CN210827076U - 一种预防大纵坡高墩桥桥墩偏位装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种预防大纵坡高墩桥桥墩偏位装置，包括至少一组防偏位装置，所述防偏位装置固定设置于盖梁上，所述防偏位装置上设有下坡向挡块，所述下坡向主梁上设有下坡向横隔板，所述下坡向挡块位于下坡向横隔板远离上坡向主梁的一侧，通过下坡向挡块和下坡向横隔板的配合实现将偏位后的桥墩进行自动校正，防止桥墩过度偏位。通过本实用新型的防偏位装置可以解决目前高墩桥的桥墩在桥梁热胀和冷缩的过程中均往上坡向偏位的情况，防止桥梁偏位超标导致桥梁出现脱落的情况，通过本实用新型的防偏位装置可以实现对桥墩进行自动校正，省去了桥墩偏位后需要人工校正的流程，可以起到节约人力和成本的目的。

Description

一种预防大纵坡高墩桥桥墩偏位装置

技术领域

本实用新型涉及桥梁工程技术领域，具体涉及一种预防大纵坡高墩桥桥墩偏位装置。

背景技术

中等跨径预制装配式简支变连续梁桥在山区高速公路中应用广泛，然而其柔性高墩在施工或运营过程中可能会出现较大偏位，尤其是在上部结构相邻联之间伸缩缝位置处高墩墩顶的偏移现象更为显著。

受大纵坡桥梁本质影响，桥墩的盆式支座在气温影响以及重载汽车的高频共振，便决定了柔性高墩的力学性质，即：柔性高墩在盆式支座限位刚度低的情况下，桥梁主梁不管是受热膨胀还是降温冷缩柔性高墩一定会往上坡方向产生纵向偏位，具体的原因可以参见期刊《郭彤[1],汪建群[2].大纵坡柔性高墩桥桥墩偏位处治及其安全性评估[J].中外公路,2016(2).》。

目前国内绝大多数桥梁设计院均未在桥梁设计时明确设计高墩柔性桥墩纵向限位装置，仅仅只是简要说明桥梁施工完毕需要安装纵向限位装置，但因为没有明确的设计图纸和市场上也没有现成的限位装置供采购，所以一般施工单位在桥梁施工完毕后均未加装纵向限位装置，以致使在运营后的一两年中便出现高墩偏位超限，盖梁与主梁出现上坡方向的纵向偏位超限，造成桥梁支座损害、伸缩缝破坏，高墩底部不利受力增大，弯矩应力剧增，桥墩墩底开裂，桥梁承载能力下降等一系列病害。处理桥墩偏位及加固限位施工成本高，施工难度大，给运营单位和当地经济造成巨大的经济损失和经济效益。

申请号为201510415496.3的中国专利公开了一种高墩桥梁墩顶位移弹簧限位器，但是其存在以下不足：

(1)对桥梁梁体结构破坏较大：加劲钢板A1与梁体连接固定采用焊钉形式与梁体固结，加劲肋B1也是受力部件，在温差影响下预估有80-200KN水平力，对梁体结构本身就是一种破坏。

(2)结构脱落，限位出现失效：在现有常见实际桥梁结构中，梁体底面与盖梁顶面间距在桥梁在重载汽车，温差环境较大时，梁体应力变化，弯矩变化，主梁作用力下很容易使焊钉松动脱落，久之必然会出现加劲肋B1松动脱落，限位失效。

综上所述，急需一种预防大纵坡高墩桥桥墩偏位装置以解决现有技术中存在的问题。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种预防大纵坡高墩桥桥墩偏位装置，具体技术方案如下：

