CN220827709U - 一种拱桥吊杆横梁的加固装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种拱桥吊杆横梁的加固装置，其包括拉杆、连接轴和安装座，所述拉杆的两端均设有连接部，所述连接部包括相对布置的两个第一对接部，所述第一对接部上设置有第一条形孔，所述安装座上设有第二对接部，所述第二对接部位于两个所述第一对接部之间，所述连接轴穿过两个所述第一条形孔和所述第二对接部。本实用新型相比于混凝土纵梁具有质量轻的优点，避免对原桥增加额外结构恒载，并且可以适应桥梁结构在温度应力作用下产生的形变位移，避免了横梁移位、混凝土开裂、支座脱落等病害的出现。

Description

一种拱桥吊杆横梁的加固装置

技术领域

本实用新型涉及桥梁建造技术领域，尤其涉及一种拱桥吊杆横梁的加固装置。

背景技术

随着公路、铁路等基础设施建设的发展，我国已建成大量的下承式拱桥。早期修建的拱桥吊杆上端锚固在拱肋上，下端锚固在横梁两端，桥道系设计采用吊杆横梁和纵T梁以搭积木的方式形成，未设置加固纵梁，受力以吊杆横梁受力为主。

由于吊杆横梁之间未设置加固纵梁，未将全桥吊杆横梁连接形成整体，经过数年的运营使用后，尤其随着重载车辆的增加，桥道系出现了很多病害，如吊杆横梁出现纵向、横梁裂缝，承载能力降低，难以满足日益增加的交通量需求；而由于全桥整体性差，桥面行车过程中振动过大、桥面破损较严重、部分桥梁支座发生脱落。同时由于吊杆横梁与纵T梁之间采用搭积木的方式形成，两者之间缺乏刚性连接，一旦发生吊杆断裂，整个桥面将发生坍塌的严重事故，造成无法挽回的经济损失。

针对上述问题，目前在对吊杆拱桥桥面系进行加固时，往往对其增设加固纵梁，常用的纵梁结构形式主要有混凝土纵梁和型钢纵梁。混凝土加固纵梁其刚度大，可有效降低桥面系振动，但其自重较大，将显著增大桥面系荷载，对吊杆横梁、吊杆、拱肋等增加了附加荷载，导致其安全储备不足，且其施工工序多、工期长、施工较困难；型钢加固纵梁由于其与混凝土吊杆横梁及桥面纵向小T梁材质不同，在温度应力作用下两者变形不协调，会导致横梁移位、混凝土开裂和支座脱落等新的病害出现。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种拱桥吊杆横梁的加固装置，旨在解决现有技术中加固纵梁重量大、易受温度应力产生形变导致桥梁出现病害的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型提供一种拱桥吊杆横梁的加固装置，其包括拉杆、连接轴和安装座，所述拉杆的两端均设有连接部，所述连接部包括相对布置的两个第一对接部，所述第一对接部上设置有第一条形孔，所述安装座上设有第二对接部，所述第二对接部位于两个所述第一对接部之间，所述连接轴穿过两个所述第一条形孔和所述第二对接部。

可选地，其还包括橡胶柱，所述连接部的侧部向外延伸形成支撑座，所述橡胶柱的一端与所述支撑座固定连接，所述橡胶柱的另一端与所述连接轴固定连接。

可选地，其还包括橡胶柱，所述橡胶柱的一端与连接轴固定连接，所述橡胶柱的另一端与所述安装座固定连接。

可选地，所述第二对接部上设有第二条形孔，所述连接轴穿过所述第一条形孔和所述第二条形孔。

可选地，所述安装座包括工型钢和锚板，所述工型钢的截断面和所述锚板固定连接，所述工型钢包括顶板、底板和腹板，所述顶板和所述底板上下平行布置，所述腹板设置在所述顶板与所述底板之间，所述第一条形孔设置在腹板上，两个所述第一对接部分别位于腹板两侧的槽状空间内。

可选地，所述第一对接部的端部的侧部为斜角结构或圆角结构。

可选地，所述拉杆为空心结构。

可选地，所述支撑座上远离所述安装座的一侧设有加强筋。

可选地，其还包括辅助钢板，所述辅助钢板与锚板固定连接。

可选地，所述辅助钢板上布置有若干螺栓孔。

采用上述实用新型内容中的技术方案，具有如下有益效果：

本实用新型提供一种拱桥吊杆横梁的加固装置，整体结构为拉杆和连接座的组合，相比于混凝土纵梁具有质量轻的优点，避免对原桥增加额外结构恒载；本加固装置中的第一对接部和连接座通过第一对接部上的条形孔活动连接，使拉杆和连接座之间具有一定的活动空间，从而可以适应桥梁结构在温度应力作用下产生的形变位移，避免了横梁移位、混凝土开裂、支座脱落等病害的出现。

