CN211849012U - 新增墩柱承载钢桁梁加固跨既有线桥梁 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及新增墩柱承载钢桁梁加固跨既有线桥梁，包括钢纵梁和桥下支撑体系组成；所述钢纵梁由标准节段焊接而成，每一节段由上弦杆和下弦杆焊接而成，所述下弦杆位于混凝土横梁的下方，上弦杆位于混凝土横梁的上方；所述钢纵梁下方设有桥下支撑体系，所述桥下支撑体系主要由桩基、承台、新增墩柱、盖梁以及支座组成；所述新增墩柱为钢管混凝土墩柱，新增墩柱由外侧的钢管包裹混凝土和钢筋组成。本实用新型的有益效果是：本实用新型通过在桥梁两侧安装钢纵梁，并在桥下设置墩柱对钢纵梁进行支撑，将原来由吊杆承担的荷载转移给墩柱，桥梁受力体系由拱桥转换成梁桥，有效地解决了老旧拱桥维修加固的难题，同时无需对拱圈吊杆等进行拆除。
Description
技术领域
本实用新型涉及桥梁加固改造施工技术领域，尤其涉及一种新增墩柱承载钢桁梁加固跨既有线桥梁。
背景技术
随着我国经济社会和交通运输事业的快速发展，高速公路向复杂地形地质条件的地区快速延伸，桥梁占路线总长的比重越来越大，桥梁日益承担着较设计预期更为频繁和大荷载的交通车辆荷载，这也对既有桥梁的通行能力提出了更高要求。有的桥在投入运营几年后，由于行车量大，荷载超重等问题或多或少出现了安全隐患，因此，旧危桥梁的加固已成为一个涉及道路畅通和道路运输安全的重要问题。
经调查研究发现，大部分旧危提篮拱桥中，存在吊杆结构受力不均匀以及部分吊杆存在安全系数不足的问题，并且横梁上牛腿开裂破损情况严重且裂缝有明显的发展，部分湿接头有裂缝，容易导致桥梁吊杆索力的实际运营状态与理论状态有较大偏差。以目前桥梁现状中吊杆材料的抗老化疲劳能力，施工工艺水平等都难以根本上解决旧危提篮拱桥锚头防护罩内积水、锚头锈蚀及吊杆索力损失问题。为彻底解决旧危吊杆及拱圈的病害问题，确保旧危桥梁的安全运营和保持耐久性，需对其进行维修加固设计，从根本上提高结构的承载能力，优化其结构连接、加固方式，保证其结构体系的整体稳定性和安全性；同时为了保证道路的运输能力，维修改造过程中需尽可能地降低对交通的影响。
实用新型内容
本实用新型的目的是克服现有技术中的不足，提供一种新增墩柱承载钢桁梁加固跨既有线桥梁。
这种新增墩柱承载钢桁梁加固跨既有线桥梁，包括钢纵梁和桥下支撑体系组成；所述钢纵梁由标准节段焊接而成，每一节段由上弦杆和下弦杆焊接而成，所述下弦杆位于混凝土横梁的下方，上弦杆位于混凝土横梁的上方；所述钢纵梁下方设有桥下支撑体系，所述桥下支撑体系主要由桩基、承台、新增墩柱、盖梁以及支座组成；所述新增墩柱为钢管混凝土墩柱，新增墩柱由外侧的钢管包裹混凝土和钢筋组成，所述钢管通过导向定位支架安装和接长。
作为优选：所述混凝土横梁上设有限位板，钢纵梁的位置由限位板限定。
作为优选：所述下弦杆与混凝土纵梁接触处设置有加劲肋。
作为优选：人行道处设有桥面铺装、桥面板及栏杆。
作为优选：所述钢纵梁位于新增墩柱上方的支座上。
作为优选：所述导向定位支架主要由导向环和定位架组成，导向环为一圆环形结构，其外径等于钢管的内径，定位架为十字形结构并固定在导向环内，其上设置有钢筋孔，所述导向环的外侧设置有限位环。
作为优选：所述新增墩柱的第一节钢管插入承台内，新增墩柱通过导向定位支架安装定位，新增墩柱的纵向的钢筋插入导向定位支架的钢筋孔中，钢管插入导向定位支架上，导向定位支架的限位环处设置焊缝并满焊连接。
作为优选：钢管的接长方式为在两节钢管之间插入导向定位支架，导向定位支架的限位环处设置焊缝并满焊连接。
作为优选：桩基上部设有承台，承台上部设有新增墩柱，新增墩柱上部设有盖梁，盖梁上部设有支座。
本实用新型的有益效果是：