一种预防大纵坡高墩桥桥墩偏位装置，大纵坡高墩桥包括桥墩、盖梁、上坡向主梁和下坡向主梁，所述盖梁设置于桥墩上，所述上坡向主梁通过上坡向支座设置于盖梁上，所述下坡向主梁通过下坡向支座设置于盖梁上，上坡向主梁和下坡向主梁之间留有伸缩缝，所述预防大纵坡高墩桥桥墩偏位装置包括至少一组防偏位装置，所述防偏位装置固定设置于盖梁上，所述防偏位装置上设有下坡向挡块，所述下坡向主梁上设有下坡向横隔板，所述下坡向挡块位于下坡向横隔板远离上坡向主梁的一侧，通过下坡向挡块和下坡向横隔板的配合实现将偏位后的桥墩进行自动校正，从而实现防止桥墩过度偏位。

以上技术方案中优选的，所述防偏位装置包括下坡向限位件，所述下坡向限位件包括下坡向限位件本体和设置于下坡向限位件本体上的下坡向挡块，所述下坡向限位件通过下坡向限位件本体设置于所述盖梁上。

以上技术方案中优选的，所述防偏位装置还包括上坡向限位件，所述上坡向限位件包括上坡向限位件本体和设置于上坡向限位件本体上的上坡向挡块，所述上坡向主梁上设有上坡向横隔板，所述上坡向挡块通过上坡向限位件本体设置于所述盖梁上且位于上坡向横隔板远离下坡向主梁的一侧，通过上坡向横隔板和上坡向挡块的配合实现防止对桥墩校正过度。

以上技术方案中优选的，所述上坡向限位件本体和下坡向限位件本体分别设置于盖梁长度方向的两侧，所述上坡向限位件本体和下坡向限位件本体均为L型结构且对称设置，所述上坡向限位件本体与盖梁上的一组直角边配合实现上坡向限位件本体设置于盖梁上，所述下坡向限位件本体与盖梁上另一组直角边配合实现下坡向限位件本体设置于盖梁上。

以上技术方案中优选的，所述防偏位装置还包括至少一根拉杆以及设置在拉杆两端的紧固件，所述上坡向限位件本体和下坡向限位件本体均设有通孔，所述拉杆依次贯穿上坡向限位件本体和下坡向限位件本体上的通孔，配合两端的紧固件实现上坡向限位件本体和下坡向限位件本体夹紧盖梁。

以上技术方案中优选的，所述下坡向挡块和上坡向挡块均采用焊接方式对应设置在位于盖梁上的下坡向限位件本体和上坡向限位件本体上。

以上技术方案中优选的，所述上坡向限位件本体、下坡向限位件本体、下坡向挡块和上坡向挡块的材质均为高强度钢板。

应用本实用新型的技术方案，具有以下有益效果：

(1)本实用新型的预防大纵坡高墩桥桥墩偏位装置包括至少一组防偏位装置，通过防偏位装置上的下坡向挡块和下坡向主梁上的下坡向横隔板配合实现将偏位后的桥墩进行自动校正，防止桥墩过度偏位，预防因墩顶位移偏位过大时墩底的不利受力的情况。桥梁受热膨胀，伸缩缝变小，桥墩在允许的范围内朝上坡向发生偏位，下坡向挡块与下坡向横隔板相接触，当桥梁冷缩时，伸缩缝变大，下坡向主梁收缩，下坡向横隔板和下坡向挡块配合将桥墩进行校正(此处桥墩会额外受到下坡向横隔板施加的朝下坡向的力)，防止发生桥墩冷缩时进一步朝上坡向偏位，进而防止桥墩过度偏位。通过本实用新型的防偏位装置可以解决目前高墩桥的桥墩在桥梁热胀和冷缩的过程中均往上坡向偏位的情况，防止桥梁偏位超标导致桥梁出现脱落的情况，通过本实用新型的防偏位装置可以实现对桥墩进行自动校正，省去了桥墩偏位后需要人工校正的流程，可以起到节约人力和成本的目的。

