本實用新型涉及交通橋梁建筑技術領域,特別是房式引橋及其組合式立交橋。
背景技術:
隨著各個城市的汽車保有量逐年增多,道路擁堵治理難度和市政道路建設壓力逐年加劇,很多城市都在建設地鐵、高架立交橋等設置環(huán)節(jié)城市交通壓力,通過實踐證明布設高架立交橋是治理地面交通擁堵最好的辦法之一,但是很多原因制約著城市立交橋的建造,究其原因主要包括以下四個方面:
1、建設立交橋需要進行全幅或半幅封路,封路一般需要1-2年時間,狹窄的路面造成車輛通行不便,通過效率下降進一步加劇擁堵。
2、立交橋體積龐大,為實現(xiàn)立體多方向通行往往會設計建造長距離和多數(shù)目的引橋,引橋的距離過長不僅有礙市容,而且嚴重增加施工時間。
3、建設立交橋需要預先打井樁,井樁數(shù)量多而密,很容易與城市道路下方供水、燃氣、通信管路交叉,施工環(huán)境復雜干擾多,極易損壞其他管路,進一步增加施工難度和時間。
4、單橋投資一般需要幾千萬元,其引橋建設約占總施工費用的70%,費用高昂成本大。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型解決現(xiàn)有技術的不足提供一種建造快速、成本低廉、組合多樣的房式引橋及其組合式城市拱形鋼結構立交橋。
本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案為:
房式引橋及其組合式立交橋,包括主橋和引橋,所述引橋包括引橋路面和房式支撐機構,引橋路面下部設置多個房式支撐機構,房式支撐機構由房檐、房梁和墻體組成。
所述主橋包括拱形鋼結構反梁、拱形路面板、橋柱和橋墩,所述拱形鋼結構反梁包括反梁內(nèi)襯板、反梁拱形板、反梁外緣板和橫梁,所述反梁內(nèi)襯板和反梁外緣板之間設有上水平加強板、下水平加強板和垂直加強板,所述反梁拱形板兩端設在小拉力板上形成拱形,反梁拱形板之間通過大拉力板連接,大拉力板上部通過支撐橫板和支撐豎板與拱形路面板連接,大拉力板下部與橫梁連接,相鄰的拱形鋼結構反梁之間設有橋墩連接板、相鄰的橫梁上設有橫向連接螺栓和縱向連接螺栓。
所述房式支撐機構之間設有中央通道,墻體上分別開設進出口、通道口,進出口通過通道口與中央通道連通;墻體下部設置墻體放大腳;房檐側部設有房檐端面連接鋼筋,通過焊接房檐端面連接鋼筋將兩側房檐連接成一體,墻體放大腳側部設有放大腳連接鋼筋,通過放大腳連接鋼筋將兩側墻體放大腳連接成一體;房式支撐機構上設有電線通孔和起重孔。
所述引橋路面兩側設置防撞欄和安裝座,安裝座上設有防護欄,引橋路面上設有伸縮縫。
所述拱形鋼結構反梁和橋柱之間設有伸縮器,伸縮器上端的伸縮器支撐塊支撐橫梁,橋柱通過橋柱底座和橋墩連接。
所述拱形鋼結構反梁上部設有起重吊環(huán),拱形鋼結構反梁下部設有多個橋柱和橋墩,橋墩上設有千斤頂座孔,橋柱之間設置斜拉支撐架和橋體橋柱間隙千斤頂座孔。
還包括雪棚,雪棚包括支撐框、支撐套管、橫梁和拱形棚梁,支撐套管將支撐框和橫梁連接成一體,支撐套管內(nèi)插入棚柱,固定螺釘鎖緊棚柱和支撐套管,支撐框上部連接拱形棚梁和雪棚板,拱形棚梁和雪棚板通過鉚釘固定,支撐框與拱形棚梁之間設置上立柱,支撐框與橫梁之間設置下立柱和支撐框斜支撐桿。
所述拱形棚梁上設有棚檐斜支柱和棚檐水平支柱,棚柱之間設有擋雪板和扶手。
還包括雪網(wǎng),雪網(wǎng)包括拱形網(wǎng)架和防滑條, 拱形網(wǎng)架拼接成波浪形網(wǎng),拱形網(wǎng)架上部設有多根防滑條。
本實用新型有益效果為:
1、本實用新型借鑒了樓房建造技術,研究出房式引橋及其組合式立交橋。采用房式引橋結構不再依靠打井樁固定橋體,建設引橋時不再需要進行全幅或半幅封路,一般需要7天。提高道路通行能力,大幅減少施工擁堵。房式引橋可在工地預制好后吊裝運輸至施工地,通過放大腳增加引橋穩(wěn)定性,橋墩下預制千斤頂座孔,當橋墩下沉或位置調(diào)節(jié)時用千斤頂輕而易舉的頂起墊高。有效保證橋體安全,特別適合濕陷性黃土層使用。
