CN210482016U - 一种控制铁路桥梁梁端变形装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种控制铁路桥梁梁端变形装置，包括刚体和滑动部件，所述刚体位于两个铁路箱梁梁缝之间，所述刚体的横截面适配所述箱梁的腔体的横截面，所述刚体的两端分别伸入两个所述腔体中，所述刚体的表面和所述箱梁的内壁之间设置所述滑动部件，所述滑动部件分别接触所述刚体的表面和所述箱梁的内壁，其中一个所述腔体内设有限位臂，所述限位臂连接所述刚体。本实用新型大幅提升高铁桥梁端部局部刚度，同时满足梁体自由伸缩的需求，结构简明、可移动、自适应多种梁型、方便施工和更换、可用于新建桥梁和既有线桥梁提速，具有较强的经济性，极具推广价值。

Description

一种控制铁路桥梁梁端变形装置

技术领域

本实用新型涉及道路交通运输领域，特别涉及一种控制铁路桥梁梁端变形装置。

背景技术

随着中国工业化、城市化进程的不断加快，以及经济的发展、技术的进步和居民生活水平的提高，交通运输始终是区域经济发展的一个重要动力因素，区域经济的发展又推动交通运输的科学发展。高速铁路作为交通运输体系中的骨干力量，在中国区域经济发展的过程中，正发挥着日益重要的作用。

桥梁作为高速铁路土建工程的重要组成部分，主要功能是为高速列车提供平顺、稳定的桥上线路，以确保运营的安全和旅客乘坐的舒适。在已建和在建的高铁线路中，高架桥占线路比例在50％以上，其中京津城际铁路、京沪高速铁路、广珠城际铁路桥梁占线路比高达87.7％、80.5％和94.2％。

从国内外情况来看，铁路都朝着高速、重载的方向发展，并对既有线进行提速改造。从广深准高速和前5次的既有线提速实践来看，由于我国铁路设计长期受经济条件的制约，标准偏低，提速的主要问题表现为先天不足，尤其在桥梁上比较突出，如桥梁的刚度问题、整体性问题和横向振动问题，还暴露了一些耐久性问题。

桥涵结构应具有合理的竖向、纵向、横向刚度和抗扭刚度，并具有要求的耐久性和动力特性，满足轨道稳定性、平顺性要求以及高速列车安全运行和旅客乘坐舒适度要求。随着高速铁路在我国的快速发展，对铁路桥梁的承载能力和动力性能提出了更高的要求。大跨度桥梁因其挠度变形曲线较和缓，挠跨比不宜成为主要关注的控制指标，影响行车安全和舒适的主要位于刚度突变区域，如梁端、主塔、桥墩等，规范均对局部范围的变形进行限制。如我国高速铁路设计规范中规定了在列车竖向静活载作用下，桥梁梁端竖向转角应符合规范 7.3.7中限值规定。

在活载、横向摇摆力、离心力、风力和温度荷载的作用下，两梁中间桥墩的墩顶发生横向水平位移引起的梁端水平折角应不大于1‰弧度。

随着桥梁跨度的增加及结合梁、钢桥等梁型的应用，梁体刚度难以满足现有标准。中国铁路桥梁没有随着跨度的增加而降低标准，这就需要研究大跨度桥梁适应高速行车的动力性能和保持轨道平顺的变形控制等关键技术。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中所存在的既有线提速桥梁刚度不满足要求及随着新建桥梁跨度的增加及结合梁、钢桥等梁型的应用，同等梁高及梁截面条件下梁体刚度难以满足现有标准，需要控制铁路桥梁局部范围的变形以满足规范要求的上述不足，提供一种控制铁路桥梁梁端变形装置。

为了实现上述实用新型目的，本实用新型提供了以下技术方案：

一种控制铁路桥梁梁端变形装置，包括刚体和滑动部件，所述刚体位于两个铁路箱梁梁缝之间，所述刚体的横截面适配所述箱梁的腔体的横截面，所述刚体的两端分别伸入两个所述箱梁的腔体中，所述刚体的表面和所述箱梁的内壁之间设置所述滑动部件，所述滑动部件分别接触所述刚体的表面和所述箱梁的内壁，其中一个所述箱梁的腔体内设有限位臂，所述限位臂连接所述刚体。

