本發(fā)明屬于防落梁技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種裝配式防落梁結(jié)構(gòu)、采用該裝配式防落梁結(jié)構(gòu)的防落梁裝置及采用該防落梁裝置的橋梁。
背景技術(shù):
地震區(qū)橋梁在受到地震力作用下,由于橋梁上部、下部結(jié)構(gòu)聯(lián)接不牢,整體性差,往往會造成橋梁上部和下部結(jié)構(gòu)間產(chǎn)生過大的相對位移,從而導(dǎo)致橋梁破壞。為了確保橋梁安全往往需要采取一定措施,限制梁部在地震中移動,確保梁部不產(chǎn)生過大位移或發(fā)生落梁等災(zāi)害。現(xiàn)有的防落梁措施主要通過構(gòu)造措施在與梁體保持一定距離的位置設(shè)置脆性混凝土擋塊,從而達到將梁體的橫向位移和縱向位移量控制在一定范圍內(nèi)的目的。這種措施的缺點是在地震作用下梁體會對擋塊造成沖撞,當(dāng)烈度較高的地震來襲時,脆性混凝土擋塊易發(fā)生脆性剪切破壞而失效,導(dǎo)致橋梁落梁破壞。在2008年的汶川大地震中,包括廟子坪特大橋和百花大橋在內(nèi)的很多橋梁都發(fā)生了脆性混凝土擋塊被剪斷,梁體脫落的情況。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明實施例涉及一種裝配式防落梁結(jié)構(gòu)、采用該裝配式防落梁結(jié)構(gòu)的防落梁裝置及采用該防落梁裝置的橋梁,至少可解決現(xiàn)有技術(shù)的部分缺陷。
本發(fā)明實施例涉及一種裝配式防落梁結(jié)構(gòu),包括錨固板、安裝板和支板,所述安裝板垂直連接于所述錨固板的其中一板面上,所述安裝板具有相對設(shè)置的第一安裝板面和第二安裝板面,所述第一安裝板面上安裝有用于在橋梁梁體發(fā)生位移時托護該梁體的擋塊,所述支板連接于所述第二安裝板面上且向所述第二安裝板面遠(yuǎn)離所述第一安裝板面的一側(cè)延伸至與所述錨固板連接,所述錨固板、所述安裝板及所述支板裝配成一體式結(jié)構(gòu)的三角架,于所述錨固板上開設(shè)有多個用于與橋梁墩臺頂端栓接的第一栓接孔。
作為實施例之一,所述擋塊內(nèi)開設(shè)有多個深埋孔,各所述深埋孔均為階梯型孔,且大孔徑開口端開設(shè)于所述擋塊的用于與梁體抵靠的端面上,小孔徑開口端開設(shè)于所述擋塊的另一側(cè)端面上,于所述安裝板上開設(shè)有多個貫穿所述第一安裝板面與所述第二安裝板面的第二栓接孔,所述第二栓接孔與所述深埋孔的數(shù)量相同且一一對應(yīng)螺栓連接。
作為實施例之一,所述擋塊為墊木。
作為實施例之一,所述擋塊與所述第一安裝板面之間設(shè)有耗能件。
作為實施例之一,所述擋塊與所述第一安裝板面之間設(shè)有至少一塊調(diào)節(jié)墊板,各所述調(diào)節(jié)墊板均可拆卸地安裝于所述第一安裝板面上;所述調(diào)節(jié)墊板為多塊時,各所述調(diào)節(jié)墊板層疊于所述第一安裝板面上。
作為實施例之一,該裝配式防落梁結(jié)構(gòu)還包括至少一塊加勁板,每一所述加勁板分別與所述錨固板和所述安裝板焊接。
作為實施例之一,所述安裝板為t型鋼,包括腹板和翼板,所述腹板及所述翼板均與所述錨固板垂直連接,所述翼板的兩板面構(gòu)成所述第一安裝板面和所述第二安裝板面,所述腹板連接于所述第二安裝板面上。
作為實施例之一,所述支板為角鋼,包括垂直連接的兩個邊板,每一所述邊板的兩端分別與所述翼板和所述錨固板焊接,其中一所述邊板的板面與所述腹板部分貼合且焊接固定。
本發(fā)明實施例涉及一種防落梁裝置,包括如上所述的裝配式防落梁結(jié)構(gòu),于對應(yīng)的橋梁墩臺頂端埋設(shè)有多個地腳螺栓,所述地腳螺栓的數(shù)量與所述第一栓接孔的數(shù)量相同且一一對應(yīng)栓接。
本發(fā)明實施例涉及一種橋梁,包括沿順橋向依次設(shè)置的多個梁體,每一所述梁體的每一端配置有一組防落梁單元,每一所述防落梁單元包括沿橫橋向分列于對應(yīng)的所述梁體兩側(cè)的兩個防落梁裝置,各所述防落梁裝置均采用如上所述的防落梁裝置。
