實現大跨徑v形墩連續剛構橋的構造的製作方法
2023-10-11 23:52:39 3
專利名稱：實現大跨徑v形墩連續剛構橋的構造的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及交通技術領域，尤其涉及一種實現大跨徑V形墩連續剛構橋的構造。
背景技術：
V形墩連續剛構橋是一個多跨連續梁和剛構組成的混合結構體系，兼有剛構和連續梁的力學特點。由於V形墩的斜腿一定程度上減小了主梁的跨度，使主梁的最大正、負彎矩峰值明顯降低，從而使梁的建築高度得以明顯減小，整個混合結構體系具有結構剛度大、 整體性好的優點。但是，如圖I所示，當V形墩連續剛構橋的跨徑較大時，由於墩底被固結，就需要在成橋合龍階段在跨中截面I保證必要的壓應力儲備(預壓應力)，以確保混凝土收縮與常年溫差在跨中引起較大的軸向拉應力。目前的V形墩連續剛構橋結構及其施工工藝，在跨中合龍階段時，張拉跨中合龍鋼束2產生的不利次內力主要為墩底水平抗力21及主梁正彎矩22。墩底水平抗力21大大減小了跨中合龍鋼束2對主梁的預壓應力，同時主梁正彎矩22又大大增加了跨中主梁下緣拉應力。在某些情況下，甚至會出現跨中合龍鋼束2越多、產生的不利次內力越大的情況， 導致跨中主梁預壓應力無法達到設計要求。受此限制，目前已建的V形墩連續剛構橋的最大跨徑遠遠小於薄壁墩連續剛構橋，甚至達不到連續梁的跨徑，這限制了 V形墩連續剛構橋的進一步發展和推廣應用。為解決這一問題，實踐中也有通過採用跨中帶掛孔體系的技術方案來消除上述不利次內力的負面影響。但帶掛孔的V形墩連續剛構橋不僅在施工時增加了一套掛孔施工的設施，還增加了兩條主跨內的伸縮縫，對V形墩連續剛構橋的結構整體性、抗震性均不利， 行車的舒適性也降低。因此，本領域的技術人員致力於開發一種結構簡單、施工便利、結構整體性好的大跨徑V形墩連續剛構橋技術。
實用新型內容有鑑於現有技術的上述缺陷，本實用新型所要解決的技術問題是提供一種結構簡單、施工便利、結構整體性好的實現大跨徑V形墩連續剛構橋的構造。為實現上述目的，本實用新型提供了一種實現大跨徑V形墩連續剛構橋的構造， 至少包括梁體及墩底承臺；所述梁體通過V形墩底連接構造支撐在所述墩底承臺上；所述V 形墩底連接構造包括設置在所述梁體與所述墩底承臺之間的臨時縱向滑動支座，還包括開設在所述墩底承臺上的墩底後澆固結槽構造和設置在所述墩底承臺上的頂推靠背構造；所述臨時縱向滑動支座與所述頂推靠背構造之間設置有對頂裝置。較佳地，所述對頂裝置設置在所述墩底後澆固結槽構造中。較佳地，所述對頂裝置為多個千斤頂。[0012]本實用新型的有益效果是本實用新型通過墩底可滑動變固結的技術手段，實現了合龍階段連續梁變剛構的體系轉換，構造簡單，施工方便，有效地解決了 V形墩連續剛構體系在合龍階段產生的不利次內力，並通過墩底對頂措施增加了主梁預壓應力，使V形墩連續剛構橋的跨徑可以突破現有技術的限制，還減少了跨中合龍鋼束用量。以下將結合附圖對本實用新型的構思、具體結構及產生的技術效果作進一步說明，以充分地了解本實用新型的目的、特徵和效果。
圖I是現有技術中的大跨徑V形墩連續剛構橋跨中合龍產生的不利次內力示意圖。圖2是本實用新型中的臨時滑動V形墩結構的結構示意圖。圖3是圖2的俯視結構示意圖。圖4是本實用新型中的大跨徑V形墩連續剛構橋跨中合龍及墩底對頂產生的有利次內力示意圖。
具體實施方式
如圖2、圖3所示，本實用新型提供了一種大跨徑V形墩連續剛構橋的構造，主要包括梁體及V形墩底連接構造。本實用新型的特別之處在於，V形墩底連接構造可根據施工工況調整支承狀態 臨時限位固定、臨時縱向可滑動或永久固結。具體地，V形墩底連接構造包括V形墩部件4及墩底承臺5，還包括臨時縱向滑動支座6。V形墩部件4與梁體零號塊7形成三角區段，墩底承臺5下一般為群樁基礎。臨時縱向滑動支座6是實現梁體合攏階段墩底可滑動的主要構件.墩底承臺5中設置有墩底後澆固結槽構造51和頂推靠背構造52，臨時縱向滑動支座6設置在V形墩部件4與墩底承臺5之間的墩底後澆固結槽構造51中。頂推靠背構造52和墩底後澆固結槽構造51用於在布置施工階段的臨時墩底固定限位裝置、實現梁體跨中合攏時進行對頂裝置措施、實現梁體跨中合攏後進行墩底固結的措施。V形墩部件4與頂推靠背構造52之間還設置有臨時墩底固定限位裝置和對頂裝置，具體地該臨時墩底固定限位裝置和對頂裝置為多個對置的千斤頂(圖2中未示出)，而且縱向滑動支座自身也設置了可調節限位裝置。