(2)本实用新型的防偏位装置还包括上坡向限位件，所述上坡向限位件包括上坡向限位件本体和设置于上坡向限位件本体上的上坡向挡块，通过上坡向横隔板和上坡向挡块可以防止在对桥墩进行校正的过程中出现校正过度的情况，即下坡向横隔板和下坡向挡块配合将桥墩进行校正时，如果桥墩过度朝下坡向运动，上坡向横隔板和上坡向挡块将会接触进行限位。同时上坡向挡块和下坡向挡块的配合能够防止桥梁的主梁出现脱落的情况，特别在地震的时候能够预防主梁脱落情况。

(3)本实用新型的防偏位装置中的所述上坡向限位件本体和下坡向限位件本体均为L型结构，且通过拉杆和紧固件实现上坡向限位件本体和下坡向限位件本体夹紧盖梁，该结构简单可靠、易于安装，方便根据实际需求确定防偏位装置的安装位置，保证本实用新型的防偏位装置稳定的与盖梁成为一个整体，保证防偏位装置的可靠性。

(4)本实用新型的防偏位装置中，所述下坡向挡块和上坡向挡块均采用焊接方式对应设置在位于盖梁上的下坡向限位件本体和上坡向限位件本体上，即：上坡向限位件本体和下坡向限位件本体均设置于盖梁上后，所述下坡向挡块和上坡向挡块均采用焊接方式对应设置于下坡向限位件本体和上坡向限位件本体上。这样可以根据实际的情况确定下坡向挡块和下坡向横隔板之间的间距、上坡向挡块和上坡向横隔板之间的间距，满足不同桥梁、不同应用情况的需求，确保本实用新型的防偏位装置能够实现防止桥墩偏位超限(即过度偏位)，和实现对偏位后的桥墩进行校正。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型防偏位装置的应用示意图；

图2是图1中防偏位装置的结构示意图；

其中，1、桥墩，2、盖梁，3、下坡向限位件，4、上坡向限位件，5、紧固件，6、拉杆，7、上坡向挡块，8、上坡向主梁，9、下坡向主梁，10、下坡向挡块，11、下坡向横隔板，12、下坡向支座，13、上坡向支座，14、上坡向横隔板，15、伸缩缝装置。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

实施例1：

参见图1-2，一种预防大纵坡高墩桥桥墩偏位装置，大纵坡高墩桥包括桥墩1、盖梁2、上坡向主梁8和下坡向主梁9，所述盖梁2设置于桥墩1上，所述上坡向主梁8通过上坡向支座13设置于盖梁2上，所述下坡向主梁9通过下坡向支座12设置于盖梁上，上坡向主梁8和下坡向主梁9之间留有伸缩缝，参见图1，伸缩缝处设有伸缩缝装置15，所述伸缩缝装置15可参考现有技术。

本实用新型的预防大纵坡高墩桥桥墩偏位装置包括至少一组防偏位装置，所述防偏位装置固定设置于盖梁2上，所述防偏位装置上设有下坡向挡块10，所述下坡向主梁9上设有下坡向横隔板11，所述下坡向挡块10位于下坡向横隔板11远离上坡向主梁8的一侧，通过下坡向挡块10和下坡向横隔板11的配合实现将偏位后的桥墩1进行自动校正，从而实现防止桥墩1过度偏位，需要说明的是，桥墩在允许的范围内发生偏位是允许的，但是如果超过允许范围将会对桥梁造成影响。

所述防偏位装置包括下坡向限位件3，所述下坡向限位件3包括下坡向限位件本体和设置于下坡向限位件本体上的下坡向挡块10，所述下坡向限位件3通过下坡向限位件本体设置于所述盖梁2上。

所述防偏位装置还包括上坡向限位件4，所述上坡向限位件4包括上坡向限位件本体和设置于上坡向限位件本体上的上坡向挡块7，所述上坡向主梁8上设有上坡向横隔板14，所述上坡向挡块7通过上坡向限位件本体设置于所述盖梁1上且位于上坡向横隔板14远离下坡向主梁9的一侧，通过上坡向横隔板14和上坡向挡块7的配合实现防止对桥墩1校正过度。

