一种桥梁双肢墩的空间桁架加固体系转让专利
申请号 : CN202010887880.4
文献号 : CN111910537B
文献日 : 2021-11-12
发明人 : 刘伟 , 智树丽 , 李娟 , 都建民 , 邱世川 , 索静兰 , 秦俊辉 , 苏云宾 , 曹龙 , 孙燕军 , 姜嫄 , 何学奇 , 董启冬
申请人 : 河南省正航建设工程有限公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种桥梁双肢墩的空间桁架加固体系,所述桥梁双肢墩包括第一桥墩和第二桥墩,所述第一桥墩和第二桥墩间隔一定距离,所述加固体系位于所述第一桥墩和第二桥墩之间,其特征在于:所述加固体系包括第一连接梁、第二连接梁、第三连接梁以及第一竖梁、第二竖梁、第三竖梁、第一斜梁、第二斜梁,所述第一连接梁、所述第二连接梁、所述第三连接梁在高度上依次设置,即第二连接梁高度高于第一连接梁,所述第三连接梁高度高于第二连接梁,所述第一连接梁、所述第二连接梁、所述第三连接梁在水平方向的投影依次错开,即第二连接梁的水平投影位于所述第一连接梁后方,所述第三连接梁的水平投影位于所述第二连接梁的后方,从而形成空间上依次错开的空间分布的第一连接梁、第二连接梁和第三连接梁,所述第一竖梁连接在所述第三连接梁和所述第二连接梁,所述第二竖梁连接所述第三连接梁和所述第二连接梁和第一连接梁,所述第三竖梁连接所述第二连接梁和所述第一连接梁,所述第一斜梁连接所述第一竖梁和所述第二竖梁,所述第一斜梁的上端与所述第一竖梁与所述第三连接梁的交点连接,所述第一斜梁的下端与所述第二竖梁与所述第一连接梁的交点连接,所述第二斜梁连接所述第二竖梁与所述第三竖梁,所述第二斜梁的上端与所述第三连接梁与所述第二竖梁的交点连接,所述第二斜梁的下端分别与所述第一连接梁与所述第三竖梁的交点连接,所述第一连接梁、第二连接梁、第三连接梁以及第一竖梁、第二竖梁、第三竖梁、第一斜梁、第二斜梁形成空间桁架体系,提高结构的加固效果,所述第一连接梁、第二连接梁、第三连接梁分别与第一桥墩和第二桥墩固定连接,在所述第一桥墩和第二桥墩外侧分别设置有U形抱箍,所述第一连接梁、第二连接梁、第三连接梁分别穿过所述U形抱箍的两肢以及桥墩本体,并通过锚固端固定在所述U形抱箍外侧一肢上;
所述第一桥墩和第二桥墩上均设置有锚固加固体系,所述锚固加固体系包括深入桥墩内的上连接钢筋和下连接钢筋,所述上连接钢筋位于第二连接梁上部,所述下连接钢筋位于第二连接梁下部,所述上连接钢筋和所述下连接钢筋的一端均深入桥墩内部形成锚固段,所述上连接钢筋和下连接钢筋的另一端均伸出桥墩并固定连接锚固钢板,所述锚固钢板上分别设置有上连接杆和下连接杆,其中所述上连接杆一端连接锚固钢板,另一端连接所述第三连接梁,所述下连接杆一端连接锚固钢板,另一端连接所述第一连接梁,所述上连接杆和所述下连接杆关于所述第二连接梁对称设置;
所述上连接杆与所述下连接杆均为螺纹连接杆,可以调节螺纹连接杆的长度从而对空间桁架体系施加预应力;所述锚固钢板与所述U形抱箍贴合连接,通过固定螺栓实现锚固钢板与所述U形抱箍的连接,所述锚固钢板设置有第一螺纹孔,所述第二连接梁的U形抱箍上设置有与所述第一螺纹孔配合的第二螺纹孔,所述固定螺栓穿过第一螺纹孔和第二螺纹孔后固定在桥墩内,所述锚固钢板上设置有第一固定底座,所述第一连接梁和所述第二连接梁上设置有第二固定底座,所述上连接杆和下连接杆的一端固定在所述第一固定底座上,所述上连接杆和所述下连接杆的另一端固定正在所述第二固定底座上。
2.如权利要求1所述的桥梁双肢墩的空间桁架加固体系,其特征在于:所述第一连接梁、第二连接梁、第三连接梁以及第一竖梁、第二竖梁、第三竖梁、第一斜梁、第二斜梁均选择为钢结构梁。
3.如权利要求1所述的桥梁双肢墩的空间桁架加固体系,其特征在于:所述U形抱箍为与桥墩匹配的钢模板,在桥墩混凝土浇筑时作为模板进行养护使用,浇筑完成后,不进行拆除,所述U形抱箍的两肢上分别设置有所述第一连接梁、第二连接梁、第三连接梁相配合的通孔,所述第一连接梁、第二连接梁、第三连接梁在桥墩混凝土浇筑前即固定在所述桥墩的钢筋笼上,并与桥墩钢筋笼上的钢筋固定连接。
