装置进行可靠的连接，可显著的提高桥梁抗倾覆安全性；其二，本装置可以适应桥梁纵向和横向的变位，可适应少量竖向变位；其三，梁底设置锚箱，可适用梁侧面净空不足和梁腹板与桥墩没有对齐等各种情况；其四，本装置安装灵活，球头螺母可以适应一定长度方向的误差。
Description
技术领域
本发明涉及桥梁抗倾覆技术领域，具体涉及一种可适应多向变位的桥梁抗倾覆装置及其施工方法。
背景技术
随着经济社会的发展，我国已经修建了大量的桥梁。早期建设过程中，由于对抗倾覆重要性和我国汽车超载问题的认识不足，大量采用了单支座或支座间距很小的桥梁。这部分桥梁的抗倾覆安全系数都很小。近年以来，发生了多起桥梁倾覆事件，造成了很大的经济和社会影响。桥梁规范新修订的版本中，也增加桥梁抗倾覆安全系数的验算要求。
钢结构早期在大跨径和特殊桥梁中较多使用，随着我国经济实力的加强，环保及施工便宜性的要求越来越高，钢结构桥梁在城市桥梁建设中得到了广泛的运用。但是钢结构的自重比混凝土梁轻，同等条件下抗倾覆安全系数比混凝土梁小，必须采取措施提高桥梁的抗倾覆安全系数。
工程师在桥梁抗倾覆问题上已经有较多的研究。抗倾覆装置普遍只能适应桥梁纵向变位，没有考虑桥梁横向的变位。抗倾覆装置普遍设置在梁侧面，当梁的腹板与桥墩侧面没有对齐时，就很难适用。
发明内容
本发明的目的是解决上述现有技术的不足之处，提供一种适应多向变位的桥梁抗倾覆装置。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种适应多向变位的桥梁抗倾覆装置，包括上锚箱和下锚块，其特征在于下锚块由预埋钢筋锚固在桥墩侧面，上锚箱与钢箱梁焊接在一起，上锚箱和下锚块之间连接有高强螺栓杆，高强螺栓杆的上下两端分别穿入上锚箱和下锚块的预留安装孔，在高强螺栓孔的上下两端分别安装球型垫环，并用球头螺母拧紧固定，以适应多向变位的需求。
进一步地，桥墩侧面预埋有预埋钢板，所述预埋钢板与桥墩内的预埋钢筋连接，下锚块包括下锚块底板，下锚块底板上设有加劲板，所述加劲板和下锚块底板焊接在预埋钢板上，下锚块底板上设有安装孔。
进一步地，上锚箱包括上锚箱底板，所述上锚箱底板通过两侧连接板与钢箱梁底板焊接，上锚箱底板及两侧连接板形成上锚箱，上锚箱底板上设有安装孔。
进一步地，在球头螺母侧面焊接有防松挡块，防止球头螺母松掉。
进一步地，所述的抗倾覆装置设有防尘罩，防尘罩罩设在球头螺母外侧。
本发明的另一目的是解决上述现有技术的不足之处，提供一种适应多向变位的桥梁抗倾覆装置的施工方法。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种适应多向变位的桥梁抗倾覆装置的施工方法，其特征在于所述施工方法包括以下步骤：
A、施工桥墩时，预埋钢筋和预埋钢板同桥墩一起浇筑，桥墩混凝土养护完成后，把加劲板和下锚块底板焊接在预埋钢板上，形成一个下锚块；
B、加工钢箱梁时，把连接板和上锚箱底板焊接在钢箱梁底板指定位置，形成一个上锚箱；
C、吊装和安装桥梁上部结构；
D、将高强螺栓杆插入上锚箱底板和下锚块底板预留的安装孔内，在上锚箱内放入球型垫环，使其穿过高强螺栓杆上端，拧紧球头螺母；在下锚块底板下方安装球形垫环，使其穿过高强螺栓杆下端，拧紧球头螺母；对应的球头螺母和球型垫环之间预留有一定缝隙；
E、将防尘罩安装在球头螺母外侧，四周用胶水粘结好。
进一步地，对应的球头螺母和球型垫环之间预留4~6mm缝隙。
进一步地，步骤D中，拧紧球头螺母后，在球头螺母侧面点焊防松挡块。
本发明通过上述方案特征构成的明显的技术特点，其一，上部结构和下部结构通过本装置进行可靠的连接，可以显著的提高桥梁抗倾覆安全性；其二，本装置可以适应桥梁纵向和横向的变位，可以适应少量竖向变位；其三，梁底设置锚箱，可以适用梁侧面净空不足和梁腹板与桥墩没有对齐等各种情况；其四，本装置安装灵活，球头螺母可以适应一定长度方向的误差。
附图说明
图1为本发明的正面示意图；
图2为本发明的侧面示意图；
图3为上锚箱示意图；
图4为下锚块示意图；
图中1为高强螺栓杆、2为上锚箱、3为球型垫环、4为球头螺母、5为防松挡块、6为防尘罩、7为下锚块、8为桥墩、9为钢梁、10为预埋钢筋、11为支座、12为加劲板、13为预埋钢板、14为下锚块底板、15为连接板、16为上锚箱底板。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
请参阅图1~图4，本发明是一种抗倾覆装置，下端的下锚块7通过预埋钢筋10锚固在桥墩8侧面，上端由设置上锚箱2与钢箱梁焊接在一起，两端由高强螺栓杆1连接在一起。上锚箱2内设球型垫环3，高强螺栓杆1穿入其中，用球头螺母4拧紧固定。同样，下锚块7内设球型垫环3，高强螺栓杆1穿入其中，用球头螺母4拧紧固定。球型垫环3与球头螺母4之间留5mm的缝隙，以适应竖向变位。最后把防松挡块点焊在球头螺母4侧面，防止螺母松掉。
