CN114164747B - 一种用于桥梁拼宽的新老结构协同受力构造 - Google Patents

一种用于桥梁拼宽的新老结构协同受力构造 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于桥梁拼宽的新老结构协同受力构造，其包括承托件、连接件和固定件，所述承托件一端与新建桥梁的梁体连接，另一端靠近已建桥梁的挑臂根部，所述承托件靠近已建桥梁的一端设有第一通孔；所述连接件贯穿所述承托件上的所述第一通孔和所述已建桥梁的挑臂上对应设置的第二通孔；所述固定件将所述连接件两端分别固定在所述承托件和所述已建桥梁的挑臂上。通过上述结构，新建桥梁和已建桥梁实现了结构上的连接，使新建桥梁和已建桥梁协同受力，整体性能好，行车舒适性较高，同时避免了传统的新建桥梁和已建桥梁连接方式中采用大量植筋对已建桥梁造成的破坏，保证了已建桥梁的承载力和耐久性。

Description

一种用于桥梁拼宽的新老结构协同受力构造
技术领域
本发明涉及桥梁工程技术领域，具体地涉及一种用于桥梁拼宽的新老结构协同受力构造。
背景技术
拼宽桥梁是指桥梁整体在横向分期建设，或者在原有桥梁的横向以拼接加宽的方式新建桥梁，最终形成整体桥面的桥梁。拼宽桥梁上部结构常采用的拼接方式分为结构不连接和结构连接两大类。结构不连接的时，受力明确，施工对已建桥梁交通影响小，造价低，但桥梁整体性差，后期养护维修工作量大、舒适性较差。目前大多采用上部结构连接的形式，从而使得上部结构整体受力，舒适性好，桥面防水性好，但现有技术中上部结构连接时，需要对已建桥梁进行大量植筋，容易与已建桥梁的预应力束和主钢筋冲突，对已建桥梁破坏严重，影响已建桥梁的承载力和耐久性。
发明内容
本发明要解决的技术问题是目前拼宽桥梁采用上部结构连接时由于植筋过多容易与已建桥梁的预应力束和主钢筋冲突，对已建桥梁破坏严重，影响已建桥梁的承载力和耐久性，提供一种用于桥梁拼宽的新老结构协同受力构造。
本发明通过下述技术方案来解决上述技术问题：
本发明提供一种用于桥梁拼宽的新老结构协同受力构造，其包括承托件、连接件和固定件，所述承托件一端与新建桥梁的梁体连接，另一端靠近已建桥梁的挑臂根部，所述承托件靠近已建桥梁的一端设有第一通孔；所述连接件贯穿所述承托件上的所述第一通孔和所述已建桥梁的挑臂上对应设置的第二通孔；所述固定件将所述连接件两端分别固定在所述承托件和所述已建桥梁的挑臂上。
在本方案中，承托件与新建桥梁的梁体连接，为新建桥梁和已建桥梁的结构连接提供支撑，连接件穿过承托件和已建桥梁，将承托件和已建桥梁进行连接，并通过固定件进行固定，保证连接的稳定性，通过上述结构，新建桥梁和已建桥梁实现了结构上的连接，使新建桥梁和已建桥梁协同受力，整体性能好，行车舒适性较高，同时避免了传统的新建桥梁和已建桥梁连接方式中采用大量植筋对已建桥梁造成的破坏，保证了已建桥梁的承载力和耐久性。
较佳地，所述用于桥梁拼宽的新老结构协同受力构造还包括减震件，所述减震件设置在所述承托件与所述已建桥梁的挑臂之间，所述减震件用于缓冲所述已建桥梁上部传来的荷载冲击。
在本方案中，减震件用于缓冲已建桥梁上部传来的荷载冲击，进而减缓了承托件受到的荷载冲击，同时提高了连接的稳定性和行车的舒适性。
较佳地，所述减震件中心位置设有第三通孔，所述第一通孔、所述第二通孔和所述第三通孔同轴对应设置，所述连接件贯穿所述第一通孔、所述第二通孔和所述第三通孔。
在本方案中，已建桥梁的挑臂、减震件和承托件同轴设置对应的第二通孔、第三通孔和第一通孔，用于穿过连接件，使得连接紧密，整体性能好。
较佳地，所述第一通孔和所述第二通孔设置为多个且一一对应，多个所述连接件分别穿过所述第一通孔和对应的所述第二通孔，多个所述连接件将所述减震件包围。
