CN103966947B - 一种基于桥梁梁体减震的防落梁装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于桥梁梁体减震的防落梁装置，包括两个布设在主梁底部的防撞挡块；两个防撞挡块对称布设在桥墩的水平承台左右两侧；防撞挡块为与主梁浇筑为一体的混凝土挡块；防撞挡块包括限位凸台和位于限位凸台底部的限位块，限位凸台的高度与主梁底部和水平承台顶部之间的距离相同，限位块内侧壁上布设有弹性垫条；防撞挡块内设置有钢筋笼，钢筋笼包括多组均锚入主梁内的加固钢筋和多道沿纵桥向布设的构造钢筋，每组加固钢筋均包括一道U型钢筋和一道斜筋。本发明结构简单、造价低且施工简便、使用效果好，既能有效减轻地震对梁体的冲击作用，又能解决现有防落梁装置存在的结构复杂、造价较高、施工不便、可靠性不高等问题。

Description

一种基于桥梁梁体减震的防落梁装置

技术领域

本发明涉及一种防落梁装置，尤其是涉及一种基于桥梁梁体减震的防落梁装置。

背景技术

近年来，随着我国桥梁与建筑工程的快速发展，各类新型结构形式和功能的建筑工程随之不断涌现，我国对桥梁工程提出了特殊的使命，5.12汶川大地震造成了巨大的损失，汶川附近的基础设施受到严重破坏，桥梁破坏尤为严重，其中落梁破坏、梁体间碰撞、挡块破坏是造成桥梁破坏而阻碍交通的主要形式，这就需要设置减隔震及防落梁装置。目前，所采用的桥梁防落梁装置大多都是依靠设置在承台上且横桥向布设的防撞挡块与纵桥向上的防落梁装置相配合达到防止落梁的目的，也就是说横桥向上主要依靠防撞挡块防止落梁，而纵桥向上采用梁与梁之间或者梁与墩之间所设置的防落梁装置对梁体进行限位，纵桥向上的防落梁装置一般采用在预埋于梁和墩上的预埋钢板上焊接钢架或者链条，同时由于现有的防落梁装置均是在梁体之外单独设置的，因而存在结构复杂、造价较高、施工不便、可靠性不高等缺陷和不足。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种基于桥梁梁体减震的防落梁装置，其结构简单、造价低且施工简便、使用效果好，能有效减轻地震的冲击作用，并能解决现有防落梁装置存在的结构复杂、造价较高、施工不便、可靠性不高等问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种基于桥梁梁体减震的防落梁装置，其特征在于：包括两个布设在主梁底部的防撞挡块，所述主梁支撑在桥墩上，所述桥墩包括水平承台和对水平承台进行支撑的立柱，所述立柱支撑于水平承台下方；两个所述防撞挡块对称布设在水平承台的左右两侧，且两个所述防撞挡块均沿主梁的纵桥向进行布设；所述主梁为混凝土梁，所述防撞挡块为与主梁浇筑为一体的混凝土挡块；所述防撞挡块包括限位凸台和位于所述限位凸台底部的限位块，所述限位凸台的横截面形状为直角梯形，所述限位块的横截面形状为矩形，所述限位凸台的顶部宽度大于其底部宽度，所述限位块的宽度与所述限位凸台的底部宽度相同；所述限位凸台的内侧壁为由上至下逐渐向外倾斜的倾斜面，所述限位块的内侧壁为竖直面，所述限位凸台的高度与主梁底部和水平承台顶部之间的距离相同，所述限位块的内侧壁上布设有弹性垫条；所述防撞挡块内设置有钢筋笼，所述钢筋笼包括多组加固钢筋和多道横桥向布设的构造钢筋，多组所述加固钢筋沿主梁宽度方向由左至右进行布设，多道所述构造钢筋通过多组所述加固钢筋紧固连接为一体；每组所述加固钢筋均包括一道U型钢筋和一道斜筋，所述U型钢筋和斜筋布设在同一竖直面上且二者上端均锚入主梁内。

上述一种基于桥梁梁体减震的防落梁装置，其特征是：所述U型钢筋和斜筋均采用直径为d1的钢筋，所述U型钢筋和斜筋锚入主梁内的长度均不小于10×d1，其中d1＝10mm～20mm。

上述一种基于桥梁梁体减震的防落梁装置，其特征是：所述斜筋与竖直面之间的夹角为10°～20°。

上述一种基于桥梁梁体减震的防落梁装置，其特征是：所述斜筋与所处限位凸台的内侧壁呈平行布设。

上述一种基于桥梁梁体减震的防落梁装置，其特征是：所述限位块与水平承台之间的间距其中e为主梁上所设置伸缩缝的缝宽。

上述一种基于桥梁梁体减震的防落梁装置，其特征是：每组所述加固钢筋中的U型钢筋和斜筋均绑扎固定为一体。

上述一种基于桥梁梁体减震的防落梁装置，其特征是：左右相邻两组所述加固钢筋之间的间距为8cm～15cm。

上述一种基于桥梁梁体减震的防落梁装置，其特征是：所述限位凸台和所述限位块的外侧壁布设在同一竖直面上，所述限位块的高度a＝8cm～15cm，所述限位块的宽度d＝10cm～20cm。