本实用新型实施例提出的拱桥吊杆横梁的加固装置，通过拉杆、第一条形孔和连接座的组合，实现了减轻加固装置的质量的效果，并且可以为桥梁结构在温度应力作用下的形变提供缓冲，避免了桥梁横梁移位、混凝土开裂、支座脱落等病害的出现。

附图说明

图1为拱桥的横断面示意图；

图2为本实用新型所涉及的拱桥吊杆横梁的加固装置的端部的主视示意图；

图3为本实用新型所涉及的拱桥吊杆横梁的加固装置的端部的俯视示意图；

图4为本实用新型中连接座的结构示意图；

图5为本实用新型中拉杆端部的主视示意图；

图6为本实用新型中拉杆端部的俯视示意图；

图7为桥梁安装好辅助钢板和连接座后的示意图；

图8为桥梁安装好本实用新型所涉及的加固装置后的结构示意图。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

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的一部分实施例，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作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。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

请参阅图1，图1为拱桥的横断面示意图，早期修建的拱桥，吊杆3上端锚固在拱肋11上，吊杆下端锚固在吊杆横梁1的两端，桥道系设计采用吊杆横梁1和纵T梁2以搭积木的方式形成，相邻的两组吊杆横梁之间未设置加固纵梁，受力以吊杆横梁受力为主。由于该桥梁的结构整体性差，运营过程中易产出开裂、破损等病害，需对其吊杆横梁等进行加固处置，加固处置的方式即为在桥梁长度方向上相邻的两组吊杆横梁1之间设置加固纵梁。

本实用新型提供一种拱桥吊杆横梁的加固装置，对原桥吊杆横梁进行补强，又将各吊杆横梁连接形成整体，增加全桥整体性，解决了现有加固纵梁重量大、易受温度应力产生形变导致桥梁出现病害的技术问题，减少了桥面系病害发生。

请参阅图2～8，本实用新型提供一种拱桥吊杆横梁的加固装置，其包括拉杆7、连接轴9和安装座6，所述拉杆7的两端均设有连接部71，所述连接部71包括相对布置的两个第一对接部711，所述第一对接部711上设置有第一条形孔74，所述安装座6上设有第二对接部61，所述第二对接部位61于两个所述第一对接部711之间，所述连接轴9穿过两个所述第一条形孔74和所述第二对接部61。本实施例还包括橡胶柱10，所述连接部71的侧部向外延伸形成支撑座72，所述橡胶柱10的一端与所述支撑座72固定连接，所述橡胶柱10的另一端与所述连接轴9固定连接，除此之外本实施例还包括橡胶柱12，所述橡胶柱12的一端与连接轴9固定连接，所述橡胶柱12的另一端与所述安装座6固定连接。第二对接部61上设有第二条形孔65，所述连接轴9穿过所述第一条形孔74和所述第二条形孔65。第一条形孔和第二条形孔的设置为桥梁在温度应力作用下产生的形变提供活动空间，橡胶柱10和橡胶柱12为连接轴提供弹性约束，避免桥梁结构直接产生刚性变形，从而造成桥梁结构上的损害。

请参阅图2～8，本实施例中的安装座6包括工型钢和锚板62，所述工型钢的截断面和所述锚板62固定连接，所述工型钢包括顶板63、底板64和腹板61，所述顶板63和所述底板64上下平行布置，所述腹板65设置在所述顶板63与所述底板64之间，所述第一条形孔65设置在腹板61上，两个所述第一对接部分711别位于腹板61两侧的槽状空间内。本实施中的第一对接部711的端部的侧部为斜角结构，此外也可以是斜角的结构，能够便于安装。所述支撑座72上远离所述安装座的一侧设有加强筋73。本实施例还包括辅助钢板5，所述辅助钢板5与连接座6上的锚板62固定连接，辅助钢板和锚板之间可以螺纹连接，也可以直接焊接。所述辅助钢板5上布置有若干螺栓孔，用于将辅助钢板以螺栓连接的方式固定到吊杆横梁1上。本实用新型中拉杆7设置成空心结构以减轻重量。

