CN207435923U - 一种桥梁加固装置和加固结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种桥梁加固装置和加固结构，桥梁加固结构包括左右相邻以形成前后延伸的铰缝的两桥梁部，还包括沿前后方向延伸的截面呈倒T型结构的加固构件，加固构件包括沿前后方向延伸的对应插入铰缝中的腹板部，腹板部下端两侧设有对应压装在两桥梁部底面的两侧下翼缘部，铰缝中于腹板部左右两侧灌装有灌浆材料，腹板部的延伸出铰缝的上端两侧设有对应压装在相应灌浆材料及两桥梁部顶面的两侧上翼缘部，两侧上翼缘部及桥梁部上方铺设有桥面铺装层。与现有技术相比，倒T型结构的加固构件下端的两侧下翼缘部可和主梁共同组合，参与结构受力，提高截面极限承载力。

Description

一种桥梁加固装置和加固结构

技术领域

本实用新型涉及一种桥梁加固装置和加固结构。

背景技术

空心板桥梁是小跨径钢筋混凝土桥梁及预应力混凝土桥梁最常用的结构之一，其中主要受力件为预制空心板梁。建造时，将多个空心板梁并排布置以形成桥面，并在多个空心板梁之间的铰缝处设置填料以使多个空心板梁固连在一起，承重时，多个空心板梁一起承重以减小单个空心板梁受到的荷载。但由于施工、老化、自然或车辆超重等因素的影响，多个空心板梁之间铰缝的填料常被破坏脱落，直接导致了单个空心板梁直接承受结构荷载，大大削弱了空心板梁的承重能力。“单板受力”是空心板桥梁常见的严重病害，轻者造成路面铺装破坏，重者导致空心板梁断裂事故。

申请公布号为CN103898841A的实用新型专利公开了一种空心板桥梁加固方法，包括下述步骤：a、清理桥梁的铺装和铰缝；b、将钢板插入铰缝中，并将固接在钢板顶部的水平向两侧延伸的钢构件与植入在铰缝两侧桥梁空心板内的钢筋或丝杆的外露端相固接；c、将延伸至桥梁空心板铰缝下端的钢板外露端与固接在铰缝两侧桥梁空心板底面的连接钢板进行固接；d、向铰缝与钢板之间的缝隙中压或填入细粒灌浆料或其他灌浆材料；e、恢复桥面铺装和路面结构，完成结构补强。该空心板桥梁加固方法将相邻的两个空心板梁通过钢板和灌浆材料固连在一起，加强了相邻的两个空心板梁的连接，从而避免了“单板受力”的情况。

由于桥梁部承重过程中下端的连接钢板主要承受拉力，但上述加固方法采用连接钢板对钢板下端进行固接，连接钢板为通过螺栓连接的两部件，承受拉力时螺栓和连接钢板弯折处受到拉力较大，长时间工作可能发生变形而导致承拉能力下降甚至失效；并且上述空心板桥梁加固方法采用的是一整块钢板，该钢板将灌浆材料分为两部分，钢板腹部单靠灌浆材料与钢板进行粘连，难以保证相邻空心板梁相互固连的固连强度。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种空心板桥梁加固结构，以解决现有技术中采用两个连接钢板固连钢板下端承受拉力容易发生失效的技术问题；本实用新型提供一种该结构中使用的加固装置。

为实现上述目的，本实用新型提供的桥梁加固结构采用技术方案1：桥梁加固结构包括左右相邻以形成前后延伸的铰缝的两桥梁部，还包括沿前后方向延伸的截面呈倒T型结构的加固构件，加固构件包括沿前后方向延伸的对应插入所述铰缝中的腹板部，腹板部下端两侧设有对应压装在两桥梁部底面的两侧下翼缘部，铰缝中于所述腹板部左右两侧灌装有灌浆材料，所述腹板部的延伸出所述铰缝的上端两侧设有对应压装在相应灌浆材料及两桥梁部顶面的两侧上翼缘部，两侧上翼缘部及桥梁部上方铺设有桥面铺装层。