限制高铁桥梁跨度增加的重要因素就在于铁路桥梁对于线形、变形控制非常严格，随着跨度的增加，挠度变形曲线较和缓，挠跨比不成为主要关注的控制指标，影响行车安全和舒适的主要位于刚度突变区域，如梁端、主塔、桥墩等，局部范围的变形影响非常重要。采用本实用新型所述的一种控制铁路桥梁梁端变形装置，所述刚体可提供梁端接缝处较大的抗弯反力，增大了梁体端部刚度，在两梁体之间形成了刚度过度段，大幅提升高铁桥梁端部局部刚度，同时满足梁体自由伸缩的需求，因而可以解决既有线提速桥梁刚度不足的问题，并且同等梁高条件下可增大现有桥梁跨度，并可使现有梁体设计得到优化，减小现有箱梁的自身刚度要求，从而减轻自重和造价；本实用新型结构简明、可移动、自适应多种梁型(预应力混凝土箱梁、结合梁、钢箱梁等)、方便施工和更换、可用于新建桥梁和既有线桥梁提速，具有较强的经济性，极具推广价值。

优选地，所述刚体为钢结构件。

优选地，所述箱梁为混凝土梁、钢-砼组合梁或者钢箱梁。

优选地，所述滑动部件包括若干个滚轮，所有所述滚轮连接于所述刚体，并沿所述箱梁内壁滚动。

优选地，所述滑动部件包括第一光滑板，所述第一光滑板连接于所述刚体对应的所述箱梁的内壁，所述刚体贴合于所述第一光滑板。

优选地，所述滑动部件还包括第二光滑板，所述第二光滑板连接于所述刚体的表面，所述第二光滑板贴合于所述第一光滑板。

优选地，所述第一光滑板和所述第二光滑板均为聚四氟乙烯板。

本实用新型还提供了一种控制铁路桥梁梁端变形装置，包括刚体和滑动部件，所述刚体位于两个铁路箱梁梁缝之间，所述刚体的横截面适配所述箱梁的腔体的横截面，所述刚体的两端分别伸入两个所述箱梁的腔体中，所述刚体的表面和所述箱梁的内壁之间设置所述滑动部件，所述滑动部件分别接触所述刚体的表面和所述箱梁的内壁，两个所述箱梁的腔体内分别设有限位挡块，两个所述限位挡块分别位于所述刚体的两端，所述限位挡块用于防止所述刚体滑入其中一个所述箱梁中。

限制高铁桥梁跨度增加的重要因素就在于铁路桥梁对于线形、变形控制非常严格，随着跨度的增加，挠度变形曲线较和缓，挠跨比不成为主要关注的控制指标，影响行车安全和舒适的主要位于刚度突变区域，如梁端、主塔、桥墩等，局部范围的变形影响非常重要。采用本实用新型所述的一种控制铁路桥梁梁端变形装置，所述刚体可提供梁端接缝处较大的抗弯反力，增大了梁体端部刚度，在两梁体之间形成了刚度过度段，大幅提升高铁桥梁端部局部刚度，同时满足梁体自由伸缩的需求，因而可以解决既有线提速桥梁刚度不足的问题，并且同等梁高条件下可增大现有桥梁跨度，并可使现有梁体设计得到优化，减小现有箱梁的自身刚度要求，从而减轻自重和造价；本实用新型结构简明、可移动、自适应多种梁型(预应力混凝土箱梁、结合梁、钢箱梁等)、方便施工和更换、可用于新建桥梁和既有线桥梁提速，具有较强的经济性，极具推广价值。

优选地，每个所述限位挡块朝向所述刚体端部的一面设有防撞块。

优选地，所述防撞块为橡胶块。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

运用本实用新型所述的一种控制铁路桥梁梁端变形装置，所述刚体可提供梁端接缝处较大的抗弯反力，增大了梁体端部刚度，在两梁体之间形成了刚度过度段，大幅提升高铁桥梁端部局部刚度，同时满足梁体自由伸缩的需求，因而可以解决既有线提速桥梁刚度不足的问题，并且同等梁高条件下可增大现有桥梁跨度，使现有梁体设计得到优化，减小现有箱梁的自身刚度要求，从而减轻自重和造价；本实用新型结构简明、可移动、自适应多种梁型(预应力混凝土箱梁、结合梁、钢箱梁等)、方便施工和更换、可用于新建桥梁和既有线桥梁提速，具有较强的经济性，极具推广价值。