(1)本实用新型通过在桥梁两侧安装钢纵梁，并在桥下设置墩柱对钢纵梁进行支撑，将原来由吊杆承担的荷载转移给墩柱，桥梁受力体系由拱桥转换成梁桥，有效地解决了老旧拱桥维修加固的难题，同时无需对拱圈吊杆等进行拆除。
(2)本实用新型的新增墩柱采用钢管混凝土墩柱，在提高单个墩柱承载力的同时缩小墩柱直径；墩柱钢管采用导向定位支架进行安装、接长，可有效提高安装定位精度，从而保证新增墩柱的轴线精度，同时降低钢管安装、接长的工作量。
附图说明
图1是原桥梁纵断面示意图；
图2是原桥梁横断面示意图；
图3是混凝土纵梁结构示意图；
图4是本实用新型桥梁纵断面示意图；
图5是本实用新型桥梁横断面示意图；
图6是新增墩柱、钢纵梁与混凝土横梁位置图(图5中的A节点)；
图7是钢纵梁安装示意图；
图8是钢纵梁节段示意图；
图9是导向定位支架示意图；
图10是图9的A-A断面图；
图11是新增墩柱与承台结构示意图；
图12是钢管接长结构示意图。
附图标记说明：1-混凝土纵梁，2-混凝土横梁，3-横梁牛腿，4-桥面板，5-吊杆，6-锚固螺栓，7-桥面铺装，8-栏杆，9-拱圈，10-钢纵梁，101-下弦杆，102-上弦杆，103-加劲肋，104-限位板，11-桩基，12-承台，13-新增墩柱，131-钢管，132-焊缝，133-混凝土，14-盖梁，15-支座，16-导向定位支架，161-导向环，162-定位架，163-钢筋孔，164-限位环，165-钢筋。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型做进一步描述。下述实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。
结合附图4和附图5所示，所述新增墩柱承载钢桁梁加固跨既有线桥梁，包括钢纵梁10和桥下支撑体系组成。
结合附图8所示，所述钢纵梁10由标准节段焊接而成，每一节段又由上弦杆102和下弦杆101焊接而成，所述下弦杆101在混凝土横梁2的下方，上弦杆102在混凝土横梁2的上方，所述下弦杆101与混凝土纵梁1接触处，设置有加劲肋103，提高下弦杆101的结构刚度。
结合附图5、10所示，所述桥下支撑体系由桩基11、承台12、新增墩柱13、盖梁14以及支座15组成；所述新增墩柱13为钢管混凝土墩柱，由外侧的钢管131包裹混凝土133和钢筋165组成，所述钢管131通过导向定位支架16安装、接长。
结合附图6所示，所述混凝土横梁2上设有限位板104，对钢纵梁10的位置进行限定；吊杆5底端设置在混凝土横梁2处并通过锚固螺栓6固定。
结合附图1、2、3所示，原桥梁受力体系为混凝土纵梁1搭在混凝土横梁2的横梁牛腿3上，混凝土横梁2通过吊杆5将荷载传递至拱圈9上；所述钢纵梁10在安装前，需要将原桥梁结构两侧人行道处的桥面铺装7、桥面板4、栏杆8及混凝土纵梁1拆除，钢纵梁10安装完成后，再对人行道处拆除的桥面铺装7、桥面板4及栏杆8进行恢复；所述钢纵梁10落在新增墩柱13上方的支座15上，原桥梁受力体系由拱桥转换成现在的梁桥，如图6和图7所示。
结合附图9所示，所述导向定位支架16由导向环161、定位架162组成，导向环161为一圆环形结构，其外径等于钢管131的内径，定位架162为十字形，并固定在导向环161内，其上设置有钢筋孔163，所述导向环161的外侧设置有限位环164。
结合附图10所示，新增墩柱13的第一节钢管131插入承台12内，通过导向定位支架16进行安装定位，新增墩柱13的纵向的钢筋165插入导向定位支架16的钢筋孔163中，钢管131插入导向定位支架16上，并在限位环164处施作焊缝132，满焊连接。
结合附图11所示，钢管131的接长通过在两节钢管131之间插入导向定位支架16，并在限位环164处施作焊缝132，满焊连接。