桥梁受热膨胀，伸缩缝变小，桥墩在允许的范围内朝上坡向发生偏位，下坡向挡块与下坡向横隔板相接触，当桥梁冷缩时，伸缩缝变大，下坡向主梁收缩，下坡向横隔板和下坡向挡块配合将桥墩进行校正(此处桥墩会额外受到下坡向横隔板施加的朝下坡向的力)，防止发生桥墩冷缩时进一步朝上坡向偏位，进而防止桥墩过度偏位。

设置上坡向横隔板和上坡向挡块可以防止在对桥墩进行校正的过程中出现校正过度的情况，即下坡向横隔板和下坡向挡块配合将桥墩进行校正时，如果桥墩过度朝下坡向运动，上坡向横隔板和上坡向挡块将会接触进行限位。

所述下坡向挡块10和上坡向挡块7均采用焊接方式对应设置在位于盖梁1上的下坡向限位件本体和上坡向限位件本体上，即：所述上坡向限位件本体和下坡向限位件本体均设置于盖梁1上后，所述下坡向挡块10和上坡向挡块7均采用焊接方式对应设置于下坡向限位件本体和上坡向限位件本体上。

下坡向挡块和下坡向横隔板之间的间距、上坡向挡块和上坡向横隔板之间的间距应该根据桥梁应用的实际情况进行设置，具体可以参考《公路工程质量检验评定标准》(JTGF80/1-2004)和《公路桥梁技术状况评定标准》(JTG/T H21-2011)进行设置。

参见图1，所述上坡向限位件本体和下坡向限位件本体分别设置于盖梁2长度方向的两侧，本领域的技术人员可以理解盖梁的长度方向是垂直于桥梁的长度方向设置的，盖梁起到支撑主梁梁体的作用，所述上坡向限位件本体和下坡向限位件本体均为L型结构且对称设置，所述上坡向限位件本体与盖梁2上的一组直角边配合实现上坡向限位件本体设置于盖梁2上，所述下坡向限位件本体与盖梁2上另一组直角边配合实现下坡向限位件本体设置于盖梁2上。

所述防偏位装置还包括至少一根拉杆6以及设置在拉杆6两端的紧固件5，所述上坡向限位件本体和下坡向限位件本体均设有通孔，所述拉杆6依次贯穿上坡向限位件本体和下坡向限位件本体上的通孔，配合两端的紧固件5实现上坡向限位件本体和下坡向限位件本体夹紧盖梁2。

参见图2，下坡向限位件本体和上坡向限位件本体上均设有三个通孔，所述下坡向限位件本体和上坡向限位件本体通过三根拉杆进行连接，所述拉杆的材质优选为40Cr。

优选的，所述紧固件为螺母，所述拉杆两端设有螺纹，螺母与拉杆上的螺纹配合实现紧固。

所述上坡向限位件本体、下坡向限位件本体、下坡向挡块10和上坡向挡块7的材质均为高强度钢板。所述高强度钢板具体为Q460钢。

应用本实施例的技术方案，具体是：

根据桥梁的实际情况确定设置防偏位装置的数量并确定好在盖梁上的安装位置。

将上坡向限位件本体和下坡向限位件本体分别设置于盖梁的两组直角边上，使用拉杆依次穿过上坡向限位件本体和下坡向限位件本体上的通孔，将拉杆的两端用螺母进行锁紧，实现上坡向限位件本体和下坡向限位件本体夹紧盖梁。

根据实际情况将下坡向挡块10和上坡向挡块7采用焊接方式对应设置于下坡向限位件本体和上坡向限位件本体上，在这个过程中需要控制下坡向挡块和下坡向横隔板之间的间距、上坡向挡块和上坡向横隔板之间的间距。