本發(fā)明實施例至少具有如下有益效果:錨固板、安裝板與支板裝配成一體式結(jié)構(gòu)的三角架,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,具有良好的載荷承受能力,可滿足本防落梁結(jié)構(gòu)的防落梁功能所需的受力性能要求,有效地保證防落梁結(jié)構(gòu)的安全性和可靠性。本發(fā)明采用裝配式栓接原理,在施工現(xiàn)場直接通過錨固板與墩臺栓接固定即可實現(xiàn)防落梁結(jié)構(gòu)的裝配式安裝,操作方便、快捷,所需人力、物力少,有效提高施工效率,縮短工期,降低施工成本。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。
圖1為本發(fā)明實施例提供的裝配式防落梁結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1中i-i的剖視圖;
圖3為圖1中ii-ii的剖視圖;
圖4為本發(fā)明實施例提供的防落梁裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
實施例一
如圖1-圖4,本發(fā)明實施例提供一種裝配式防落梁結(jié)構(gòu),包括錨固板1、安裝板2和支板3,所述安裝板2垂直連接于所述錨固板1的其中一板面上,所述安裝板2具有相對設(shè)置的第一安裝板面和第二安裝板面,所述第一安裝板面上安裝有用于在橋梁梁體14發(fā)生位移時托護該梁體14的擋塊7,所述支板3連接于所述第二安裝板面上且向所述第二安裝板面遠(yuǎn)離所述第一安裝板面的一側(cè)延伸至與所述錨固板1連接,所述錨固板1、所述安裝板2及所述支板3裝配成一體式結(jié)構(gòu)的三角架15,于所述錨固板1上開設(shè)有多個用于與橋梁墩臺13頂端栓接的第一栓接孔11。本實施例提供的防落梁結(jié)構(gòu)主要用于限制橋梁梁體14的橫橋向位移,防止梁體14滑落,該防落梁結(jié)構(gòu)安裝時,上述的錨固板1即以水平狀態(tài)栓接固定在對應(yīng)的橋梁墩臺13(橋墩或橋臺)頂端上,上述的安裝板2即為豎直狀態(tài)(板面沿豎直方向延伸),其中,上述的第一安裝板面一般還平行于順橋向,以便于安裝上述的擋塊7。錨固板1、安裝板2與支板3裝配成一體式結(jié)構(gòu)的三角架15,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,具有良好的載荷承受能力,可滿足本防落梁結(jié)構(gòu)的防落梁功能所需的受力性能要求,有效地保證防落梁結(jié)構(gòu)的安全性和可靠性;本實施例采用裝配式栓接原理,在施工現(xiàn)場直接通過錨固板1與墩臺13栓接固定即可實現(xiàn)防落梁結(jié)構(gòu)的裝配式安裝,操作方便、快捷,所需人力、物力少,有效提高施工效率,縮短工期,降低施工成本。錨固板1、安裝板2與支板3裝配的方法優(yōu)選為采用焊接方式,裝配結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性及強度更高。當(dāng)然,也可以采用將上述的三角架15焊接在墩臺13頂端的方式,但需先在墩臺13頂端預(yù)埋鋼板,以作為三角架15的焊接基礎(chǔ),但為保證預(yù)埋鋼板的受力穩(wěn)定性,其宜采用與錨固鋼筋塞焊的方式連接,焊接后需將預(yù)埋鋼板頂面的焊接部位打磨平整,打磨工作量大、焊接質(zhì)量無法保證,而且三角架15與預(yù)埋鋼板的焊接安裝工作量大、困難、施工風(fēng)險高,預(yù)埋鋼板進行長時間焊接后易產(chǎn)生高溫、殘余應(yīng)力進而極易引起預(yù)埋鋼板變形等問題。而本實施例提供的裝配式防落梁結(jié)構(gòu),其裝配過程可完全在加工廠內(nèi)進行,施工安裝過程中無任何焊接工作量,從而有效降低勞動強度,提高施工效率。