本实用新型的有益效果是：加固构件左右两侧的灌浆材料加固连接了两相邻桥梁部使二者固结成一体，避免“单板受力”的情况发生；其中，倒T型结构的加固构件插入铰缝后与现有技术相比具有更大的灌浆口便于灌浆材料的注入；倒T型结构的加固构件下端的两侧下翼缘部承受拉力，并与空心板形成组合结构，大大提高了加固结构的极限承载力；两侧上翼缘部上方铺设的桥面铺装层与两侧上翼缘部配合提高了桥面与桥梁部的一体化，进一步避免了“单板受力”的情况发生。

在桥梁加固结构的技术方案1的基础上加以改进得到技术方案2：所述腹板部下端设有沿前后方向延伸的底板，该底板位于腹板部左右两侧的两侧部形成所述的两侧下翼缘部。两侧下翼缘部为一块底板上的两个部位，一块底板上不具有弯折部分，在承受拉力时不会发生变形失效。

在桥梁加固结构的技术方案1的基础上加以改进得到技术方案3：所述两侧下翼缘部在左右方向上的宽度大于所述两侧上翼缘部在左右方向上的宽度。两侧上翼缘部主要承受压力，而两侧下翼缘部主要承受拉力，利用板材抗拉不抗压的特性将两侧上翼缘部宽度缩小并将两侧下翼缘部宽度增大，使得两个翼缘部处于最好的受力状态，增加桥梁加固结构的可靠性。

在桥梁加固结构的技术方案1的基础上加以改进得到技术方案4：所述两侧下翼缘部与所述桥梁部的底面胶粘连接。胶粘连接进行加固构件的初步固定，方便后续步骤的实施。

在桥梁加固结构的技术方案1或2或3或4的基础上加以改进得到技术方案5：所述桥面铺装层中设有多个下端固连在所述两侧上翼缘部上表面上的竖向加强件。竖向加强件与桥面铺装层固连，提高桥面与桥梁部的一体化程度，分散车轮提供的集中载荷。

在桥梁加固结构的技术方案1或2或3或4的基础上加以改进得到技术方案6：所述桥面铺装层包括铺设在所述两侧上翼缘部上及桥梁部上的现浇层。

在桥梁加固结构的技术方案6的基础上加以改进得到技术方案7：所述现浇层中设有多个下端固连在所述两侧上翼缘部上表面上的竖向加强件。

在桥梁加固结构的技术方案6的基础上加以改进得到技术方案8：所述桥面铺装层还包括铺设在所述现浇层上的防水层及沥青砼桥面层。根据不同桥面需求设置防水层或沥青层或砼桥面层。

在桥梁加固结构的技术方案1或2或3或4的基础上加以改进得到技术方案9：所述腹板部上设有沿前后方向间隔分布的多个通孔。通孔的设置可使腹板部两侧的灌浆材料可相互固结在一起，进一步提高加固结构的整体性，避免“单板受力”的情况。

在桥梁加固结构的技术方案1或2或3或4的基础上加以改进得到技术方案10：所述腹板部的延伸出所述铰缝的上端两侧分别固设有沿前后方向延伸的L型构件，L型构件包括形成所述两侧上翼缘部的横边和与所述腹板部上端固连的竖边。灌浆之后利用L型构件使加固构件固定在两桥梁部上，利于灌浆材料的凝固。

在桥梁加固结构的技术方案10的基础上加以改进得到技术方案11：两L型构件的竖边和腹板部的上端设有对应贯通的螺栓安装孔，所述螺栓安装孔沿前后方向间隔分布有多个，两L型构件和腹板部通过穿装在所述螺栓安装孔中的紧固螺栓固定装配在一起，两L型构件的竖边和/或腹板部上的螺栓安装孔为长轴沿上下延伸的椭圆形孔。椭圆形孔使两侧上翼缘部与腹板部固连时具有一定的可调节空间，使两侧上翼缘部更好的顶压相邻梁桥两部顶面，进而更好的使加固结构固连在相邻两桥梁部上，分散来自车轮的集中应力。

