本發(fā)明涉及一種橋梁加固裝置,尤其涉及一種分離式體外預應力快速加固的橋梁加固裝置。
背景技術:
隨著我國市政、交通行業(yè)的建設發(fā)展,我國橋梁擁有量已達60萬余座,在多年的運營過程中,由于混凝土腐蝕老化、受力變形、重載交通等多方面原因可能導致橋梁出現結構性損傷,橋梁承載能力急劇下降,病害嚴重的會導致交通中斷。
從我國已發(fā)生的斷梁事故來看,主要集中在上世紀80~90年代的中小跨徑的板梁橋或t型梁橋,事故常發(fā)生在重載貨車較多的慢車道,表現為單梁受力、梁板開裂、鉸縫損壞、濕接縫開裂等特征。
而在省級道路或國道上通常只有雙向兩車道或四車道,一旦有部分梁板損壞,勢必需要封閉一條或多條車道以保障安全,直到新梁板制作完成進行更換后方可開放車道,搶修工期一般不少于一個月,致使該期間內道路交通壓力極大。
因此,發(fā)明人致力于提供一種使用方法簡單、操作便捷、施工工期短,可用于中小跨徑危橋的快速加固保通裝置,在保障交通持續(xù)運營的情況下,為后續(xù)橋梁維修、加工提供可靠支護。
技術實現要素:
本發(fā)明的目的是為了克服現有技術中的不足,提供一種橋梁加固裝置,其使用方法簡單、操作便捷、施工成本低、施工工期短、可重復利用,無需封閉車道即可完成對橋梁的加固。
為實現以上目的,本發(fā)明通過以下技術方案實現:
一種橋梁加固裝置,其特征在于,所述橋梁加固裝置包括梁端支點和張弦式鋼梁;所述梁端支點固定在橋梁的橋臺或蓋梁上,所述張弦式鋼梁的兩端固定在所述梁端支點上。
根據本發(fā)明的一個實施例,所述梁端支點包括錨栓和支撐座,所述支撐座通過錨栓錨固在橋梁的橋臺或蓋梁上;所述張弦式鋼梁的兩端固定在所述支撐座上。
根據本發(fā)明的一個實施例,所述張弦式鋼梁包括體外索系統、型鋼梁和調節(jié)鞍座;所述型鋼梁沿橋梁的長度方向延伸,與橋梁底部間隔設置,位于受損橋梁的下方,所述型鋼梁的兩端固定在所述梁端支點的支撐座上;所述調節(jié)鞍座位于所述型鋼梁與橋梁底部的間隙內,與受損橋梁底部貼合。
根據本發(fā)明的一個實施例,所述型鋼梁為兩排,所述兩排型鋼梁相互平行。
根據本發(fā)明的一個實施例,所述體外索系統包括錨固端、鋼絞線和張弦支撐;所述錨固端位于所述體外索系統的兩端,所述錨固端固定在所述型鋼梁的兩端;所述鋼絞線的兩端錨固在錨固端上,所述鋼絞線為兩根,每根鋼絞線的端部分出兩根,該鋼絞線的兩根端部分別錨固在一排型鋼梁的兩側。
根據本發(fā)明的一個實施例,所述張弦支撐包括液壓千斤頂、型鋼支腿和固定裝置;所述液壓千斤頂位于所述型鋼支腿的內部,所述型鋼支腿為可伸縮結構,可垂直于所述型鋼梁的方向伸縮;所述固定裝置用于固定所述型鋼支腿。
根據本發(fā)明的一個實施例,所述固定裝置包括可調螺桿和第一螺母,所述可調螺桿上設有螺紋,所述第一螺母套設在所述可調螺桿上,所述第一螺母的下端抵靠在設于所述型鋼支腿上的平板上,用以固定所述型鋼支腿。
根據本發(fā)明的一個實施例,所述液壓千斤頂施加壓力后,所述型鋼支腿伸長,使得所述體外索系統的鋼絞線張緊,形成張弦式體外索構造。
根據本發(fā)明的一個實施例,所述張弦支撐的數量包括數個,間隔地設置在所述型鋼梁上,所述張弦支撐的型鋼支腿的端部抵頂所述體外索系統的鋼絞線。
根據本發(fā)明的一個實施例,所述調節(jié)鞍座包括兩個疊放的楔形塊、螺桿、螺帽和第二螺母,所述兩個楔形塊的接觸面為斜面,所述螺桿橫穿所述調節(jié)鞍座,所述第二螺母緊固在所述螺桿一端、抵靠在所述調節(jié)鞍座的側面,所述螺帽緊固在所述螺桿的另一端;通過調節(jié)螺帽,調整兩個楔形塊的疊放高度,從而調節(jié)所述調節(jié)鞍座的高度。
與現有技術相比,本發(fā)明可實現如下有益效果:
(1)本發(fā)明提供的一種橋梁加固裝置,其使用方法簡單、操作便捷、施工成本低、施工工期短、可重復利用,無需封閉車道即可完成對橋梁的加固。
(2)本發(fā)明的梁端支點和張弦式鋼梁均為標準構件,張弦式鋼梁長度按照最常見的中小跨徑橋梁跨度制備,現場僅需植入高強錨栓即可形成臨時支撐,安裝迅速,操作便捷,特別適用于交通流量較大不適宜封閉交通的道路橋梁搶修加固。