具体实施方法为：
1）施工单位在接受任务后，必须对设计文件、图纸资料进行研究和现场认真研究核对，如发现问题，应及时向设计单位提出，不得匆忙施工。
2）施工桥墩时，预埋钢筋10和预埋钢板13同桥墩一起浇筑。桥墩混凝土养护完成后，把加劲板12和下锚块底板焊接在预埋钢板13上，形成一个下锚块。
3）工厂加工钢箱梁时，可以一起加工上锚箱。把连接板15和上锚箱底板16焊接在钢箱梁底板指定位置，形成一个上锚箱。
4）按桥梁施工要求吊装和安装桥梁上部结构。
5）将高强螺栓杆1插入上锚箱和下锚块预留的安装孔内。在上锚箱内放入球型垫环3，再使用工具拧紧球头螺母4。安装好上锚箱，再按同样方式安装下锚块内的螺母。注意球头螺母4和球型垫环3之间预留5mm的缝隙。
6) 钢结构涂装防腐漆。防腐涂装体系和要求详见后文。
7）将防尘罩安装在球头螺母上，四周用胶水粘结好。
钢结构防腐涂装体系和要求为：
1）首先表面净化处理，质量要求应达到干燥、无灰尘、无油脂、无污垢、无锈斑及其它包括可溶性盐类在内的污染。
2）除锈质量应达到Sa3的要求，表面必须呈灰白色的金属光泽。除锈磨料应采用有棱角的钢砂，必须清洁、干燥、无灰尘、无油脂和可溶性盐类。
3）钢结构表面粗化处理。
4）按顺序喷涂底漆、中间漆和面漆。防腐漆的种类和厚度根据防腐蚀规范，由各地的环境类别来确定。
5）喷涂后涂层缺陷修复处理，并进行检测。
下面结合一具体实例对本发明作进一步说明。
某市两条快速路相交处规划修建一座立交桥，由于位于市中心交通最繁忙的地方，为减少施工对交通的影响，建设单位决定大规模采用钢结构桥梁。由于钢结构桥梁自重较轻，在桥梁上设置了抗倾覆装置。
桥墩侧面有地面道路，且立交桥梁设置了横向偏心，钢梁的腹板与桥墩侧面没有对齐，抗倾覆装置安装在钢梁的底面，提高了抗倾覆装置的适用性，更便于安装施工。
桥梁在横桥向两侧都设置了抗倾覆装置，极大的提高桥梁的安全性能。
上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。
Claims (8)
1.一种适应多向变位的桥梁抗倾覆装置，包括上锚箱和下锚块，其特征在于下锚块由预埋钢筋锚固在桥墩侧面，上锚箱与钢箱梁焊接在一起，上锚箱和下锚块之间连接有高强螺栓杆，高强螺栓杆的上下两端分别穿入上锚箱和下锚块的预留安装孔，在高强螺栓孔的上下两端分别安装球型垫环，并用球头螺母拧紧固定，以适应多向变位的需求。
2.按权利要求1所述的桥梁抗倾覆装置，其特征在于：桥墩侧面预埋有预埋钢板，所述预埋钢板与桥墩内的预埋钢筋连接，下锚块包括下锚块底板，下锚块底板上设有加劲板，所述加劲板和下锚块底板焊接在预埋钢板上，下锚块底板上设有安装孔。
3.按权利要求1所述的桥梁抗倾覆装置，其特征在于：上锚箱包括上锚箱底板，所述上锚箱底板通过两侧连接板与钢箱梁底板焊接，上锚箱底板及两侧连接板形成上锚箱，上锚箱底板上设有安装孔。
4.按权利要求1所述的桥梁抗倾覆装置，其特征在于：在球头螺母侧面焊接有防松挡块，防止球头螺母松掉。
5.按权利要求1所述的桥梁抗倾覆装置，其特征在于：所述的抗倾覆装置设有防尘罩，防尘罩罩设在球头螺母外侧。
6.一种适应多向变位的桥梁抗倾覆装置的施工方法，其特征在于所述施工方法包括以下步骤：
A、施工桥墩时，预埋钢筋和预埋钢板同桥墩一起浇筑，桥墩混凝土养护完成后，把加劲板和下锚块底板焊接在预埋钢板上，形成一个下锚块；
B、加工钢箱梁时，把连接板和上锚箱底板焊接在钢箱梁底板指定位置，形成一个上锚箱；
C、吊装和安装桥梁上部结构；
D、将高强螺栓杆插入上锚箱底板和下锚块底板预留的安装孔内，在上锚箱内放入球型垫环，使其穿过高强螺栓杆上端，拧紧球头螺母；在下锚块底板下方安装球形垫环，使其穿过高强螺栓杆下端，拧紧球头螺母；对应的球头螺母和球型垫环之间预留有一定缝隙；
E、将防尘罩安装在球头螺母外侧，四周用胶水粘结好。
7.按权利要求6所述的施工方法，其特征在于：对应的球头螺母和球型垫环之间预留4~6mm缝隙。
8.按权利要求6所述的施工方法，其特征在于：步骤D中，拧紧球头螺母后，在球头螺母侧面点焊防松挡块。
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| CN114737467A (zh) * | 2022-05-20 | 2022-07-12 | 中亿丰建设集团股份有限公司 | 一种桥梁防倾覆装置及其施工方法 |
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