CN210596989U - 一种用于跨座式单轨桥梁的空间茶花形墩 - Google Patents

一种用于跨座式单轨桥梁的空间茶花形墩 Download PDF

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李靖
彭华春
文望青
周继
耿杰
马明
陈名欢
刘阳明
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Abstract

本实用新型提供一种用于跨座式单轨桥梁的空间茶花形墩,包括设于承台基础上的第一立柱(1)和第二立柱(2)以及横梁(6);所述第一立柱(1)和所述第二立柱(2)底部相连,且所述第一立柱(1)和所述第二立柱(2)分别包括从下至上依次连接的立柱直线段、立柱内凹曲线段以及立柱外凸曲线段,所述立柱直线段的一端分别与承台基础固定连接;所述横梁(6)的两端分别与所述第一立柱(1)和所述第二立柱(2)的顶部内侧相连,且其两端截面的形状分别与所述第一立柱(1)和所述第二立柱(2)的顶部内侧相适应,整体形成茶花形墩,在使桥墩满足景观要求的同时,保证了盖梁的厚度,不需要通过设置预应力索来加大截面强度,受力更为稳定。

Description

一种用于跨座式单轨桥梁的空间茶花形墩
技术领域
本实用新型的实施例属于轨道交通桥梁结构技术领域,更具体地,一种用于跨座式单轨桥梁的空间茶花形墩。
背景技术
跨座式单轨交通是城市轨道交通的一种,由于跨座式单轨具有景观好、造价低、噪声低等诸多优点,跨座式单轨交通的建设周期往往不及地铁建设周期的一半,造价成本也仅为地铁的三分之一左右,但却属于中等运量的轨道交通系统,能很大程度上改善城市的交通问题。目前国内三、四线城市对跨座式单轨交通的热情很高,多个城市都在规划和建设单轨交通,具有较大的市场潜力。
随着跨坐式单轨成为越来越多城市的公共交通的选择,需要设计出一种适用于PC轨道梁的通用桥墩,目前国内只有重庆轨道交通2、3号线具有跨座式单轨运营经验,但是现有的桥墩存在以下不足:
1、目前国内的轨道交通桥墩基本为矩形、圆形墩,帽梁为实体结构,重庆轨道交通2、3号线的跨坐式单轨,桥墩采用的是T墩,不能同时满足受力要求以及景观要求;
2、通用标准墩采用的墩形较为传统,缺乏新意,景观效果不强,难以满足不断进步的审美需求;
3、现有技术的T墩为满足景观的要求,桥墩盖梁尽可能做的比较薄,而梁部恒载和活载通过垫石传到盖梁上的支座反力又使得盖梁承受了较大的弯矩,盖梁高度越小,受力越不利,因此T墩都需要预应力索来加大截面强度。对于不同线间距的T墩,根据受力要求盖梁的长度、高度也不尽相同,因此对于同一条线景观上会导致统一度不能满足要求。
实用新型内容
针对现有技术的以上缺陷或改进需求,本实用新型提供一种用于跨座式单轨桥梁的空间茶花形墩,在使桥墩满足景观要求的同时,保证了盖梁的厚度,不需要通过设置预应力索来加大截面强度,使受力更为稳定。
为实现上述目的,本实用新型提供一种用于跨座式单轨桥梁的空间茶花形墩,包括设于承台基础上的第一立柱和第二立柱以及设于所述第一立柱和所述第二立柱顶部之间的横梁;其中,
所述第一立柱和所述第二立柱底部相连,且所述第一立柱和所述第二立柱分别包括从下至上依次连接的立柱直线段、立柱内凹曲线段以及立柱外凸曲线段,所述立柱直线段的一端分别与承台基础固定连接;
所述横梁的两端分别与所述第一立柱和所述第二立柱的顶部内侧相连,且所述横梁的两端截面的形状分别与所述第一立柱和所述第二立柱的顶部内侧相适应,整体形成茶花形墩。
进一步地,所述第一立柱和所述第二立柱中,所述立柱直线段和所述内凹曲线段之间、所述立柱内凹曲线段与所述立柱外凸曲线段之间均通过相切顺接。
进一步地,所述横梁的顶部为水平结构,其底部为弧形结构。
进一步地,所述横梁与所述第一立柱和所述第二立柱通过从所述第一立柱端部延伸到所述第二立柱端部的通长的钢筋连接。
进一步地,所述第一立柱和所述第二立柱上均设有刻槽,其中所述第一立柱上设有第一刻槽,所述第二立柱上设有第二刻槽。