2、拱形鋼結構反梁能夠比較經(jīng)濟的實現(xiàn)左轉彎必要地大跨徑施工,在減少橋體厚度、自重的同時縮短了引橋的長度,相接橋體坡度控制在8%。減小橋面受力力矩,所以能夠達到橋體不厚、跨徑大、自重輕,在此基礎上取消了建造立交橋常規(guī)的打井樁。根據(jù)壓強等于壓力除以受壓面積公式,在現(xiàn)有瀝青路面承受汽車壓力的基礎上,加粗橋墩并增設放大腳,又在橋墩的下方設計了修復專用的千斤頂座位,當?shù)鼗鲁習r,能夠頂起橋墩墊高,斜頂還能移位,這是治理無井樁立交橋弊病的最好辦法。拱形立交橋的形狀近似彩虹,優(yōu)雅美觀,增設防護板、隔音板等功能性部件,也可作為廣告位宣傳,經(jīng)過裝扮的立交橋更能形成城市一道景觀。
3、橋梁建設不再依靠打井樁,施工用工程設備大幅降低,工程造價大幅降低、施工技術門檻降低,可預制、能吊裝、安裝快、能搬遷、防震也好,能夠大幅度降低投資和工期。房子內(nèi)還可以作庫房、配電室、辦公室等,萬一出現(xiàn)地基下沉,可以頂起房子墊高。地下管道有問題時,可以隨時拆除移動開挖修復。
4、雪棚保證了北方地區(qū)冬季行車安全,雪棚較好的遮擋了雨雪,立交橋的坡度提升10%,引橋的長度能夠縮短,設計施工容錯量增大。同時進一步增設雪網(wǎng),有效避免了路面經(jīng)過汽車的反復碾壓形成冰凍層,預防打滑。
綜上所述具體技術參數(shù)如下:
1、建造時間大幅縮短,晝夜施工約一周便可完成橋體施工。
2、施工費用減少70%。
3、可根據(jù)需要搭建車道數(shù)量。
4、主要坡度8%,便于車輛通行和施工需要,并縮短引橋長度。
附圖說明
圖1為本實用新型的結構示意圖;
圖2為圖1的A-A向示意圖;
圖3為圖1的B-B向示意圖;
圖4為圖2的C-C向示意圖;
圖5為雪棚結構示意圖;
圖6為雪棚側視圖;
圖7為圖6局部放大圖;
圖8為雪網(wǎng)結構示意圖。
圖中:1、反梁內(nèi)襯板2、反梁拱形板3、小拉力板4、上水平加強板5、下水平加強板6、垂直加強板7、反梁外緣板8、大拉力板9、支撐橫板10、支撐豎版11、拱形路面板12、橫梁13、伸縮器支撐塊14、伸縮器15、橋柱16、橋柱底座17、橋墩 18、千斤頂座孔19、橋體橋柱間隙千斤頂座孔20、斜拉支撐架21、橫向連接螺栓22、橋墩連接板23、起重吊環(huán)24、縱向連接螺栓25、防護欄26、安裝座;27、防撞欄28、房檐29、房檐端面連接鋼筋30、房梁31、通道口32、進出口33、墻體34、墻體放大腳35、電線通孔36、中央通道37、起重孔38、放大腳連接鋼筋39、伸縮縫40、引橋路面41、支撐框42、支撐套管43、橫梁44、下立柱45、支撐框斜支撐桿46、上立柱47、棚檐斜支柱48、棚檐水平支柱49、拱形棚梁50、雪棚板51、鉚釘52、棚柱53、扶手54、擋雪板55、固定螺釘56、拱形網(wǎng)架57、防滑條。
具體實施方式
房式引橋及其組合式立交橋,包括主橋和引橋,所述引橋包括引橋路面40和房式支撐機構,引橋路面40下部設置多個房式支撐機構,房式支撐機構并排設置,房式支撐機構由房檐28、房梁30和墻體33組成。所述主橋包括拱形鋼結構反梁、拱形路面板11、橋柱15和橋墩17,所述拱形鋼結構反梁包括反梁內(nèi)襯板1、反梁拱形板2、反梁外緣板7和橫梁12,所述反梁內(nèi)襯板1和反梁外緣板7之間設有上水平加強板4、下水平加強板5和垂直加強板6,所述反梁拱形板2兩端設在小拉力板3上形成拱形,反梁拱形板2之間通過大拉力板8連接,大拉力板8上部通過支撐橫板9和支撐豎板10與拱形路面板11連接,大拉力板8下部與橫梁12連接,相鄰的拱形鋼結構反梁之間設有橋墩連接板22、相鄰的橫梁12上設有橫向連接螺栓21和縱向連接螺栓24。
所述房式支撐機構之間設有中央通道36,墻體33上分別開設進出口32、通道口31,進出口32通過通道口31與中央通道36連通;墻體33下部設置墻體放大腳34;房檐28側部設有房檐端面連接鋼筋29,通過焊接房檐端面連接鋼筋29將兩側房檐28連接成一體,墻體放大腳34側部設有放大腳連接鋼筋38,通過放大腳連接鋼筋38將兩側墻體放大腳34連接成一體;房式支撐機構上設有電線通孔35和起重孔37。
所述引橋路面40兩側設置防撞欄27和安裝座26,安裝座26上設有防護欄25,引橋路面40上設有伸縮縫39。
