CN208167489U - 一种独柱墩桥梁的防主梁倾覆装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种独柱墩桥梁的防主梁倾覆装置，包括安装在独柱墩上部两侧的悬臂钢梁和将悬臂钢梁与主梁连接的预应力索；悬臂钢梁内侧端与独柱墩固定连接，悬臂端设置有填充混凝土隔箱及钢管支墩；预应力索的底端固定在填充混凝土隔箱的底部，上端穿过钢管支墩及主梁上的预留孔后固定在主梁顶部。本实用新型中的防主梁倾覆装置，当倾覆弯矩较小时，由预应力索及该侧悬臂钢梁来防止主梁倾覆，当倾覆弯矩较大时，由预应力索及两侧钢梁共同防止主梁倾覆。本实用新型不影响主梁的水平移动，具有分阶段防主梁倾覆功能，适用于各种形式的独柱桥墩桥梁和各种交叉道路的独柱墩桥梁，具有广泛的适用性。
Description
技术领域
本实用新型涉及桥梁建筑技术领域，特别是涉及一种独柱墩桥梁的防主梁倾覆装置。
背景技术
当桥梁采用独柱墩时，结构所占用的下部空间较少。对于有盖梁的独柱墩桥梁，桥墩地震反应较大，对于无盖梁独柱墩桥梁，在结构超载及特殊受力情况下，主梁容易倾覆，也出现过主梁倾覆的工程事故，所以独柱墩桥梁应慎用。但是，实际结构设计当中，也会存在下部桥墩位置及空间受限严重的情况，导致不得不采用无盖梁独柱墩，这时就必须考虑防止主梁倾覆的措施，以保证结构安全。在立体交叉桥梁中，由于往往仅能在相交下部道路的中间分隔带处设墩，致使不得不采用独柱墩桥梁，所以必须防止主梁发生倾覆，避免造成重大安全事故。因此，研究独柱墩桥梁防主梁倾覆装置是很有实用意义的工作。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种独柱墩桥梁的防主梁倾覆装置，以解决上述现有技术存在的问题，保证该类型桥梁在运营使用过程中不出现倾覆问题，并减少对桥梁下部空间的影响。
为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：本实用新型提供一种独柱墩桥梁的防主梁倾覆装置，包括安装在独柱墩上部两侧的悬臂钢梁和将所述悬臂钢梁与主梁连接的预应力索；所述悬臂钢梁内侧端与所述独柱墩固定连接，悬臂端设置有填充混凝土隔箱及钢管支墩；所述预应力索的底端固定在所述填充混凝土隔箱的底部，上端穿过所述填充混凝土隔箱、钢管支墩及所述主梁上的预留孔后固定在所述主梁顶部。
可选的，每个所述悬臂钢梁对应的所述预应力索的数量为一根，所述预应力索竖直设置，所述预应力索的上端为张拉端，张拉后固定在所述主梁的顶部。
可选的，所述钢管支墩的直径大于等于30cm，且所述钢管支墩的顶端与所述主梁平行且留有间隙。
可选的，所述钢管支墩的顶端设置有环形橡胶垫块。
可选的，当所述独柱墩为钢管独柱墩或钢管混凝土独柱墩时，所述悬臂钢梁与所述独柱墩采用焊接连接。
可选的，当所述独柱墩为钢筋混凝土独柱墩时，所述悬臂钢梁与所述独柱墩采用锚板连接或其他连接方式。
可选的，所述填充混凝土隔箱的四周设有栓钉。
可选的，所述预应力索外侧涂有防腐油后套设一层PVC管，所述PVC管底端埋入所述悬臂钢梁，上部伸入所述主梁。
可选的，所述PVC管的底端埋入所述悬臂钢梁的尺寸大于等于20cm，上部伸入所述主梁的尺寸大于等于20cm。
本实用新型相对于现有技术取得了以下技术效果：
1、本实用新型具有分阶段抗倾覆的特点，充分利用了桥梁结构和装置结构的受力性能。当主梁倾覆力较小时，扭转变形也较小，这时一侧预应力索及悬臂钢梁受力，另一侧预应力索不受力，所以主要是单边悬臂钢梁工作；当主梁倾覆力较大时，扭转变形较大，主梁一侧下挠并接触钢管支墩，该侧悬臂钢梁也受力，所以两侧悬臂钢梁同时工作，抗倾覆能力也大幅提高。因此本装置具用分阶段抗倾覆特点，充分利用了桥梁结构和装置结构的受力性能。