进一步地,所述第一刻槽和所述第二刻槽分别设于所述第一立柱和所述第二立柱的横向中线处,且所述第一刻槽和所述第二刻槽分别与所述第一立柱和所述第二立柱的流线形型轮廓一致。
进一步地,所述第一立柱和所述第二立柱底部连接处,设有第三刻槽,其中,所述第一立柱和所述第二立柱的立柱直线段连接处,所述第三刻槽的宽度相同,随着第一立柱和所述第二立柱弯曲弧度的加大,所述第三刻槽的宽度逐渐加大。
进一步地,所述横梁的底部与所述第三刻槽的顶部之间为扇形的镂空结构。
进一步地,所述第一立柱和所述第二立柱上方分别设有垫石,所述垫石的横向宽度和纵向宽度根据支座型号确定。
进一步地,所述第一立柱、所述第二立柱以及所述横梁的顶部平面标高一致。
总体而言,通过本实用新型所构思的以上技术方案与现有技术相比,能够取得下列有益效果:
(1)本实用新型的用于跨座式单轨桥梁的空间茶花形墩,将横向两侧的立柱设为从墩顶到墩底的流线型过渡,桥墩包括形似两片花瓣的两侧立柱和横梁,墩顶和墩底采用流线型过渡,在使桥墩满足景观要求的同时,保证了盖梁的厚度,不需要通过设置预应力索来加大截面强度,使受力更为稳定。
(2)本实用新型的用于跨座式单轨桥梁的空间茶花形墩,横向外侧采用外凸圆弧加内凹反圆弧的流线型,圆弧与圆弧之间相切顺接,首先是满足了垫石布置宽度的要求,使桥墩顶部尽可能向外延展,其次是满足桥墩下净空的要求,对于城市中沿道路敷设的跨坐式单轨交通,桥墩下面还可能要求预留机动车道的净空。
(3)本实用新型的用于跨座式单轨桥梁的空间茶花形墩,墩身正面有与流线型一致的三道刻槽,墩身侧面有根据墩身纵向尺寸按比例设计的一道刻槽,使墩身更为生动,墩身优雅,曲线柔和,中和现代都市钢筋混凝土结构的生硬感。
(4)本实用新型的用于跨座式单轨桥梁的空间茶花形墩,墩顶有立体的横梁,横梁下面为扇形的镂空部分,横梁上表面为水平,下表面为圆弧,中间通过采用不同的厚度增加了立体感。
(5)本实用新型的用于跨座式单轨桥梁的空间茶花形墩,对跨座式单轨交通的特点具有很强的针对性和适应性,结合PC轨道梁进行设计,茶花形墩作为轨道梁的下部结构受力明确,造型优雅、通透感强,能够与轨道梁和周围环境协调统一,是一种适合跨坐式单轨的新型桥墩。
附图说明
图1为本实用新型实施例一种用于跨座式单轨桥梁的空间茶花形墩主视图;
图2为本实用新型实施例一种用于跨座式单轨桥梁的空间茶花形墩侧视图;
图3为本实用新型实施例一种用于跨座式单轨桥梁的空间茶花形墩俯视图;
在所有附图中,同样的附图标记表示相同的技术特征,具体为:1-第一立柱、2-第二立柱、3-第一刻槽、4-第二刻槽、5-第三刻槽、6-横梁、7-垫石、8-侧面刻槽。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。此外,下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
图1为本实用新型实施例一种用于跨座式单轨桥梁的空间茶花形墩主视图,如图1所示,一种用于跨座式单轨桥梁的空间茶花形墩,包括设于承台基础上的第一立柱1、第二立柱2,还包括第一刻槽3、第二刻槽4、第三刻槽5、横梁6以及垫石7。具体地,第一立柱1和第二立柱2底部相连,第一立柱1从下往上分为立柱直线段和立柱曲线段,同样,第二立柱2从下往上分为立柱直线段和立柱曲线段,其中立柱曲线段又分为内凹曲线段和外凸曲线段,立柱直线段的一端分别与承台基础固定连接,另一端分别与内凹曲线段相切顺接,依次地,内凹曲线段另一端与外凸曲线段相切顺接,第一立柱1第二立柱2分别包括从下至上依次连接的立柱直线段、立柱内凹曲线段以及立柱外凸曲线段。茶花形墩的横向外侧采用外凸圆弧加内凹反圆弧的流线型,圆弧与圆弧之间相切顺接,首先是满足了垫石布置宽度的要求,使桥墩顶部尽可能向外延展,其次是满足桥墩下净空的要求,对于城市中沿道路敷设的跨坐式单轨交通,桥墩下面还可能要求预留机动车道的净空,因此,这种设计很好的满足了两方面的要求。