本实用新型的安装方法为：

先在吊杆横梁1上安装位置附近对应的吊杆横梁腹板表面外贴钢板，通过外贴钢板可增强锚固区横梁的抗剪承载能力；在吊杆横梁跨中底板外表面外贴钢板4可增强抗弯承载能力，各外贴钢板与混凝土吊杆横梁采用锚栓进行连接；

在吊杆横梁1上本装置的安装位置贴好辅助钢板5，辅助钢板5同样通过采用锚栓连接到吊杆横梁上，然后在辅助钢板5上焊接锚板6，在锚板6上焊接工型钢，此时即安装好连接座6，保证相邻两个吊杆横梁上的连接座位置对应，安装后的结构如图7所示；

将拉杆7安装入连接座6，使第一对接部711和第二对接部61对接安装，连接轴9穿过第一条形孔74和第二条形孔65，然后将橡胶柱10的两端分别与支撑座72、连接轴9粘合，将橡胶柱12的两端分别于连接轴9和锚板62粘合，第一条形孔和第二条形孔可满足连接轴的位移，同时在连接轴两侧设置橡胶柱对连接轴的位移进行弹性约束，完成本加固装置的安装，本装置安装完成后的结构如图8所示。

上述步骤中的外贴钢板可视桥梁的当前状况选择性安装，安装的辅助钢板也具有增强锚固区横梁的抗剪承载能力的作用，吊杆横梁两侧的辅助钢板可以同步固定安装。

本实用新型所涉及的拱桥吊杆横梁的加固装置，可避免加固装置与吊杆横梁刚性连接，降低加固装置与混凝土纵T梁因材质差异导致的温度应力影响，降低该温度应力作用带来的次生病害。拉杆采用中空钢管结构，结构自重轻，刚度大，避免对原桥增加额外结构恒载，从而降低结构自重对吊杆、拱肋等的影响。同时该加固装置中的拉杆可在工厂制作，运至现场安装即可，施工方便，工序简单，无需大型机械设备，采用常规钢材，造价低廉。

以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种拱桥吊杆横梁的加固装置，其特征在于：其包括拉杆、连接轴和安装座，所述拉杆的两端均设有连接部，所述连接部包括相对布置的两个第一对接部，所述第一对接部上设置有第一条形孔，所述安装座上设有第二对接部，所述第二对接部位于两个所述第一对接部之间，所述连接轴穿过两个所述第一条形孔和所述第二对接部。

2.根据权利要求1所述的拱桥吊杆横梁的加固装置，其特征在于：其还包括橡胶柱，所述连接部的侧部向外延伸形成支撑座，所述橡胶柱的一端与所述支撑座固定连接，所述橡胶柱的另一端与所述连接轴固定连接。

3.根据权利要求1所述的拱桥吊杆横梁的加固装置，其特征在于：其还包括橡胶柱，所述橡胶柱的一端与连接轴固定连接，所述橡胶柱的另一端与所述安装座固定连接。

4.根据权利要求1所述的拱桥吊杆横梁的加固装置，其特征在于：所述第二对接部上设有第二条形孔，所述连接轴穿过所述第一条形孔和所述第二条形孔。

5.根据权利要求1所述的拱桥吊杆横梁的加固装置，其特征在于：所述安装座包括工型钢和锚板，所述工型钢的截断面和所述锚板固定连接，所述工型钢包括顶板、底板和腹板，所述顶板和所述底板上下平行布置，所述腹板设置在所述顶板与所述底板之间，所述第一条形孔设置在腹板上，两个所述第一对接部分别位于腹板两侧的槽状空间内。

6.根据权利要求1所述的拱桥吊杆横梁的加固装置，其特征在于：所述第一对接部的端部的侧部为斜角结构或圆角结构。

7.根据权利要求1所述的拱桥吊杆横梁的加固装置，其特征在于：所述拉杆为空心结构。

8.根据权利要求2所述的拱桥吊杆横梁的加固装置，其特征在于：所述支撑座上远离所述安装座的一侧设有加强筋。

9.根据权利要求5所述的拱桥吊杆横梁的加固装置，其特征在于：其还包括辅助钢板，所述辅助钢板与锚板固定连接。

10.根据权利要求9所述的拱桥吊杆横梁的加固装置，其特征在于：所述辅助钢板上布置有若干螺栓孔。