(3)本發(fā)明利用張弦式結構受力特點,高效地提高支撐反力,在裝置自身質量較輕的基礎上,滿足道路荷載ⅰ級標準的承載能力。
附圖說明
圖1為本發(fā)明涉及的一種橋梁加固裝置的結構示意圖。
圖2為圖1中ⅰ-ⅰ截面圖。
圖3為圖1中ⅱ-ⅱ截面圖。
圖4為型鋼支腿結構局部放大圖。
圖5為調節(jié)鞍座結構局部放大圖。
具體實施方式
下面結合附圖對本發(fā)明進行詳細的描述。
參見圖1-3,一種橋梁加固裝置,沿橋梁的長度方向延伸,與受損橋梁底部貼合;所述橋梁加固裝置包括梁端支點1和張弦式鋼梁2;所述梁端支點1固定在橋梁的橋臺或蓋梁上,所述張弦式鋼梁2的兩端固定在所述梁端支點上。
所述梁端支點1包括錨栓11(優(yōu)選為高強錨栓)和支撐座12,所述支撐座12通過錨栓11錨固在橋梁的橋臺或蓋梁上;所述張弦式鋼梁2的兩端固定在所述支撐座12上。
所述張弦式鋼梁2包括體外索系統21、型鋼梁22和調節(jié)鞍座23;所述型鋼梁22沿橋梁的長度方向延伸,與橋梁底部間隔設置,位于受損橋梁的下方,所述型鋼梁22的兩端固定在所述梁端支點1的支撐座12上;所述調節(jié)鞍座23位于所述型鋼梁22與橋梁底部的間隙內,與受損橋梁底部貼合。所述型鋼梁22為兩排,所述兩排型鋼梁22相互平行。
所述體外索系統21包括錨固端211、鋼絞線212和張弦支撐213;所述錨固端211位于所述體外索系統21的兩端,所述錨固端211固定在所述型鋼梁22的兩端;所述鋼絞線212的兩端錨固在錨固端211上,所述鋼絞線212為兩根,每根鋼絞線212的端部分出兩根,該鋼絞線212的兩根端部分別錨固在一排型鋼梁22的兩側。
所述張弦支撐213包括液壓千斤頂2131、型鋼支腿2132和固定裝置2133;所述液壓千斤頂2131位于所述型鋼支腿2132的內部,所述型鋼支腿2132為可伸縮結構,可垂直于所述型鋼梁22的方向伸縮;所述固定裝置2133用于固定所述型鋼支腿2132。如圖4所示,所述固定裝置2133包括可調螺桿2133a和第一螺母2133b,所述可調螺桿2133a上設有螺紋,所述第一螺母2133b套設在所述可調螺桿2133a上,所述第一螺母2133b的下端抵靠在設于所述型鋼支腿2132上的平板上,用以固定所述型鋼支腿2132。所述液壓千斤頂2131施加壓力后,所述型鋼支腿2132伸長,使得所述體外索系統21的鋼絞線212張緊,形成張弦式體外索構造。
所述張弦支撐213的數量包括數個,間隔地設置在所述型鋼梁22上,所述張弦支撐213的型鋼支腿2132的端部抵頂所述體外索系統21的鋼絞線212。
如圖5所示,所述調節(jié)鞍座23包括兩個疊放的楔形塊231、232、螺桿233、螺帽234(例如蝴蝶形螺帽)和第二螺母235,所述兩個楔形塊231、232的接觸面為斜面,所述螺桿233橫穿所述調節(jié)鞍座23,所述第二螺母235緊固在所述螺桿233一端、抵靠在所述調節(jié)鞍座23的側面,所述螺帽234緊固在所述螺桿233的另一端;通過調節(jié)螺帽234,調整兩個楔形塊231、232的疊放高度,從而調節(jié)所述調節(jié)鞍座23的高度。
與現有技術相比,本發(fā)明可實現如下有益效果:
(1)本發(fā)明提供的一種橋梁加固裝置,其使用方法簡單、操作便捷、施工成本低、施工工期短、可重復利用,無需封閉車道即可完成對橋梁的加固。
(2)本發(fā)明的梁端支點和張弦式鋼梁均為標準構件,張弦式鋼梁長度按照最常見的中小跨徑橋梁跨度制備,現場僅需植入高強錨栓即可形成臨時支撐,安裝迅速,操作便捷,特別適用于交通流量較大不適宜封閉交通的道路橋梁搶修加固。
(3)本發(fā)明利用張弦式結構受力特點,高效地提高支撐反力,在裝置自身質量較輕的基礎上,滿足道路荷載ⅰ級標準的承載能力。
本發(fā)明中的實施例僅用于對本發(fā)明進行說明,并不構成對權利要求范圍的限制,本領域內技術人員可以想到的其他實質上等同的替代,均在本發(fā)明保護范圍內。