进一步地,第一立柱1和第二立柱2上均设有刻槽,其中第一立柱1上设有第一刻槽3,第二立柱2上设有第二刻槽4;优选地,第一刻槽3和第二刻槽4分别设于第一立柱1和第二立柱2的横向中线处,第一刻槽3和第二刻槽4分别与第一立柱1和第二立柱2的流线形型轮廓一致。
进一步地,第一立柱1和第二立柱2底部连接处,设有第三刻槽5,其中,第一立柱1和第二立柱2的立柱直线段连接处,第三刻槽5的宽度相同,随着第一立柱1和第二立柱2弯曲弧度的加大,第三刻槽5的宽度逐渐加大,用于与第一立柱1和第二立柱2的流线型轮廓相适应;另外,进一步优选地,第三刻槽5的顶部为下凹的弧面结构,与第一立柱1和第二立柱2连接处的顶部弧面结构相适应。
优选地,第一立柱1和第二立柱2沿着横向的桥墩中心线对称,第一立柱1和第二立柱2的直线段的高度相同,同样第一立柱1和第二立柱2的曲线段的高度也相同。
优选地,第一刻槽3和第二刻槽4沿横向的桥墩中心线对称,并且第一刻槽3和第二刻槽4的宽度相同。
进一步地,第一立柱1和第二立柱2顶部之间设置横梁6,横梁6的两端分别与第一立柱1和第二立柱2的顶部内侧相连,且横梁6的两端的形状分别与第一立柱1和第二立柱2的顶部内侧相适应。横梁6的顶部为水平结构,横梁6的底部为弧形结构,横梁6的底部与第三刻槽5的顶部之间形成一个扇形的镂空结构,横梁6上半部分设有刻槽,下半部分也设有刻槽,进一步优选地,上半部分的刻槽为1cm,下半部分的刻槽为5cm。桥墩顶部横梁6与第一立柱1、第二立柱2通过从第一立柱1端部延伸到第二立柱2端部的通长的钢筋连接,钢筋的型号和钢筋的布置根数、间距均通过计算确定。
本发明的空间茶花形墩,由于立柱曲线型的设计,在使桥墩满足景观要求的同时,保证了盖梁的厚度,不需要通过设置预应力索来加大截面强度,使受力更为稳定。
优选地,第一立柱1、第二立柱2以及横梁6定的顶部平面标高一致,有利于整体平稳性。
进一步地,第一立柱1和第二立柱2上方分别设有垫石7,垫石7的横向宽度和纵向宽度根据支座型号确定。
本实用新型的用于跨座式单轨桥梁的空间茶花形墩,将横向两侧的立柱设为从墩顶到墩底的流线型过渡,桥墩包括形似两片花瓣的两侧立柱和横梁,墩顶和墩底采用流线型过渡,不仅能满足PC轨道梁的结构形式及结构正常使用功能、受力功能,加强桥墩的整体性,还能满足轨道交通景观设计的概念,使桥墩与轨道梁在整体上呈现协调美观的景观效果。
进一步地,图2为本实用新型实施例一种用于跨座式单轨桥梁的空间茶花形墩侧视图。结合图1和图2,立柱上下的纵向宽度相同,且第一立柱1和第二立柱2的纵向宽度一致。立柱的顶部设有垫石7,从侧面来看,垫石7的纵向宽度小于第一立柱1和第二立柱2的纵向宽度。进一步地,纵向的桥墩中心线处,根据墩身纵向尺寸按比例设有一道侧面刻槽8,该侧面刻槽8的宽度一致,与横向两侧的第一立柱1和第二立柱2的外侧流线轮廓相同,侧面刻槽8的长度与两侧立柱的高度相同,且侧面刻槽8的顶部分别与第一立柱1和第二立柱2的顶部相平。
进一步地,图3为本实用新型实施例一种用于跨座式单轨桥梁的空间茶花形墩俯视图。结合图1、图2和图3,横向两端的第一立柱1和第二立柱2上设有垫石7,并且具有足够的空间来放置垫石7。垫石7用于支撑上方的PC轨道梁。垫石7的横向宽度和纵向宽度均分别小于第一立柱1和第二立柱2顶部的横向宽度和纵向宽度,且横梁6的纵向宽度小于第一立柱1和第二立柱2的纵向宽度。由图3不难看出,第一立柱1纵向两侧均设有第一刻槽3,第二立柱2的纵向两侧均设有第二刻槽4,且第一立柱1和第二立柱2的纵向外侧均设有侧面刻槽8。
本实用新型的设计方案简洁美观,针对跨坐式单轨轨道梁的布置特点,设计出花瓣形状的桥墩来增加桥梁整体的优雅感和通透感,墩顶的立柱和横梁不仅能起到支承PC轨道梁的作用,也能够起到加强桥墩整体性的作用,从墩顶开始修饰的圆弧使墩身从上到下都呈现一种曲线美,桥墩无论正面、侧面看起来都更为柔和,墩身的刻槽也增加了桥墩的立体感,使桥墩看上去都更加生动,当空间茶花形墩布置成一排时,在视觉上给人更强烈的冲击,能对现代化的都市形成很好的点缀,无论从受力上还是从景观上都有很好的效果。本发明还没有其他达到同等工程要求的结构形式,技术和综合经济优势明显。