本实用新型提供一种桥梁加固装置的技术方案1：桥梁加固装置包括沿前后方向延伸的截面呈倒T型结构的加固构件，加固构件包括沿前后方向延伸的用于插入相应两桥梁部所形成沿前后方向延伸的铰缝中的腹板部，腹板部下端两侧设有用于对应压装在相应两桥梁部底面的两侧下翼缘部，加固装置还包括用于固连在腹板部的延伸出所述铰缝的上端的两侧上翼缘部，两侧上翼缘部分别具有用于压装在相应铰缝中的灌浆及相应桥梁部上的下侧面。倒T型的加固构件的两侧上翼缘部和两侧下翼缘部对应顶压在相应的两桥梁部上，方便了对两桥梁部进行的初步固连，之后通过在腹板部两侧的灌浆材料对两桥梁部进行固连，相对于现有技术，由于倒T型的加固构件插入铰缝后铰缝上方的灌浆口更大，故灌浆材料可更加均匀地灌入铰缝中起到更好的固连效果。

在桥梁加固装置的技术方案1的基础上加以改进得到技术方案2：所述腹板部下端设有沿前后方向延伸的底板，该底板的位于腹板部左右两侧的侧部形成所述的两侧下翼缘部。两侧下翼缘部为一块底板上的两个部位，一块底板上不具有弯折部分，在承受拉力时不会发生变形失效。

在桥梁加固装置的技术方案1或2的基础上加以改进得到技术方案3：所述腹板部上设有沿前后方向间隔分布的多个通孔。通孔的设置可使腹板部两侧的灌浆材料可通过通孔相互固连在一起，进一步提高加固结构的整体性，避免“单板受力”的情况。

在桥梁加固装置的技术方案1或2的基础上加以改进得到技术方案4：桥梁加固装置包括用于固设在所述腹板部上端两侧的L型构件，L型构件包括形成所述两侧上翼缘部的横边和用于与所述腹板部上端固连的竖边。

在桥梁加固装置的技术方案4的基础上加以改进得到技术方案5：两L型构件的竖边和腹板部的上端分别设有对应贯通的螺栓安装孔，所述螺栓安装孔沿前后方向间隔分布有多个，两L型构件的竖边和/或腹板部上的螺栓安装孔为长轴沿上下延伸的椭圆形孔。椭圆形孔使两侧上翼缘部与腹板部固连时具有一定的可调节空间，使两侧上翼缘部更好的顶压相邻梁桥两部顶面，进而更好的使加固结构固连在相邻两桥梁部上，分散来自车轮的集中应力。

附图说明

图1为本实用新型提供桥梁加固装置主视方向的结构示意图；

图2为图1所示桥梁加固装置的立体局部结构示意图；

图3为图1所示桥梁加固装置中倒T型的加固构件的主视方向结构示意图；

图4为图1所示桥梁加固装置中倒T型的加固构件的侧视方向结构示意图；

图5为图1所示桥梁加固装置中两侧上翼缘部的立体局部结构示意图；

图6为本实用新型提供桥梁加固结构的结构示意图；

图7为使用图6所示桥梁加固结构对空心板桥梁整体加固的结构示意图；

附图中：11-腹板部，12-两侧下翼缘部，13-椭圆形孔，14-六边形蜂窝孔，21-两侧上翼缘部，22-竖向加强件，23-螺栓安装孔，24-紧固螺栓，3-桥梁部，4-灌浆材料，5-现浇层，6-防水层及沥青砼桥面层。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型提供桥梁加固结构的实施例做进一步说明。