4.如权利要求2所述的桥梁双肢墩的空间桁架加固体系,其特征在于:所述第一桥墩的U形抱箍的锚固端为锚固固定端,所述第二桥墩的U形抱箍的锚固端为锚固张拉端,利用所述锚固张拉端配合张拉装置,可以对所述第一连接梁、第二连接梁、第三连接梁进行预应力张拉,从而形成预应力空间桁架加固体系。
说明书 :
一种桥梁双肢墩的空间桁架加固体系
技术领域
背景技术
生一定的倾覆力,因此,有必要在双肢墩中设置相应的加固体系。
一般,一般需要采用较大截面的系梁结构。
确定,无法组合多种预应力结构,例如实现不同位置上的拉应力或压应力组合等,从而导致
预应力加固效能受限,无法根据实际工程情况进行相应的调整。
发明内容
第二桥墩之间,其特征在于:所述加固体系包括第一连接梁、第二连接梁、第三连接梁以及
第一竖梁、第二竖梁、第三竖梁、第一斜梁、第二斜梁,所述第一连接梁、所述第二连接梁、所
述第三连接梁在高度上依次设置,即第二连接梁高度高于第一连接梁,所述第三连接梁高
度高于第二连接梁,所述第一连接梁、所述第二连接梁、所述第三连接梁在水平方向的投影
依次错开,即第二连接梁的水平投影位于所述第一连接梁后方,所述第三连接梁的水平投
影位于所述第二连接梁的后方,从而形成空间上依次错开的空间分布的第一连接梁、第二
连接梁和第三连接梁,所述第一竖梁连接在所述第三连接梁和所述第二连接梁,所述第二
竖梁连接所述第三连接梁和所述第二连接梁和第一连接梁,所述第三竖梁连接所述第二连
接梁和所述第一连接梁,所述第一斜梁连接所述第一竖梁和所述第二竖梁,所述第一斜梁
的上端与所述第一竖梁与所述第三连接梁的交点连接,所述第一斜梁的下端与所述第二竖
梁与所述第一连接梁的交点连接,所述第二斜梁连接所述第二竖梁与所述第三竖梁,所述
第二斜梁的上端与所述第三连接梁与所述第二竖梁的交点连接,所述第二斜梁的下端分别
与所述第一连接梁与所述第三竖梁的交点连接,所述第一连接梁、第二连接梁、第三连接梁
以及第一竖梁、第二竖梁、第三竖梁、第一斜梁、第二斜梁形成空间桁架体系,提高结构的加
固效果,所述第一连接梁、第二连接梁、第三连接梁分别与第一桥墩和第二桥墩固定连接,
在所述第一桥墩和第二桥墩外侧分别设置有U形抱箍,所述第一连接梁、第二连接梁、第三
连接梁分别穿过所述U形抱箍的两肢以及桥墩本体,并通过锚固端固定在所述U形抱箍外侧
一肢上;
筋位于第二连接梁下部,所述上连接钢筋和所述下连接钢筋的一端均深入桥墩内部形成锚
固段,所述上连接钢筋和下连接钢筋的另一端均伸出桥墩并固定连接锚固钢板,所述锚固
钢板上分别设置有上连接杆和下连接杆,其中所述上连接杆一端连接锚固钢板,另一端连
接所述第三连接梁,所述下连接杆一端连接锚固钢板,另一端连接所述第一连接梁,所述上
连接杆和所述下连接杆关于所述第二连接梁对称设置。
螺栓实现锚固钢板与所述U形抱箍的连接,所述锚固钢板设置有第一螺纹孔,所述第二连接
梁的U形抱箍上设置有与所述第一螺纹孔配合的第二螺纹孔,所述固定螺栓穿过第一螺纹
孔和第二螺纹孔后固定在桥墩内,所述锚固钢板上设置有第一固定底座,所述第一连接梁
和所述第二连接梁上设置有第二固定底座,所述上连接杆和下连接杆的一端固定在所述第
一固定底座上,所述上连接杆和所述下连接杆的另一端固定正在所述第二固定底座上。
第二连接梁、第三连接梁相配合的通孔,所述第一连接梁、第二连接梁、第三连接梁在桥墩
混凝土浇筑前即固定在所述桥墩的钢筋笼上,并与桥墩钢筋笼上的钢筋固定连接。
第二连接梁、第三连接梁进行预应力张拉,从而形成预应力空间桁架加固体系。
梁,形成空间桁架体系,其中第二竖梁分别固定连接第一连接梁、第二连接梁和第三连接
梁,形成整体主要传力点,第一斜梁、第二斜梁分别连接连接梁和竖梁,形成空间整体受力
体系,相对于一般的平面桁架体系,其受力性能更好;
接梁的受力传递给锚固钢板,锚固钢板作为平衡受力构件,抵消上下不平衡力;由于锚固钢