加固改造过程中，仅需对人行道处的桥面板进行拆除，无需封闭交通，降低加固施工对交通的影响。
Claims (9)
1.新增墩柱承载钢桁梁加固跨既有线桥梁，其特征在于：包括钢纵梁(10)和桥下支撑体系组成；所述钢纵梁(10)由标准节段焊接而成，每一节段由上弦杆(102)和下弦杆(101)焊接而成，所述下弦杆(101)位于混凝土横梁(2)的下方，上弦杆(102)位于混凝土横梁(2)的上方；所述钢纵梁(10)下方设有桥下支撑体系，所述桥下支撑体系主要由桩基(11)、承台(12)、新增墩柱(13)、盖梁(14)以及支座(15)组成；所述新增墩柱(13)为钢管混凝土墩柱，新增墩柱(13)由外侧的钢管(131)包裹混凝土(133)和钢筋(165)组成，所述钢管(131)通过导向定位支架(16)安装和接长。
2.根据权利要求1所述的新增墩柱承载钢桁梁加固跨既有线桥梁，其特征在于：所述混凝土横梁(2)上设有限位板(104)，钢纵梁(10)的位置由限位板(104)限定。
3.根据权利要求1所述的新增墩柱承载钢桁梁加固跨既有线桥梁，其特征在于：所述下弦杆(101)与混凝土纵梁(1)接触处设置有加劲肋(103)。
4.根据权利要求1所述的新增墩柱承载钢桁梁加固跨既有线桥梁，其特征在于：人行道处设有桥面铺装(7)、桥面板(4)及栏杆(8)。
5.根据权利要求1所述的新增墩柱承载钢桁梁加固跨既有线桥梁，其特征在于：所述钢纵梁(10)位于新增墩柱(13)上方的支座(15)上。
6.根据权利要求1所述的新增墩柱承载钢桁梁加固跨既有线桥梁，其特征在于：所述导向定位支架(16)主要由导向环(161)和定位架(162)组成，导向环(161)为一圆环形结构，其外径等于钢管(131)的内径，定位架(162)为十字形结构并固定在导向环(161)内，其上设置有钢筋孔(163)，所述导向环(161)的外侧设置有限位环(164)。
7.根据权利要求1所述的新增墩柱承载钢桁梁加固跨既有线桥梁，其特征在于：所述新增墩柱(13)的第一节钢管(131)插入承台(12)内，新增墩柱(13)通过导向定位支架(16)安装定位，新增墩柱(13)的纵向的钢筋(165)插入导向定位支架(16)的钢筋孔(163)中，钢管(131)插入导向定位支架(16)上，导向定位支架(16)的限位环(164)处设置焊缝(132)并满焊连接。
8.根据权利要求1所述的新增墩柱承载钢桁梁加固跨既有线桥梁，其特征在于：钢管(131)的接长方式为在两节钢管(131)之间插入导向定位支架(16)，导向定位支架(16)的限位环(164)处设置焊缝(132)并满焊连接。
9.根据权利要求1所述的新增墩柱承载钢桁梁加固跨既有线桥梁，其特征在于：桩基(11)上部设有承台(12)，承台(12)上部设有新增墩柱(13)，新增墩柱(13)上部设有盖梁(14)，盖梁(14)上部设有支座(15)。
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|---|---|---|---|---|
| CN112726434A (zh) * | 2020-12-28 | 2021-04-30 | 中铁广州工程局集团桥梁工程有限公司 | 一种三跨上承式钢筋混凝土连拱桥拆除方法 |
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| CN112726434B (zh) * | 2020-12-28 | 2022-05-10 | 中铁广州工程局集团桥梁工程有限公司 | 一种三跨上承式钢筋混凝土连拱桥拆除方法 |
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