在本方案中，连接件不穿过减震件，而是设置在减震的周围，将减震件包围起来，避免了减震件的滑脱，同时多个连接件的设置提高了连接的稳定性。
较佳地，所述减震件与所述已建桥梁的挑臂之间设置有楔形垫石，所述楔形垫石与所述减震件和所述已建桥梁的挑臂贴合。
在本方案中，由于已建桥梁的挑臂下侧一般为斜面，与减震件的贴合不够紧密，在减震件与已建桥梁的挑臂之间设置有楔形垫石，楔形垫石的斜面一侧与已建桥梁的挑臂下侧贴合，楔形垫石的水平面一侧与减震件贴合，保证了连接的紧密性。
较佳地，所述减震件为橡胶支座。
在本方案中，橡胶支座构造简单，价格低廉，具有一定转动和位移功能，减振效果优越。
较佳地，所述已建桥梁安装所述固定件的位置开设安装室，所述安装室填充混凝土。
在本方案中，安装室的开设便于连接件的穿过和固定件的安装，待安装完成后填充混凝土，恢复路面的平整性。
较佳地，所述承托件为牛腿，所述牛腿根部与所述新建桥梁的梁体焊接或螺栓连接。
在本方案中，牛腿结构简单，可预制生产，可装配性能好，有效提高施工速度。
较佳地，所述牛腿与所述固定件之间设置有楔形垫板，所述楔形垫板的水平一侧与所述连接件垂直。
在本方案中，由于牛腿的下侧一般为斜面，与固定件的贴合不够紧密，在牛腿与固定件之间设置楔形垫板，楔形垫板的斜面一侧与牛腿的下侧贴合，楔形垫板的水平面一侧与固定件贴合，保证了连接的紧密性。
较佳地，所述连接件为预应力筋，所述固定件为锚具。
在本方案中，预应力筋通过张拉来产生预应力，且具有一定的自复位作用，使得新建桥梁和已建桥梁的连接更加牢固，同时预应力在一定程度上缓冲了荷载冲击，有利于行车舒适。
较佳地，所述预应力筋外侧设有套管，所述套管贯穿所述第一通孔和所述第二通孔。
在本方案中，第一通孔和第二通孔内部先穿过套管，方便之后穿过预应力筋，同时套管用于保护预应力筋，避免预应力筋的锈蚀，有利于提高预应力筋的耐久性。
较佳地，所述用于桥梁拼宽的新老结构协同受力构造还包括桥面铺装连接部，所述桥面铺装连接部设置在所述新建桥梁和所述已建桥梁的梁体挑臂端部的上方。
在本方案中，桥梁铺装连接部将新建桥梁和已建桥梁的桥面铺装进行连接，使得桥面一体化，有利于行车的舒适性。
较佳地，所述桥面铺装连接部分为两层，上层为沥青层，下层为混凝土垫层。
在本方案中，上层为沥青层，防水性能好，有利于桥梁的耐久性，下层为混凝土垫层，抗变形能力强。
较佳地，所述混凝土垫层内设钢筋，所述钢筋分别植入所述新建桥梁和所述已建桥梁的桥面铺装层内。
在本方案中，混凝土垫层内设钢筋，钢筋在新老桥之间是连续的，使得新老桥之间也存在力的传递，增加了桥面铺装的整体性，有利于行车舒适。
本发明的积极进步效果在于：
本发明的承托件与新建桥梁的梁体连接，为新建桥梁和已建桥梁的结构连接提供支撑，连接件穿过承托件和已建桥梁，将承托件和已建桥梁进行连接，并通过固定件进行固定，保证连接的稳定性，通过上述结构，新建桥梁和已建桥梁实现了结构上的连接，使新建桥梁和已建桥梁协同受力，整体性能好，行车舒适性较高，同时避免了传统的新建桥梁和已建桥梁连接方式中采用大量植筋对已建桥梁造成的破坏，保证了已建桥梁的承载力和耐久性。
附图说明
图1为本发明一较佳实施例的整体结构图。
图2为图1中A部位的局部放大图。
附图标记说明：
已建桥梁1
第二通孔11
安装室12
新建桥梁2
承托件3
第一通孔31
连接件4
固定件5
减震件6
第三通孔61
楔形垫石7
平面垫板81
楔形垫板82
套管9
桥面铺装连接部10
沥青层101
混凝土垫层102
具体实施方式
下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