本实用新型提供桥梁加固结构的实施例1：

如图6和图7所示，桥梁加固结构包括左右相邻以形成沿前后方向延伸的铰缝的两桥梁部3，桥梁部3具体为空心板桥梁中的两个相邻的两个空心板梁，还包括沿前后方向延伸截面呈倒T型结构的加固构件，加固构件包括沿前后方向延伸并插入铰缝中的腹板部11，腹板部11下端具有底板，该底板的位于腹板部11左右两侧的两侧部形成对应顶压两桥梁部3底面的两侧下翼缘部12，两侧下翼缘部12与两桥梁部3底面胶粘连接，铰缝中在腹板部11左右两侧灌装有灌浆材料4，腹板部11延伸出铰缝的上端两侧设有对应压装在相应灌浆材料4及两桥梁部3顶面的两侧上翼缘部21，两侧上翼缘部21及桥梁部3上方铺设有桥面铺装层，桥面铺装层具体包括铺设在两侧上翼缘部21上及桥梁部3上的现浇层5，还包括铺设在现浇层5上的防水层及沥青砼桥面层6，其中现浇层5中设有多个下端固定连接在两侧上翼缘部21上的竖向加强件22，竖向加强件22具体为下端固定连接在两侧上翼缘部21上表面的栓钉。将腹板部11插入铰缝中，通过两侧下翼缘部12与两桥梁部3底面胶粘连接使腹板部11初步固定在铰缝中，通过在铰缝中灌装的灌浆材料4使两桥梁部3固定连接成为一个整体，再通过两侧上翼缘部21进一步加强铰缝处与两桥梁部3的连接，两侧上翼缘部21设有的栓钉使现浇层5与两桥梁部3固连，改善桥梁部3受力情况。

腹板部11延伸出铰缝的上端分别固设有沿前后方向延伸的L型构件，L型构件包括形成两侧上翼缘部21的横边和与腹板部11上端固连的竖边，两L型构件的竖边上端设有贯通的螺栓安装孔23，两L型构件和腹板部11通过紧固螺栓24固定装配在一起，其中腹板部11上设有长轴沿上下延伸的椭圆形孔13。长轴沿上下延伸的椭圆形孔13为L型构件的安装提供了安装余量。

其中，腹板部11上设有沿前后方向间隔分布的多个通孔，通孔具体为六边形蜂窝孔14。多个通孔的设置使腹板部11两侧的灌浆材料4得以相互固连在一起，进一步提高了两桥梁部3的连接强度，使两桥梁部3具有更好的抗剪性能。

进一步的，两侧下翼缘部12在左右方向上的宽度大于所述两侧上翼缘部21在左右方向上的宽度。两侧上翼缘部21主要承受挤压应力，两侧下翼缘部12主要承受拉应力，为避免两侧上翼缘部21被折弯并提高两侧下翼缘部12受力能力，两侧上翼缘部21应当较短而两侧下翼缘部12应当较长。

本实用新型提供桥梁加固结构的实施例2：

本实施例中桥梁加固结构与实施例1的区别主要在于，取消两侧上翼缘部和腹板部的设有的螺栓安装孔，直接将两侧上翼缘部与腹板部焊接在一起。

本实用新型提供桥梁加固结构的实施例3：

本实施例中桥梁加固结构与实施例1的区别主要在于，两侧上翼缘部上的竖向加强件为挡止板，进一步提高现浇层与两桥梁部固连程度。

本实用新型提供桥梁加固结构的实施例4：

本实施例中桥梁加固结构与实施例1的区别主要在于，倒T型的加固构件的两侧下翼缘部为与两侧上翼缘部的结构相同，通过紧固螺栓与腹板部固定在一起。本实施例中提供的两侧下翼缘部为可拆连接，方便运输。