作為優(yōu)選方案之一,如圖1和圖4,所述擋塊7內(nèi)開設(shè)有多個深埋孔9,各所述深埋孔9均為階梯型孔,且大孔徑開口端開設(shè)于所述擋塊7的用于與梁體14抵靠的端面上,小孔徑開口端開設(shè)于所述擋塊7的另一側(cè)端面上,于所述安裝板2上開設(shè)有多個貫穿所述第一安裝板面與所述第二安裝板面的第二栓接孔10,所述第二栓接孔10的數(shù)量與所述深埋孔9的數(shù)量相同且一一對應(yīng)螺栓連接。螺栓8從深埋孔9內(nèi)穿入再穿過對應(yīng)的第二栓接孔10后通過螺母固定在安裝板2上。一般地,擋塊7與梁體14之間的間隙較小,導(dǎo)致?lián)鯄K7在損壞而需要更換時無相應(yīng)的操作空間,可以采取的方式可以是將該損壞的擋塊7切割下來后將新?lián)Q上的擋塊7重新焊接到原位置上,但這種方式存在操作困難、工序復(fù)雜、施工時間長、質(zhì)量難以控制、施工質(zhì)量差等問題;本實施例采用上述深埋孔9結(jié)構(gòu)則可較好地解決上述擋塊7更換無操作空間的問題,需要更換擋塊7時,將各螺母擰下,再將各螺栓8向?qū)?yīng)的深埋孔9內(nèi)推,由于深埋孔9大孔徑段的存在,可較好地收容螺栓8,避免螺栓8與梁體14發(fā)生干涉(即深埋孔9的深度/長度應(yīng)不小于螺栓8的長度),即可使得各螺栓8與安裝板2脫離,從而使得擋塊7與安裝板2脫離,因此,本實施例可實現(xiàn)擋塊7的快速安裝與拆除,可減少后期維修養(yǎng)護工作量,降低維護成本。
優(yōu)選地,所述擋塊7為墊木,墊木式的擋塊7重量輕、抗壓強度高、穩(wěn)定性好且具有較好的耐腐蝕性,另外相比于剛性的擋塊7,墊木可起到一定的耗能、緩沖減震的作用,更好地對梁體14進行限位。雖然墊木相對于剛性擋塊7更易損耗,但是基于前述的在擋塊7內(nèi)開設(shè)深埋孔9的方式,可方便地對墊木進行更換與安裝,保證本防落梁結(jié)構(gòu)的持續(xù)可靠性。
進一步優(yōu)化上述裝配式防落梁結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu),如圖1和圖4,所述擋塊7與所述第一安裝板面之間設(shè)有耗能件6,該耗能件6與擋塊7及安裝板2之間均固定連接,對于上述的擋塊7與安裝板2之間采用螺栓裝配的結(jié)構(gòu),對應(yīng)可在耗能件6上設(shè)置通孔,螺栓8依次穿過擋塊7、耗能件6和安裝板2之后通過螺母固定。上述耗能件6可以采用橡膠墊,也可以采用具有吸能作用的纖維復(fù)合材料制成,此處不再一一贅述。本實施例通過設(shè)置上述耗能件6,可很好地消耗梁體14傳遞給防落梁結(jié)構(gòu)的能量,確保防落梁結(jié)構(gòu)的安全,降低防落梁結(jié)構(gòu)被破壞的幾率。
進一步優(yōu)化上述裝配式防落梁結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu),本實施例中,可以通過在擋塊7與安裝板2之間加減墊片的方式以調(diào)節(jié)該擋塊7與梁體14之間的間隙,以起到更好地防落梁效果。對應(yīng)地,如圖1和圖4,所述擋塊7與所述第一安裝板面之間設(shè)有至少一塊調(diào)節(jié)墊板5,各所述調(diào)節(jié)墊板5均可拆卸地安裝于所述第一安裝板面上;所述調(diào)節(jié)墊板5為多塊時,各所述調(diào)節(jié)墊板5層疊于所述第一安裝板面上。對于上述的擋塊7與安裝板2之間采用螺栓裝配的結(jié)構(gòu),對應(yīng)可在各調(diào)節(jié)墊板5上設(shè)置通孔,以便于螺栓8穿過;也可以在第一安裝板面上對應(yīng)設(shè)置調(diào)節(jié)墊板安裝位,能夠?qū)崿F(xiàn)調(diào)節(jié)墊板5的固定即可,再將擋塊7固定安裝在最外側(cè)的調(diào)節(jié)墊板5上??赏ㄟ^安裝不同厚度(對應(yīng)為設(shè)置一個或不設(shè)置調(diào)節(jié)墊板5)或設(shè)置不同數(shù)量的調(diào)節(jié)墊板5(對應(yīng)為設(shè)置一個或多個或不設(shè)置調(diào)節(jié)墊板5)實現(xiàn)上述間隙調(diào)節(jié)的目的,這是本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)實際情況易于選擇確定的。上述各調(diào)節(jié)墊板5層疊于第一安裝面板上即指沿橫橋向依次設(shè)置或者說沿上述的深埋孔9長度方向依次設(shè)置,也可以說是由第一安裝板面向第二安裝板面延伸的方向等。對于上述設(shè)置有耗能件6的結(jié)構(gòu),各調(diào)節(jié)墊板5優(yōu)選為設(shè)置于耗能件6與安裝板2之間,以便耗能件6能夠直接地、更好地消耗梁體14傳遞給防落梁結(jié)構(gòu)的能量。