2、本实用新型由于采用竖直的柔性预应力索和钢管支墩，且悬臂钢梁与主梁间矩相对较大，所以防倾覆装置不影响主梁纵向及横向水平移动，仅限制主梁倾覆，不影响主梁的其它受力特性及支座的工作变形。
3、本实用新型两侧采用单根预应力索，其与悬臂钢梁的位置不随下穿道路与主梁轴线的夹角而改变，所以适合于上下交叉道路的各任意夹角。
4、本实用新型采用了悬臂钢梁，对于钢管桥墩或钢管混凝土桥墩均可采用焊接形式进行连接，对于钢筋混凝土桥墩可采用锚板连接或其它可靠形式的连接方式进行连接，所以装置适用于各种独柱桥墩。
5、本实用新型采用的预应力索仅受竖向力作用且正常使用时受力较小，另外预应力索涂防腐油并由PVC管包裹，而且外露很少，在主梁之下环境好且很稳定，所以预应力索耐久性好，一般具有与主梁结构相同的使用寿命，不须更换。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型中独柱墩桥梁的防主梁倾覆装置的结构立面示意图；
图2为悬臂钢梁端部结构平面示意图；
其中，1主梁；2独柱墩；3支座；4悬臂钢梁；5填充混凝土隔箱；6钢管支墩；7环形橡胶垫块；8预应力索；9PVC管。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
本实用新型的目的是提供一种独柱墩桥梁的防主梁倾覆装置，以解决上述现有技术存在的问题，保证该类型桥梁在运营使用过程中不出现倾覆问题，并减少对桥梁下部空间的影响。
本实用新型提供的独柱墩桥梁的防主梁倾覆装置，包括安装在独柱墩上部两侧的悬臂钢梁和将悬臂钢梁与主梁连接的预应力索；悬臂钢梁内侧端与独柱墩固定连接，悬臂端设置有填充混凝土隔箱及钢管支墩；预应力索的底端固定在填充混凝土隔箱的底部，上端穿过填充混凝土隔箱、钢管支墩及主梁上的预留孔后固定在主梁顶部。
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
请参考图1-2，其中，图1为本实用新型中独柱墩桥梁的防主梁倾覆装置的结构立面示意图；图2为悬臂钢梁端部结构平面示意图。
如图1-2所示，本实用新型提供一种独柱墩桥梁的防主梁倾覆装置，包括安装在独柱墩2上部两侧的悬臂钢梁4和将悬臂钢梁4与主梁1连接的预应力索8；悬臂钢梁4内侧端与独柱墩2固定连接，悬臂端设置有填充混凝土隔箱5；预应力索8的底端固定在填充混凝土隔箱5的底部，上端穿过填充混凝土隔箱5、钢管支墩6及主梁1上的预留孔后固定在主梁1顶部。独柱墩2和主梁1之间为桥梁设计时采用的支座3，用于支撑主梁。
每个悬臂钢梁4对应的预应力索8的数量为一根，预应力索8竖直设置，预应力索8的上端为张拉端，张拉后固定在主梁1的顶部，预应力一般取预应力索8标准强度的5％，两侧预应力索8应对称张拉，张拉完成后，位于主梁1部分的预应力索8预留孔宜灌水泥浆填充。
防主梁倾覆装置还包括钢管支墩6，悬臂钢梁4的悬臂端顶部设有钢管支墩6，预应力索8依次穿过填充混凝土隔箱5、钢管支墩6和主梁1上的预留孔后固定在主梁1顶部。钢管支墩6的直径大于等于30cm，以保证预应力索8纵、横向水平位移不受影响；且钢管支墩6的顶端与主梁1平行且留有间隙，钢管支墩6的顶端设置有环形橡胶垫块7。填充混凝土隔箱5的内部填充混凝土，四周设有栓钉，以增强隔箱与混凝土连接。
当独柱墩2为钢管独柱墩或钢管混凝土独柱墩时，悬臂钢梁4与独柱墩2采用焊接连接；当独柱墩2为钢筋混凝土独柱墩时，悬臂钢梁4与独柱墩2采用锚板连接或其他可靠的连接方式。