所述拱形鋼結構反梁和橋柱15之間設有伸縮器14,伸縮器14上端的伸縮器支撐塊13支撐橫梁12,橋柱15通過橋柱底座16和橋墩17連接。
所述拱形鋼結構反梁上部設有起重吊環(huán)23,拱形鋼結構反梁下部設有多個橋柱15和橋墩17,橋墩17上設有千斤頂座孔18,橋柱15之間設置斜拉支撐架20和橋體橋柱間隙千斤頂座孔19。
還包括雪棚,雪棚包括支撐框41、支撐套管42、橫梁43和拱形棚梁49,支撐套管42將支撐框41和橫梁43連接成一體,支撐套管42內(nèi)插入棚柱52,固定螺釘55鎖緊棚柱52和支撐套管42,支撐框41上部連接拱形棚梁49和雪棚板50,拱形棚梁49和雪棚板50通過鉚釘51固定,支撐框41與拱形棚梁49之間設置上立柱46,支撐框41與橫梁43之間設置下立柱44和支撐框斜支撐桿45。
所述拱形棚梁49上設有棚檐斜支柱47和棚檐水平支柱48,棚柱52之間設有擋雪板54和扶手53。
還包括雪網(wǎng),雪網(wǎng)包括拱形網(wǎng)架56和防滑條57, 拱形網(wǎng)架56拼接成波浪形網(wǎng),拱形網(wǎng)架56上部設有多根防滑條57。
施工時,反梁內(nèi)襯板1、反梁拱形板2、反梁外緣板7焊接成一體,反梁內(nèi)襯板1和反梁外緣板7之間焊接上水平加強板4、下水平加強板5和垂直加強板6,加強反梁整體連接強度。所述反梁拱形板2兩端焊接小拉力板3上形成拱形,反梁拱形板2之間通過大拉力板8連接,大拉力板8上部通過支撐橫板9和支撐豎板10與拱形路面板11焊接,支撐橫板9減少內(nèi)應力對拉力板的損害,支撐豎板10使得橋體形成箱體受力不易變形,大拉力板8下部與橫梁12焊接,形成完整拱形梁結構。相鄰的拱形鋼結構反梁之間通過橋墩連接板22連接呈一體、相鄰的橫梁12上通過橫向連接螺栓21和縱向連接螺栓24實現(xiàn)雙向連接鎖定。
所述房式支撐機構可在工廠或空曠場地內(nèi)預制后運輸,房式支撐機構之間設有中央通道36,墻體33上分別開設進出口32、通道口31,進出口32通過通道口31與中央通道36連通,便于人員進入,后期可改建為住宅或辦公場地。墻體33下部設置墻體放大腳34,加強墻體穩(wěn)定性和牢固性;房檐28側部設有房檐端面連接鋼筋29,通過焊接房檐端面連接鋼筋29將兩側房檐28連接成一體,墻體放大腳34側部設有放大腳連接鋼筋38,通過放大腳連接鋼筋38將兩側墻體放大腳34連接成一體,上下端均進行固定連接,惡劣天氣時保證支撐穩(wěn)定性;房式支撐機構上設有電線通孔35和起重孔37,方便轉運和后期電路布設調(diào)試工作順利開展。
所述引橋路面40兩側設置防撞欄27和安裝座26,安裝座26上可增設防護欄25,增加安全保護性能,引橋路面40上設有伸縮縫39,伸縮縫39有效緩解氣溫變化引起的橋面形變。所述拱形鋼結構反梁上部設有起重吊環(huán)23,可實現(xiàn)房式引橋和拱形主橋的分段吊裝,拱形鋼結構反梁下部設有多個橋柱15和橋墩17,橋墩17上設有千斤頂座孔18,地面發(fā)生沉陷時可有效調(diào)節(jié)橋墩位置和支撐角度,橋柱15之間設置斜拉支撐架20和橋體橋柱間隙千斤頂座孔19,可微調(diào)橋體與橋柱的間隙及其支撐角度,實現(xiàn)多維度調(diào)節(jié)。雪棚的支撐套管42將支撐框41和橫梁43焊接成一體,支撐套管42內(nèi)插入棚柱52,固定螺釘55鎖緊棚柱52和支撐套管42,支撐框41上部連接拱形棚梁49和雪棚板50,拱形棚梁49和雪棚板50通過多點設置鉚釘51固定,支撐框41與拱形棚梁49之間焊接上立柱46,支撐框41與橫梁43之間焊接下立柱44和支撐框斜支撐桿45,支撐框架更加穩(wěn)定牢固,風雪環(huán)境下使用更加安全可靠。所述拱形棚梁49上設有棚檐斜支柱47和棚檐水平支柱48,提升棚檐抗風性能,減少意外掉落事件發(fā)生。遇到大雪天氣,拱形網(wǎng)架54拼接成波浪形網(wǎng),與路面實現(xiàn)多點接觸,提升防滑性能,拱形結構方式雨雪受碾壓形成冰凍層,拱形網(wǎng)架56上部焊接多根防滑條57,提升車輛行駛安全性。