上述实施例中腹板部设有用于加强两桥梁部连接强度的多个通孔，该通孔为六边形蜂窝孔，在其他实施例中也可为其他形状。

本实用新型提供一种桥梁加固装置的实施例1：

由图1至图5所示，桥梁加固装置包括左右相邻以形成沿前后方向延伸的铰缝的两桥梁部3，桥梁部3具体为空心板桥梁中的两个相邻的两个空心板梁，还包括沿前后方向延伸截面呈倒T型结构的加固构件，加固构件包括沿前后方向延伸并插入铰缝中的腹板部11，腹板部11下端具有底板，该底板的位于腹板部11左右两侧的两侧部形成对应顶压两桥梁部3底面的两侧下翼缘部12，两侧下翼缘部12与两桥梁部3底面胶粘连接，腹板部11延伸出铰缝的上端两侧设有对应压装在相应灌浆材料4及两桥梁部11顶面的两侧上翼缘部21，两侧上翼缘部21上表面设有多个下端固定连接在两侧上翼缘部21上的竖向加强件22，竖向加强件22具体为栓钉。将腹板部11插入铰缝中，通过两侧下翼缘部12与两桥梁部3底面胶粘连接使腹板部11初步固定在铰缝中，腹板部11与铰缝形成的灌浆口方便了灌浆材料的注入，再通过两侧上翼缘部21进一步加强铰缝处与两桥梁部3的连接，两侧上翼缘部21设有的栓钉使现浇层5与两桥梁部3固连，改善桥梁部受力情况。

腹板部11延伸出铰缝的上端两侧分别固设有沿前后方向延伸的L型构件，L型构件包括形成两侧上翼缘部21的横边和与腹板部11上端固连的竖边，两L型构件的竖边的上端设有贯通的螺栓安装孔23，腹板部11上设有长轴沿上下延伸的椭圆形孔13，两L型构件和腹板部11通过紧固螺栓24固定装配在一起。椭圆形孔13为L型构件的安装提供了安装余量。

其中，腹板部11上设有沿前后方向间隔分布的多个通孔，通孔具体为六边形蜂窝孔14。多个通孔的设置使腹板部11两侧的灌浆材料4得以相互固连在一起，进一步提高了两桥梁部11的连接强度，使两桥梁部11具有更好的抗剪性能。

进一步的，两侧下翼缘部12在左右方向上的宽度大于所述两侧上翼缘部21在左右方向上的宽度。两侧上翼缘部21主要承受挤压应力，两侧下翼缘部12主要承受拉应力，为避免两侧上翼缘部21被折弯并提高两侧下翼缘部12受拉能力，两侧上翼缘部21应当较短而两侧下翼缘部12应当较长。

本实用新型提供桥梁加固装置的实施例2：

本实施例中桥梁加固装置与实施例1的区别主要在于，直接将两侧上翼缘部与腹板部焊接在一起。本实施例避免了安装多个固定螺栓的麻烦，减轻施工人员工作负担。

本实用新型提供桥梁加固装置的实施例3：

本实施例中桥梁加固装置与实施例1的区别主要在于，两侧上翼缘部上的竖向加强件为挡止板，进一步提高现浇层与两桥梁部固连程度。

上述实施例中腹板部设有用于加强两桥梁部连接强度的多个通孔，该通孔为六边形蜂窝孔，在其他实施例中也可为其他形状。

本实用新型提供固定装置的实施例1：

固定装置具体为短段的L型构件，灌浆后进行初步固定时使用该短段的L型构件通过螺栓与腹板部固定连接，进而起到提拉倒T型加固构件的作用。

本实用新型提供固定装置的实施例2：

固定装置具体为在桥面上设有的支架，支架上设有连接腹板部上螺栓孔的钢丝绳索，灌浆后通过钢丝绳索对倒T型加固构件进行提拉。

本实用新型提供固定装置的实施例3：

固定装置具体为L型构件，灌浆后进行初步固定时，将腹板部两侧L型构件通过螺栓对应错开安装在腹板部的螺栓孔上，保证L型构件为灌浆预留出足够的灌浆口。

Claims (16)