应用本实用新型的技术方案，效果是：

通过本实用新型的防偏位装置可以解决目前高墩桥的桥墩在桥梁热胀和冷缩的过程中均往上坡向偏位的情况，防止桥梁偏位超标导致桥梁出现脱落的情况，通过本实用新型的防偏位装置可以实现对桥墩进行自动校正，省去了桥墩偏位后需要人工校正的流程，可以起到节约人力和成本的目的。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种预防大纵坡高墩桥桥墩偏位装置，大纵坡高墩桥包括桥墩(1)、盖梁(2)、上坡向主梁(8)和下坡向主梁(9)，所述盖梁(2)设置于桥墩(1)上，所述上坡向主梁(8)通过上坡向支座(13)设置于盖梁(2)上，所述下坡向主梁(9)通过下坡向支座(12)设置于盖梁上，上坡向主梁(8)和下坡向主梁(9)之间留有伸缩缝，其特征在于，包括至少一组防偏位装置，所述防偏位装置固定设置于盖梁(2)上，所述防偏位装置上设有下坡向挡块(10)，所述下坡向主梁(9)上设有下坡向横隔板(11)，所述下坡向挡块(10)位于下坡向横隔板(11)远离上坡向主梁(8)的一侧，通过下坡向挡块(10)和下坡向横隔板(11)的配合实现将偏位后的桥墩(1)进行自动校正，从而实现防止桥墩(1)过度偏位。

2.根据权利要求1所述的预防大纵坡高墩桥桥墩偏位装置，其特征在于，所述防偏位装置包括下坡向限位件(3)，所述下坡向限位件(3)包括下坡向限位件本体和设置于下坡向限位件本体上的下坡向挡块(10)，所述下坡向限位件(3)通过下坡向限位件本体设置于所述盖梁(2)上。

3.根据权利要求2所述的预防大纵坡高墩桥桥墩偏位装置，其特征在于，所述防偏位装置还包括上坡向限位件(4)，所述上坡向限位件(4)包括上坡向限位件本体和设置于上坡向限位件本体上的上坡向挡块(7)，所述上坡向主梁(8)上设有上坡向横隔板(14)，所述上坡向挡块(7)通过上坡向限位件本体设置于所述盖梁(2)上且位于上坡向横隔板(14)远离下坡向主梁(9)的一侧，通过上坡向横隔板(14)和上坡向挡块(7)的配合实现防止对桥墩(1)校正过度。

4.根据权利要求3所述的预防大纵坡高墩桥桥墩偏位装置，其特征在于，所述上坡向限位件本体和下坡向限位件本体分别设置于盖梁(2)长度方向的两侧，所述上坡向限位件本体和下坡向限位件本体均为L型结构且对称设置，所述上坡向限位件本体与盖梁(2)上的一组直角边配合实现上坡向限位件本体设置于盖梁(2)上，所述下坡向限位件本体与盖梁(2)上另一组直角边配合实现下坡向限位件本体设置于盖梁(2)上。

5.根据权利要求4所述的预防大纵坡高墩桥桥墩偏位装置，其特征在于，所述防偏位装置还包括至少一根拉杆(6)以及设置在拉杆(6)两端的紧固件(5)，所述上坡向限位件本体和下坡向限位件本体均设有通孔，所述拉杆(6)依次贯穿上坡向限位件本体和下坡向限位件本体上的通孔，配合两端的紧固件(5)实现上坡向限位件本体和下坡向限位件本体夹紧盖梁(2)。

6.根据权利要求5所述的预防大纵坡高墩桥桥墩偏位装置，其特征在于，所述下坡向挡块(10)和上坡向挡块(7)均采用焊接方式对应设置在位于盖梁(2)上的下坡向限位件本体和上坡向限位件本体上。

7.根据权利要求5所述的预防大纵坡高墩桥桥墩偏位装置，其特征在于，所述上坡向限位件本体、下坡向限位件本体、下坡向挡块(10)和上坡向挡块(7)的材质均为高强度钢板。

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