附图说明

图1为实施例1中所述控制铁路桥梁梁端变形装置的结构示意图；

图2为图1中A-A剖视图；

图3为实施例2中所述控制铁路桥梁梁端变形装置的结构示意图。

图中标记：1-刚体，2-箱梁，21-腔体，3-滑动部件，4-限位臂，5-限位挡块。

具体实施方式

下面结合试验例及具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述。但不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本实用新型内容所实现的技术均属于本实用新型的范围。

实施例1

如图1-2所示，本实用新型所述的一种控制铁路桥梁梁端变形装置，包括刚体1和滑动部件3，所述刚体1为钢结构件。

所述刚体1位于两个铁路箱梁2梁缝之间，所述箱梁2为混凝土梁或者钢- 砼组合梁，所述刚体1的横截面适配所述箱梁2的腔体21的横截面，所述刚体1的两端分别伸入两个所述腔体21中，所述刚体1的表面和所述箱梁2的内壁之间设置所述滑动部件3，所述滑动部件3分别接触所述刚体1的表面和所述箱梁2的内壁，其中一个所述腔体21内设有限位臂4，所述限位臂4连接所述刚体1。

作为本实施例的一个优选方案，所述滑动部件3包括若干个滚轮，所有所述滚轮连接于所述刚体1，并沿所述箱梁2内壁滚动。

作为本实施例的一个优选方案，所述滑动部件3包括第一光滑板和第二光滑板，所述第一光滑板连接于所述刚体1对应的所述箱梁2的内壁，所述第二光滑板连接于所述刚体1的表面，所述第二光滑板贴合于所述第一光滑板，所述第一光滑板和所述第二光滑板均为聚四氟乙烯板。

限制高铁桥梁跨度增加的重要因素就在于高速铁路桥梁对于线形、变形控制非常严格，随着跨度的增加，挠度变形曲线较和缓，挠跨比不成为主要关注的控制指标，影响行车安全和舒适的主要位于刚度突变区域，如梁端、主塔、桥墩等，局部范围的变形影响非常重要。

运用本实用新型所述的一种控制铁路桥梁梁端变形装置，所述刚体1可提供梁端接缝处较大的抗弯反力，增大了梁体端部刚度，在两梁体之间形成了刚度过度段，大幅提升高铁桥梁端部局部刚度，同时满足梁体自由伸缩的需求，因而可以解决既有线提速桥梁刚度不足的问题，并且同等梁高条件下可增大现有桥梁跨度，使现有梁体设计得到优化，减小现有箱梁的自身刚度要求，从而减轻自重和造价；本实用新型结构简明、可移动、自适应多种梁型(预应力混凝土箱梁、结合梁、钢箱梁等)、方便施工和更换、可用于新建桥梁和既有线桥梁提速，具有较强的经济性，极具推广价值。

实施例2

如图3所示，本实用新型所述的一种控制铁路桥梁梁端变形装置，包括刚体1和滑动部件3，所述刚体1为钢结构件。

所述刚体1位于两个铁路箱梁2梁缝之间，所述箱梁2为混凝土梁或者钢- 砼组合梁，所述刚体1的横截面适配所述箱梁2的腔体21的横截面，所述刚体 1的两端分别伸入两个所述腔体21中，所述刚体1的表面和所述箱梁2的内壁之间设置所述滑动部件3，所述滑动部件3分别接触所述刚体1的表面和所述箱梁2的内壁，两个所述腔体21内分别设有限位挡块5，两个所述限位挡块5分别位于所述刚体1的两端，所述限位挡块5用于防止所述刚体1滑入其中一个所述箱梁2中。

作为本实施例的一个优选方案，每个所述限位挡块5朝向所述刚体1端部的一面设有防撞块，所述防撞块为橡胶块。

作为本实施例的一个优选方案，所述滑动部件3包括若干个滚轮，所有所述滚轮连接于所述刚体1，并沿所述箱梁2内壁滚动。

作为本实施例的一个优选方案，所述滑动部件3包括第一光滑板和第二光滑板，所述第一光滑板连接于所述刚体1对应的所述箱梁2的内壁，所述第二光滑板连接于所述刚体1的表面，所述第二光滑板贴合于所述第一光滑板，所述第一光滑板和所述第二光滑板均为聚四氟乙烯板。