预应力索8外侧涂有防腐油后套设一层PVC管9，PVC管9的底端埋入悬臂钢梁4的尺寸大于等于20cm，上部伸入主梁1的尺寸大于等于20cm。
在独柱墩2顶部两侧设置悬臂钢梁4，在悬臂梁端部设钢管支墩6，支墩顶放环形橡胶垫块7，且其与主梁1间设有间隙，利用预应力索8竖直穿过钢管支墩6将主梁1与悬臂钢梁4连接起来，预应力索8设有初始张拉力，以保证拉索竖直张紧。由于悬臂钢梁4与主梁1有较大距离，且钢管支墩6为钢管，钢管支墩6顶与主梁1有间隙，所以装置不影响主梁1的水平移动。当主梁1侧扭时，一侧的预应力索8拉力会增大，另一侧的会减小，从而减小了主梁1扭矩，防止主梁1倾覆。当扭矩很大时，主梁1一侧的下挠超过钢管支墩6与主梁1之间的间隙，则该侧悬臂钢梁4也会支撑主梁1，这时两侧的悬臂钢梁4共同减小主梁1的扭矩，阻止主梁1倾覆。这样，本装置可保证主梁1不发生倾覆问题，保障了主梁1及下部道路安全。
本实用新型中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
Claims (9)
1.一种独柱墩桥梁的防主梁倾覆装置，其特征在于：包括安装在独柱墩上部两侧的悬臂钢梁和将所述悬臂钢梁与主梁连接的预应力索；所述悬臂钢梁内侧端与所述独柱墩固定连接，悬臂端设置有填充混凝土隔箱及钢管支墩；所述预应力索的底端固定在所述填充混凝土隔箱的底部，上端穿过所述填充混凝土隔箱、钢管支墩及所述主梁上的预留孔后固定在所述主梁顶部。
2.根据权利要求1所述的独柱墩桥梁的防主梁倾覆装置，其特征在于：每个所述悬臂钢梁对应的所述预应力索的数量为一根，所述预应力索竖直设置，所述预应力索的上端为张拉端，张拉后固定在所述主梁的顶部。
3.根据权利要求1所述的独柱墩桥梁的防主梁倾覆装置，其特征在于：所述钢管支墩的直径大于等于30cm，且所述钢管支墩的顶端与所述主梁平行且留有间隙。
4.根据权利要求1所述的独柱墩桥梁的防主梁倾覆装置，其特征在于：所述钢管支墩的顶端设置有环形橡胶垫块。
5.根据权利要求1所述的独柱墩桥梁的防主梁倾覆装置，其特征在于：当所述独柱墩为钢管独柱墩或钢管混凝土独柱墩时，所述悬臂钢梁与所述独柱墩采用焊接连接。
6.根据权利要求1所述的独柱墩桥梁的防主梁倾覆装置，其特征在于：当所述独柱墩为钢筋混凝土独柱墩时，所述悬臂钢梁与所述独柱墩采用锚板连接。
7.根据权利要求1所述的独柱墩桥梁的防主梁倾覆装置，其特征在于：所述填充混凝土隔箱的四周设有栓钉。
8.根据权利要求1所述的独柱墩桥梁的防主梁倾覆装置，其特征在于：所述预应力索外侧涂有防腐油后套设一层PVC管，所述PVC管底端埋入所述悬臂钢梁，上部伸入所述主梁。
9.根据权利要求8所述的独柱墩桥梁的防主梁倾覆装置，其特征在于：所述PVC管的底端埋入所述悬臂钢梁的尺寸大于等于20cm，上部伸入所述主梁的尺寸大于等于20cm。
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| CN109736181A (zh) * | 2019-01-18 | 2019-05-10 | 上海市城市建设设计研究总院（集团）有限公司 | 钢梁抗倾覆装置 |
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| CN114233077A (zh) * | 2021-12-02 | 2022-03-25 | 北京城建集团有限责任公司 | 一种设在小尺寸柱上的隔震支座结构及施工方法 |
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