板受力较大,可以选用较厚的钢板结构;锚固钢板与U形抱箍连接,U形抱箍又与第二连接梁
连接,继而也实现了锚固钢板与第二连接梁的连接;所述锚固钢板可以选择为整体一块板
状结构,留有第二连接梁穿过的连接孔,从而实现结构整体固定连接,所述锚固钢板的固定
形式可以结合第二连接梁的具体设置进行调整,其并不影响结构的整体受力。
体系的受力性能,可以根据需要进行预应力张拉,继而形成预应力张拉结构体系,提高了空
间桁架体系的整体受力。
别采用施加拉应力或压应力组合,利用空间受力的转移和抵消,适应不同的加固工况,提高
结构受力性能。
一斜梁、第二斜梁,使其在空间上形成空间桁架体系;通过设置锚固钢板和上下连接杆,实
现第一连接梁和第三连接梁的受力合理分配和转移,提高了双肢墩的加固效果和受力性
能,结构便于施工。
墩1和第二桥墩2之间,其特征在于:所述加固体系包括第一连接梁3、第二连接梁4、第三连
接梁5以及第一竖梁6、第二竖梁7、第三竖梁8、第一斜梁9、第二斜梁10,所述第一连接梁3、
所述第二连接梁4、所述第三连接梁5在高度上依次设置,即第二连接梁4高度高于第一连接
梁3,所述第三连接梁5高度高于第二连接梁4,所述第一连接梁3、所述第二连接梁4、所述第
三连接梁5在水平方向的投影依次错开,即第二连接梁4的水平投影位于所述第一连接梁3
后方,所述第三连接梁5的水平投影位于所述第二连接梁4的后方,从而形成空间上依次错
开的空间分布的第一连接梁3、第二连接梁4和第三连接梁5,所述第一竖梁6连接在所述第
三连接梁5和所述第二连接梁4,所述第二竖梁7连接所述第三连接梁5和所述第二连接梁4
和第一连接梁3,所述第三竖梁8连接所述第二连接梁4和所述第一连接梁3,所述第一斜梁9
连接所述第一竖梁6和所述第二竖梁7,所述第一斜梁9的上端与所述第一竖梁6与所述第三
连接梁5的交点连接,所述第一斜梁9的下端与所述第二竖梁7与所述第一连接梁3的交点连
接,所述第二斜梁10连接所述第二竖梁7与所述第三竖梁8,所述第二斜梁10的上端与所述
第三连接梁5与所述第二竖梁7的交点连接,所述第二斜梁10的下端分别与所述第一连接梁
3与所述第三竖梁8的交点连接,所述第一连接梁3、第二连接梁4、第三连接梁5以及第一竖
梁6、第二竖梁7、第三竖梁8、第一斜梁9、第二斜梁10形成空间桁架体系,提高结构的加固效
果,所述第一连接梁3、第二连接梁4、第三连接梁5分别与第一桥墩1和第二桥墩2固定连接,
在所述第一桥墩1和第二桥墩2外侧分别设置有U形抱箍11,所述第一连接梁3、第二连接梁
4、第三连接梁5分别穿过所述U形抱箍11的两肢以及桥墩本体,并通过锚固端12固定在所述
U形抱箍11外侧一肢上;
下连接钢筋14位于第二连接梁4下部,所述上连接钢筋13和所述下连接钢筋14的一端均深
入桥墩内部形成锚固段,所述上连接钢筋13和下连接钢筋14的另一端均伸出桥墩并固定连
接锚固钢板15,所述锚固钢板上分别设置有上连接杆16和下连接杆17,其中所述上连接杆
16一端连接锚固钢板15,另一端连接所述第三连接梁5,所述下连接杆17一端连接锚固钢板
15,另一端连接所述第一连接梁3,所述上连接杆16和所述下连接杆17关于所述第二连接梁
4对称设置。
通过固定螺栓实现锚固钢板15与所述U形抱箍11的连接,所述锚固钢板15设置有第一螺纹
孔,所述第二连接梁的U形抱箍11上设置有与所述第一螺纹孔配合的第二螺纹孔,所述固定
螺栓穿过第一螺纹孔和第二螺纹孔后固定在桥墩内,所述锚固钢板15上设置有第一固定底
座18,所述第一连接梁和所述第二连接梁上设置有第二固定底座19,所述上连接杆16和下
连接杆17的一端固定在所述第一固定底座18上,所述上连接杆16和所述下连接杆17的另一
端固定正在所述第二固定底座19上。
接梁3、第二连接梁4、第三连接梁5相配合的通孔,所述第一连接梁3、第二连接梁4、第三连
接梁5在桥墩混凝土浇筑前即固定在所述桥墩的钢筋笼上,并与桥墩钢筋笼上的钢筋固定
连接。
一连接梁3、第二连接梁4、第三连接梁5进行预应力张拉,从而形成预应力空间桁架加固体
系。
能够想到的等同技术手段。