如图1和图2所示，本实施例提供一种用于桥梁拼宽的新老结构协同受力构造，包括承托件3、连接件4和固定件5，承托件3一端与新建桥梁2的梁体连接，另一端靠近已建桥梁1的挑臂根部，承托件3靠近已建桥梁1的一端设有第一通孔31；连接件4贯穿承托件3上的第一通孔31和已建桥梁1的挑臂上对应设置的第二通孔11；固定件5将连接件4两端分别固定在承托件3和已建桥梁1的挑臂上。
本实施例中，承托件3与新建桥梁2的梁体连接，为新建桥梁2和已建桥梁1的结构连接提供支撑，连接件4穿过承托件3和已建桥梁1，将承托件3和已建桥梁1进行连接，并通过固定件5进行固定，保证连接的稳定性，通过上述结构，新建桥梁2和已建桥梁1实现了结构上的连接，使新建桥梁2和已建桥梁1协同受力，整体性能好，行车舒适性较高，同时避免了传统的新建桥梁2和已建桥梁1连接方式中采用大量植筋对已建桥梁1造成的破坏，保证了已建桥梁1的承载力和耐久性。
本实施例中，用于桥梁拼宽的新老结构协同受力构造还包括减震件6，减震件6设置在承托件3与已建桥梁1的挑臂之间，减震件6用于缓冲已建桥梁1上部传来的荷载冲击，进而减缓了承托件3受到的荷载冲击，提高了连接的稳定性和行车的舒适性。
本实施例中，减震件6中心位置设有第三通孔61，第一通孔31、第二通孔11和第三通孔61同轴对应设置，连接件4贯穿第一通孔31、第二通孔11和第三通孔61。已建桥梁1的挑臂、减震件6和承托件3同轴设置对应的第二通孔11、第三通孔61和第一通孔31，用于穿过连接件4，使得连接紧密，整体性能好。
在其他实施例中，第一通孔31和第二通孔11可以设置为多个且一一对应，多个连接件4分别穿过第一通孔31和对应的第二通孔11，多个连接件4将减震件6包围。连接件4不穿过减震件6，而是设置在减震的周围，将减震件6包围起来，避免了减震件6的滑脱，同时多个连接件4的设置提高了连接的稳定性。
本实施例中，减震件6与已建桥梁1的挑臂之间设置有楔形垫石7，楔形垫石7与减震件6和已建桥梁1的挑臂贴合。由于已建桥梁1的挑臂下侧一般为斜面，与减震件6的贴合不够紧密，在减震件6与已建桥梁1的挑臂之间设置有楔形垫石7，楔形垫石7的斜面一侧与已建桥梁1的挑臂下侧贴合，楔形垫石7的水平面一侧与减震件6贴合，保证了连接的紧密性。
本实施例中，减震件6为橡胶支座。橡胶支座构造简单，价格低廉，具有一定转动和位移功能，减振效果优越。
本实施例中，已建桥梁1安装固定件5的位置开设安装室12，安装室12填充混凝土。安装室12的开设便于连接件4的穿过和固定件5的安装，待安装完成后填充混凝土，恢复路面的平整性。
本实施例中，承托件3为牛腿，牛腿根部与新建桥梁2的梁体焊接或螺栓连接。牛腿结构简单，可预制生产，可装配性能好，有效提高施工速度。
本实施例中，已建桥梁1和固定件5之间设置有平面垫板81，牛腿与固定件5之间设置有楔形垫板82，楔形垫板82的水平一侧与连接件4垂直。由于牛腿的下侧一般为斜面，与固定件5的贴合不够紧密，在牛腿与固定件5之间设置楔形垫板82，楔形垫板82的斜面一侧与牛腿的下侧贴合，楔形垫板82的水平面一侧与固定件5贴合，保证了连接的紧密性。
本实施例中，连接件4为预应力筋，固定件5为锚具。预应力筋通过张拉来产生预应力，且具有一定的自复位作用，使得新建桥梁2和已建桥梁1的连接更加牢固，同时预应力在一定程度上缓冲荷载冲击，有利于行车的舒适。
本实施例中，预应力筋外侧设有套管9，套管9贯穿第一通孔31和第二通孔11。第一通孔31和第二通孔11内部先穿过套管9，方便之后穿过预应力筋，同时套管9用于保护预应力筋，避免预应力筋的锈蚀，有利于提高预应力筋的耐久性。