限制高铁桥梁跨度增加的重要因素就在于高速铁路桥梁对于线形、变形控制非常严格，随着跨度的增加，挠度变形曲线较和缓，挠跨比不成为主要关注的控制指标，影响行车安全和舒适的主要位于刚度突变区域，如梁端、主塔、桥墩等，局部范围的变形影响非常重要。

运用本实用新型所述的一种控制铁路桥梁梁端变形装置，所述刚体1可提供梁端接缝处较大的抗弯反力，增大了梁体端部刚度，在两梁体之间形成了刚度过度段，大幅提升高铁桥梁端部局部刚度，同时满足梁体自由伸缩的需求，因而可以解决既有线提速桥梁刚度不足的问题，并且同等梁高条件下可增大现有桥梁跨度，使现有梁体设计得到优化，减小现有箱梁的自身刚度要求，从而减轻自重和造价；本实用新型结构简明、可移动、自适应多种梁型(预应力混凝土箱梁、结合梁、钢箱梁等)、方便施工和更换、可用于新建桥梁和既有线桥梁提速，具有较强的经济性，极具推广价值。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种控制铁路桥梁梁端变形装置，其特征在于，包括刚体(1)和滑动部件(3)，所述刚体(1)位于两个箱梁(2)梁缝之间，所述刚体(1)的横截面适配所述箱梁(2)的腔体(21)的横截面，所述刚体(1)的两端分别伸入两个所述腔体(21)中，所述刚体(1)的表面和所述箱梁(2)的内壁之间设置所述滑动部件(3)，所述滑动部件(3)分别接触所述刚体(1)的表面和所述箱梁(2)的内壁，其中一个所述腔体(21)内设有限位臂(4)，所述限位臂(4)连接所述刚体(1)。

2.根据权利要求1所述的控制铁路桥梁梁端变形装置，其特征在于，所述刚体(1)为钢结构件。

3.根据权利要求1所述的控制铁路桥梁梁端变形装置，其特征在于，所述箱梁(2)为混凝土梁、钢-砼组合梁或者钢箱梁。

4.根据权利要求1-3任一项所述的控制铁路桥梁梁端变形装置，其特征在于，所述滑动部件(3)包括若干个滚轮，所有所述滚轮连接于所述刚体(1)，并沿所述箱梁(2)内壁滚动。

5.根据权利要求1-3任一项所述的控制铁路桥梁梁端变形装置，其特征在于，所述滑动部件(3)包括第一光滑板，所述第一光滑板连接于所述刚体(1)对应的所述箱梁(2)的内壁，所述刚体(1)贴合于所述第一光滑板。

6.根据权利要求5所述的控制铁路桥梁梁端变形装置，其特征在于，所述滑动部件(3)还包括第二光滑板，所述第二光滑板连接于所述刚体(1)的表面，所述第二光滑板贴合于所述第一光滑板。

7.根据权利要求6所述的控制铁路桥梁梁端变形装置，其特征在于，所述第一光滑板和所述第二光滑板均为聚四氟乙烯板。

8.一种控制铁路桥梁梁端变形装置，其特征在于，包括刚体(1)和滑动部件(3)，所述刚体(1)位于两个箱梁(2)梁缝之间，所述刚体(1)的横截面适配所述箱梁(2)的腔体(21)的横截面，所述刚体(1)的两端分别伸入两个所述腔体(21)中，所述刚体(1)的表面和所述箱梁(2)的内壁之间设置所述滑动部件(3)，所述滑动部件(3)分别接触所述刚体(1)的表面和所述箱梁(2)的内壁，两个所述腔体(21)内分别设有限位挡块(5)，两个所述限位挡块(5)分别位于所述刚体(1)的两端。

9.根据权利要求8所述的控制铁路桥梁梁端变形装置，其特征在于，每个所述限位挡块(5)朝向所述刚体(1)端部的一面设有防撞块。

10.根据权利要求9所述的控制铁路桥梁梁端变形装置，其特征在于，所述防撞块为橡胶块。

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