本实用新型的用于跨座式单轨桥梁的空间茶花形墩,从远处看,整排的茶花形墩立在道路的中央,与周围的绿化形成很好的呼应,墩身优雅,曲线柔和。桥墩整体造型像一朵正要盛开的茶花,两片花瓣托着中间的花蕊,十分美观。墩顶和墩底采用流线型过渡,墩身正面有与流线型一致的三道刻槽,墩身侧面有根据墩身纵向尺寸按比例设计一道刻槽,墩顶有立体的横梁,横梁下面为扇形的镂空部分,横梁上表面为水平,下表面为圆弧,中间通过采用不同的厚度来增加立体感。从远处看,整排的茶花形墩立在道路的中央,与周围的绿化形成很好的呼应,墩身优雅,曲线柔和,能够中和现代都市钢筋混凝土结构的生硬感。茶花形墩作为轨道梁的下部结构受力明确,造型优雅、通透感强,能够与轨道梁和周围环境协调统一,是一种适合跨坐式单轨的新型桥墩。
本领域的技术人员容易理解,以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用于限制本实用新型,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)

1.一种用于跨座式单轨桥梁的空间茶花形墩,其特征在于,包括设于承台基础上的第一立柱(1)和第二立柱(2)以及设于所述第一立柱(1)和所述第二立柱(2)顶部之间的横梁(6);其中,
所述第一立柱(1)和所述第二立柱(2)底部相连,且所述第一立柱(1)和所述第二立柱(2)分别包括从下至上依次连接的立柱直线段、立柱内凹曲线段以及立柱外凸曲线段,所述立柱直线段的一端分别与承台基础固定连接;
所述横梁(6)的两端分别与所述第一立柱(1)和所述第二立柱(2)的顶部内侧相连,且所述横梁(6)的两端截面的形状分别与所述第一立柱(1)和所述第二立柱(2)的顶部内侧相适应,整体形成茶花形墩。
2.根据权利要求1所述的一种用于跨座式单轨桥梁的空间茶花形墩,其特征在于,所述第一立柱(1)和所述第二立柱(2)中,所述立柱直线段和所述内凹曲线段之间、所述立柱内凹曲线段与所述立柱外凸曲线段之间均通过相切顺接。
3.根据权利要求1或2所述的一种用于跨座式单轨桥梁的空间茶花形墩,其特征在于,所述横梁(6)的顶部为水平结构,其底部为弧形结构。
4.根据权利要求1或2所述的一种用于跨座式单轨桥梁的空间茶花形墩,其特征在于,所述横梁(6)与所述第一立柱(1)和所述第二立柱(2)通过从所述第一立柱(1)端部延伸到所述第二立柱(2)端部的通长的钢筋连接。
5.根据权利要求1或2所述的一种用于跨座式单轨桥梁的空间茶花形墩,其特征在于,所述第一立柱(1)和所述第二立柱(2)上均设有刻槽,其中所述第一立柱(1)上设有第一刻槽(3),所述第二立柱(2)上设有第二刻槽(4)。
6.根据权利要求5所述的一种用于跨座式单轨桥梁的空间茶花形墩,其特征在于,所述第一刻槽(3)和所述第二刻槽(4)分别设于所述第一立柱(1)和所述第二立柱(2)的横向中线处,且所述第一刻槽(3)和所述第二刻槽(4)分别与所述第一立柱(1)和所述第二立柱(2)的流线形型轮廓一致。
7.根据权利要求1或2所述的一种用于跨座式单轨桥梁的空间茶花形墩,其特征在于,所述第一立柱(1)和所述第二立柱(2)底部连接处,设有第三刻槽(5),其中,所述第一立柱(1)和所述第二立柱(2)的立柱直线段连接处,所述第三刻槽(5)的宽度相同,随着第一立柱(1)和所述第二立柱(2)弯曲弧度的加大,所述第三刻槽(5)的宽度逐渐加大。
8.根据权利要求7所述的一种用于跨座式单轨桥梁的空间茶花形墩,其特征在于,所述横梁(6)的底部与所述第三刻槽(5)的顶部之间为扇形的镂空结构。
9.根据权利要求1或2所述的一种用于跨座式单轨桥梁的空间茶花形墩,其特征在于,所述第一立柱(1)和所述第二立柱(2)上方分别设有垫石(7),所述垫石(7)的横向宽度和纵向宽度根据支座型号确定。
10.根据权利要求1或2所述的一种用于跨座式单轨桥梁的空间茶花形墩,其特征在于,所述第一立柱(1)、所述第二立柱(2)以及所述横梁(6)的顶部平面标高一致。
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