本实施例中，用于桥梁拼宽的新老结构协同受力构造还包括桥面铺装连接部10，桥面铺装连接部10设置在新建桥梁2和已建桥梁1的梁体挑臂端部的上方。桥梁铺装连接部10将新建桥梁2和已建桥梁1的桥面铺装进行连接，使得桥面一体化，有利于行车的舒适性。
本实施例中，桥面铺装连接部10分为两层，上层为沥青层101，下层为混凝土垫层102。上层为沥青层101，防水性能好，有利于桥梁的耐久性，下层为混凝土垫层102，抗变形能力强。
本实施例中，混凝土垫层102内设钢筋，钢筋分别植入新建桥梁2和已建桥梁1的桥面铺装层内。混凝土垫层102内设钢筋，钢筋在新老桥之间是连续的，使得新老桥之间也存在力的传递，增加了桥面铺装的整体性，有利于行车舒适。
本实施例的具体施工方法如下：
第一步：封闭已建桥梁1和新建桥梁2施工处相邻车道的交通。
第二步：在牛腿上开设第一通孔31，在已建桥梁1的挑臂上开设安装室12和第二通孔11，在橡胶支座上开设第三通孔61。
第三步：在新建桥梁2的梁体上安装牛腿，在牛腿上靠近已建桥梁1的一端放置橡胶支座。
第四步：在已建桥梁1的挑臂和橡胶支座之间安装楔形垫石7。
第五步：将预应力筋穿过已建桥梁1的挑臂、橡胶支座和牛腿，张拉预应力筋并对预应力筋进行锚固。
第六步：将安装室12填充混凝土。
第七步：进行桥面铺装连接部10的施工。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种用于桥梁拼宽的新老结构协同受力构造，其特征在于，包括：
承托件，所述承托件一端与新建桥梁的梁体连接，另一端靠近已建桥梁的挑臂根部，所述承托件靠近已建桥梁的一端设有第一通孔；
连接件，所述连接件贯穿所述承托件上的所述第一通孔和所述已建桥梁的挑臂上对应设置的第二通孔；
固定件，所述固定件将所述连接件两端分别固定在所述承托件和所述已建桥梁的挑臂上；
减震件，所述减震件设置在所述承托件与所述已建桥梁的挑臂之间，所述减震件用于缓冲所述已建桥梁上部传来的荷载冲击；
桥面铺装连接部，所述桥面铺装连接部设置在所述新建桥梁和所述已建桥梁的梁体挑臂端部的上方；
其中，所述减震件中心位置设有第三通孔，所述第一通孔、所述第二通孔和所述第三通孔同轴对应设置，所述连接件贯穿所述第一通孔、所述第二通孔和所述第三通孔；
所述第一通孔和所述第二通孔设置为多个且一一对应，多个所述连接件分别穿过所述第一通孔和对应的所述第二通孔，多个所述连接件将所述减震件包围；
所述减震件与所述已建桥梁的挑臂之间设置有楔形垫石，所述楔形垫石与所述减震件和所述已建桥梁的挑臂贴合；
所述已建桥梁安装所述固定件的位置开设安装室，所述安装室填充混凝土；
所述连接件为预应力筋，所述固定件为锚具。
2.根据权利要求1所述的用于桥梁拼宽的新老结构协同受力构造，其特征在于，所述减震件为橡胶支座。
3.根据权利要求1所述的用于桥梁拼宽的新老结构协同受力构造，其特征在于，所述承托件为牛腿，所述牛腿根部与所述新建桥梁的梁体焊接或螺栓连接。
4.根据权利要求3所述的用于桥梁拼宽的新老结构协同受力构造，其特征在于，所述牛腿与所述固定件之间设置有楔形垫板，所述楔形垫板的水平一侧与所述连接件垂直。
5.根据权利要求1所述的用于桥梁拼宽的新老结构协同受力构造，其特征在于，所述预应力筋外侧设有套管，所述套管贯穿所述第一通孔和所述第二通孔。
6.根据权利要求1所述的用于桥梁拼宽的新老结构协同受力构造，其特征在于，所述桥面铺装连接部分为两层，上层为沥青层，下层为混凝土垫层。
7.根据权利要求6所述的用于桥梁拼宽的新老结构协同受力构造，其特征在于，所述混凝土垫层内设钢筋，所述钢筋分别植入所述新建桥梁和所述已建桥梁的桥面铺装层内。
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