本實用新型的上述構造，在主梁節段施工中，V形墩底連接構造通過臨時縱向滑動支座和臨時墩底固定限位裝置使V形墩構件臨時固定在墩底承臺上。在主梁跨中合龍施工中，通過解除臨時墩底固定限位裝置，使臨時縱向滑動支座6 實現V形墩部件4與墩底承臺5之間可相對滑動，以有效消除V形墩連續剛構體系在合龍階段產生的不利次內力，其次通過墩底對頂裝置實現墩底對頂措施以增加主梁預壓應力。跨中合龍後，通過在墩底後澆固結槽構造中澆築混凝土，實現臨時縱向滑動支座變永久固定支座。[0028]綜合而言，本實用新型通過墩底可滑動變固結的技術手段，實現了合龍階段連續梁變剛構的體系轉換，構造簡單，使V形墩連續剛構橋的跨徑可以突破現有技術的限制，還減少了跨中合龍鋼束用量。參見圖4，並結合圖2、圖3所示，以下詳述本實用新型的構造的施工工藝步驟一，施工基礎與承臺，在墩底承臺5中設置頂推靠背構造52和墩底後澆固結槽構造51，布置臨時縱向滑動支座6。步驟二，在臨時縱向滑動支座6上澆築V形墩部件4，並在V形墩部件4與墩底承臺5之間設定臨時墩底固定限位裝置(採用對置的千斤頂，並鎖定臨時縱向滑動支座6)。步驟三，採用連續梁節段澆築方式進行梁體澆築。步驟四，在張拉跨中合龍鋼束2時，釋放前述臨時墩底固定限位裝置，使梁體及V 形墩部件4可藉助臨時縱向滑動支座6相對於墩底承臺5自由滑動，以確保墩底承臺5不產生水平次內力，跨中梁體不產生使梁體下緣受拉的次彎矩，使合龍鋼束2的水平力有效地施加到跨中主梁截面I。步驟五，通過在墩底承臺5中設置對頂裝置(具體為對置的千斤頂)對墩底進行對頂輔助措施，進一步消除墩底承臺5的水平摩擦力，並使墩底向內產生水平位移21，跨中梁體產生上拱，並對跨中梁體施加預壓力和負彎矩22，提供跨中梁體截面下緣必要的壓應力儲備。步驟六，焊接墩底承臺5與V形墩部件4的連接鋼筋(圖中未示出)，在墩底後澆固結槽構造51中澆築混凝土，固結V形墩部件4與墩底承臺5以使述V形墩部件4變為墩底永久固結狀態，實現梁體連續變雙懸臂剛構的體系轉換。步驟七，邊跨合龍，實現全橋體系轉換。本實用新型通過上述構造，輔以滑動變固結施工措施，使V形墩連續剛構橋的跨徑可以突破現有技術的限制，還減少了跨中合龍鋼束用量。以上詳細描述了本實用新型的較佳具體實施例。應當理解，本領域的普通技術人員無需創造性勞動就可以根據本實用新型的構思作出諸多修改和變化。因此，凡本技術領域中技術人員依本實用新型的構思在現有技術的基礎上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術方案，皆應在由權利要求書所確定的保護範圍內。
權利要求1.一種實現大跨徑V形墩連續剛構橋的構造，至少包括梁體及墩底承臺；其特徵在於 所述梁體通過V形墩底連接構造支撐在所述墩底承臺上；所述V形墩底連接構造包括設置在所述梁體與所述墩底承臺之間的臨時縱向滑動支座，還包括開設在所述墩底承臺上的墩底後澆固結槽構造和設置在所述墩底承臺上的頂推靠背構造；所述臨時縱向滑動支座與所述頂推靠背構造之間設置有對頂裝置。
2.如權利要求I所述的實現大跨徑V形墩連續剛構橋的構造，其特徵在於所述對頂裝置設置在所述墩底後澆固結槽構造中。
3.如權利要求I所述的實現大跨徑V形墩連續剛構橋的構造，其特徵在於所述對頂裝置為多個千斤頂。
專利摘要本實用新型公開了一種實現大跨徑V形墩連續剛構橋的構造，至少包括梁體及墩底承臺；梁體通過V形墩底連接構造支撐在墩底承臺上；V形墩底連接構造包括設置在梁體與墩底承臺之間的臨時縱向滑動支座，還包括開設在墩底承臺上的墩底後澆固結槽構造和設置在墩底承臺上的頂推靠背構造；臨時縱向滑動支座與頂推靠背構造之間設置有對頂裝置。本實用新型通過上述V形墩底連接構造及可滑動變固結的技術措施，實現了梁體合龍階段由連續梁變剛構的體系轉換，構造簡單，施工方便，有效地解決了V形墩連續剛構體系在合龍階段產生的不利次內力，使V形墩連續剛構橋的跨徑可以突破現有技術的限制，還減少了跨中合龍鋼束用量。
文檔編號E01D19/00GK202347431SQ201120534320
公開日2012年7月25日 申請日期2011年12月19日 優先權日2011年12月19日
發明者張林春, 彭麗, 朱敏, 楊昀, 鄧瑋琳, 陸元春 申請人:上海市城市建設設計研究總院