接續(xù)上述裝配式防落梁結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu),如圖1-圖3,該裝配式防落梁結(jié)構(gòu)還包括至少一塊加勁板4,每一所述加勁板4分別與所述錨固板1和所述安裝板2焊接。設(shè)置加勁板4可進一步提高本防落梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性及強度。本實施例中,如圖3,加勁板4的數(shù)量優(yōu)選為多個,其中部分加勁板4與第一安裝板面垂直焊接(與上述擋塊7位于第一安裝板面的同側(cè));進一步可設(shè)置部分加勁板4與第二安裝板面垂直焊接(位于第二安裝板面的遠(yuǎn)離第一安裝板面的一側(cè));還可設(shè)置部分加勁板4的板面與上述第一安裝板面平行,該部分加勁板4與安裝板2的一個或多個側(cè)壁焊接。
本實施例中,上述的安裝板2可以為一直板,可在該直板的兩板面上以及兩側(cè)壁上分別焊接加勁板4;本實施例中,如圖1-圖3,所述安裝板2為t型鋼,包括腹板和翼板,所述腹板及所述翼板均與所述錨固板1垂直連接,所述翼板的兩板面構(gòu)成所述第一安裝板面和所述第二安裝板面,所述腹板連接于所述第二安裝板面上。采用t型鋼結(jié)構(gòu)的安裝板2相比于直板狀的安裝板2,其抗彎強度等受力性能都有較大提升,防落梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性及強度等都較高。其中,如圖3,可在第一安裝板面上垂直焊接一個或多個加勁板4,可在翼板的兩側(cè)壁上分別對接焊接加勁板4,可在腹板的遠(yuǎn)離第二安裝板面的側(cè)壁上對接焊接加勁板4等。
進一步優(yōu)選地,如圖1,所述支板3為角鋼,包括垂直連接的兩個邊板,每一所述邊板的兩端分別與所述翼板和所述錨固板1焊接,其中一所述邊板的板面與所述腹板部分貼合且焊接固定。為便于支板3與錨固板1及安裝板2的連接,該支板3的兩端分別采用斜端面結(jié)構(gòu),其中一斜端面與上述的翼板的第二安裝板面貼合并焊接固定,另一斜端面與錨固板1貼合并焊接固定。本實施例中,上述的支板3為一個或兩個,支板3為一個時,該支板3與腹板的其中一板面部分貼合且焊接固定,支板3為兩個時,兩支板3分列于腹板的兩側(cè)且分別與腹板的對應(yīng)側(cè)板面部分貼合并焊接固定。本實施例中,通過采用角鋼與t型鋼及錨固板1焊接裝配,可獲得較大的焊接面積,保證各部件之間的焊接結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,進一步提高本防落梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性及強度,保證其防落梁功能。其中,對于上述的在腹板的側(cè)壁上焊接加勁板4的結(jié)構(gòu),上述支板3還與該加勁板4的板面部分貼合且焊接固定。
本實施例提供的防落梁結(jié)構(gòu)通過合理的裝配結(jié)構(gòu)設(shè)計,在獲得較好的防落梁功能前提下,可有效降低防落梁結(jié)構(gòu)的重量,降低鋼材使用量,從而降低施工成本。
實施例二
如圖4,本發(fā)明實施例涉及一種防落梁裝置,包括上述實施例一所提供的裝配式防落梁結(jié)構(gòu),于對應(yīng)的橋梁墩臺13頂端埋設(shè)有多個地腳螺栓12,所述地腳螺栓12的數(shù)量與所述第一栓接孔11的數(shù)量相同且一一對應(yīng)栓接。上述各地腳螺栓12預(yù)埋于對應(yīng)的墩臺13頂端混凝土結(jié)構(gòu)中。
實施例三
本發(fā)明實施例涉及一種橋梁,包括沿順橋向依次設(shè)置的多個梁體14,每一梁體14的每一端配置有一組防落梁單元,每一所述防落梁單元包括沿橫橋向分列于對應(yīng)的所述梁體14兩側(cè)的兩個防落梁裝置,各所述防落梁裝置均采用上述實施例二所提供的防落梁裝置。本實施例所提供的防落梁裝置可適用于t型梁、箱梁等梁體14的防落梁設(shè)計,具有較廣的適用性。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。