1.一种桥梁加固结构，包括左右相邻以形成前后延伸的铰缝的两桥梁部，其特征在于：还包括沿前后方向延伸的截面呈倒T型结构的加固构件，加固构件包括沿前后方向延伸的对应插入所述铰缝中的腹板部，腹板部下端两侧设有对应压装在两桥梁部底面的两侧下翼缘部，铰缝中于所述腹板部左右两侧灌装有灌浆材料，所述腹板部的延伸出所述铰缝的上端两侧设有对应压装在相应灌浆材料及两桥梁部顶面的两侧上翼缘部，两侧上翼缘部及桥梁部上方铺设有桥面铺装层。

2.根据权利要求1所述的桥梁加固结构，其特征在于：所述腹板部下端设有沿前后方向延伸的底板，该底板位于腹板部左右两侧的两侧部形成所述的两侧下翼缘部。

3.根据权利要求1所述的桥梁加固结构，其特征在于：所述两侧下翼缘部在左右方向上的宽度大于所述两侧上翼缘部在左右方向上的宽度。

4.根据权利要求1所述的桥梁加固结构，其特征在于：所述两侧下翼缘部与所述桥梁部的底面胶粘连接。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的桥梁加固结构，其特征在于：所述桥面铺装层中设有多个下端固连在所述两侧上翼缘部上表面上的竖向加强件。

6.根据权利要求1至4中任意一项所述的桥梁加固结构，其特征在于：所述桥面铺装层包括铺设在所述两侧上翼缘部上及桥梁部上的现浇层。

7.根据权利要求6所述的桥梁加固结构，其特征在于：所述现浇层中设有多个下端固连在所述两侧上翼缘部上表面上的竖向加强件。

8.根据权利要求6所述的桥梁加固结构，其特征在于：所述桥面铺装层还包括铺设在所述现浇层上的防水层及沥青砼桥面层。

9.根据权利要求1至4中任意一项所述的桥梁加固结构，其特征在于：所述腹板部上设有沿前后方向间隔分布的多个通孔。

10.根据权利要求1至4中任意一项所述的桥梁加固结构，其特征在于：所述腹板部的延伸出所述铰缝的上端两侧分别固设有沿前后方向延伸的L型构件，L型构件包括形成所述两侧上翼缘部的横边和与所述腹板部上端固连的竖边。

11.根据权利要求10所述的桥梁加固结构，其特征在于：两L型构件的竖边和腹板部的上端设有对应贯通的螺栓安装孔，所述螺栓安装孔沿前后方向间隔分布有多个，两L型构件和腹板部通过穿装在所述螺栓安装孔中的紧固螺栓固定装配在一起，两L型构件的竖边和/或腹板部上的螺栓安装孔为长轴沿上下延伸的椭圆形孔。

12.一种桥梁加固装置，其特征在于：包括沿前后方向延伸的截面呈倒T型结构的加固构件，加固构件包括沿前后方向延伸的用于插入相应两桥梁部所形成沿前后方向延伸的铰缝中的腹板部，腹板部下端两侧设有用于对应压装在相应两桥梁部底面的两侧下翼缘部，加固装置还包括用于固连在腹板部的延伸出所述铰缝的上端的两侧上翼缘部，两侧上翼缘部分别具有用于压装在相应铰缝中的灌浆及相应桥梁部上的下侧面。

13.根据权利要求12所述的桥梁加固装置，其特征在于：所述腹板部下端设有沿前后方向延伸的底板，该底板的位于腹板部左右两侧的侧部形成所述的两侧下翼缘部。

14.根据权利要求12或13所述的桥梁加固装置，其特征在于：所述腹板部上设有沿前后方向间隔分布的多个通孔。

15.根据权利要求12或13所述的桥梁加固装置，其特征在于：桥梁加固装置包括用于固设在所述腹板部上端两侧的L型构件，L型构件包括形成所述两侧上翼缘部的横边和用于与所述腹板部上端固连的竖边。

16.根据权利要求15所述的桥梁加固装置，其特征在于：两L型构件的竖边和腹板部的上端分别设有对应贯通的螺栓安装孔，所述螺栓安装孔沿前后方向间隔分布有多个，两L型构件的竖边和/或腹板部上的螺栓安装孔为长轴沿上下延伸的椭圆形孔。