上述一种基于桥梁梁体减震的防落梁装置，其特征是：所述构造钢筋的数量为四道，四道所述构造钢筋分上下两排进行布设，每排所述构造钢筋均包括两道所述构造钢筋，位于上排的两道所述构造钢筋分别与U型钢筋和斜筋绑扎固定为一体，位于下排的两道所述构造钢筋均与U型钢筋绑扎固定为一体。

上述一种基于桥梁梁体减震的防落梁装置，其特征是：两个所述防撞挡块的长度均与主梁的底板的横桥向宽度相同。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、结构简单、设计合理且投入成本较低，节约材料。

2、施工简便，主要由与主梁浇筑为一体的防撞挡块和弹性垫条组成，由于防撞挡块与主梁浇筑为一体，因而可靠性高，且后期维护成本较低，施工方便。实际施工时，仅需在主梁施工过程中在梁底预埋多组加固钢筋，待主梁浇筑施工完成后，在预埋的加固钢筋上绑扎构造钢筋，之后浇筑混凝土形成防撞挡块，最后在防撞挡块上贴橡胶条即可。

3、防撞挡块内所设置钢筋笼的结构设计合理且使用效果好，该钢筋笼主要有多道构造钢筋和多组加固钢筋组成，其中加固钢筋由U型钢筋和斜筋组成。实际使用时，斜筋能起到抵抗防撞挡块根部剪力的作用。

4、使用效果好且实用价值高，能够有效缓冲地震对梁体的冲击力，并能够防止桥梁在地震时梁体掉落，同时本发明还能有效增加梁体的横向刚度。

综上所述，本发明结构简单、造价低且施工简便、使用效果好，能有效减轻地震的冲击作用，并能解决现有防落梁装置存在的结构复杂、造价较高、施工不便、可靠性不高等问题。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明的使用状态参考图。

图2为本发明防撞挡块内钢筋笼的结构示意图。

图3为本发明防撞挡块内钢筋笼的横桥向结构示意图。

附图标记说明:

1—主梁；2—防撞挡块；4-1—水平承台；

4-2—立柱；5—弹性垫条；6-1—构造钢筋；

6-2—U型钢筋；6-3—斜筋；7—伸缩缝；

8—支座；9—垫石。

具体实施方式

如图1、图2及图3所示，本发明包括两个布设在主梁1底部的防撞挡块2，所述主梁1支撑在桥墩上，所述桥墩包括水平承台4-1和对水平承台4-1进行支撑的立柱4-2，所述立柱4-2支撑于水平承台4-1下方。两个所述防撞挡块1对称布设在水平承台4-1的左右两侧，且两个所述防撞挡块1均沿主梁1的纵桥向进行布设。所述主梁1为混凝土梁，所述防撞挡块2为与主梁1浇筑为一体的混凝土挡块。所述防撞挡块2包括限位凸台和位于所述限位凸台底部的限位块，所述限位凸台的横截面形状为直角梯形，所述限位块的横截面形状为矩形，所述限位凸台的顶部宽度大于其底部宽度，所述限位块的宽度与所述限位凸台的底部宽度相同；所述限位凸台的内侧壁为由上至下逐渐向外倾斜的倾斜面，所述限位块的内侧壁为竖直面，所述限位凸台的高度与主梁1底部和水平承台4-1顶部之间的距离相同，所述限位块的内侧壁上布设有弹性垫条5。所述防撞挡块2内设置有钢筋笼，所述钢筋笼包括多组加固钢筋和多道横桥向布设的构造钢筋6-1，多组所述加固钢筋沿主梁1宽度方向由左至右进行布设，多道所述构造钢筋6-1通过多组所述加固钢筋紧固连接为一体。每组所述加固钢筋均包括一道U型钢筋6-2和一道斜筋6-3，所述U型钢筋6-2和斜筋6-3布设在同一竖直面上且二者上端均锚入主梁1内。

本实施例中，两个所述防撞挡块2的长度均与主梁1的底板的横桥向宽度相同。

本实施例中，多组所述加固钢筋呈均匀布设，多组所述加固钢筋在横桥向上的布设间距为15cm左右。

本实施例中，每组所述加固钢筋中的U型钢筋6-2和斜筋6-3均绑扎固定为一体。

本实施例中，所述构造钢筋6-1的数量为四道，四道所述构造钢筋6-1分上下两排进行布设，每排所述构造钢筋6-1均包括两道所述构造钢筋6-1，位于上排的两道所述构造钢筋6-1分别与U型钢筋6-2和斜筋6-3绑扎固定为一体，位于下排的两道所述构造钢筋6-1均与U型钢筋6-2绑扎固定为一体。

实际施工时，可以根据具体需要，对构造钢筋6-1的数量进行相应调整。

本实施例中，所述主梁1通过支座8支撑于水平承台4-1上，所述水平承台4-1上设置有垫石9，所述支座8布设在垫石9上。所述限位凸台的高度b为支座8与垫石9的高度之和。

本实施例中，所述限位凸台和所述限位块的外侧壁布设在同一竖直面上。

实际施工时，所述U型钢筋6-2和斜筋6-3均采用直径为d1的钢筋，所述U型钢筋6-2和斜筋6-3锚入主梁1内的长度均不小于10×d1，其中d1＝10mm～20mm。

本实施例中，所述斜筋6-3与所处限位凸台的内侧壁呈平行布设。

实际施工时，所述斜筋6-3与竖直面之间的夹角为10°～20°。左右相邻两组所述加固钢筋之间的间距为8cm～15cm。所述限位块的高度a＝8cm～15cm，所述限位块的宽度d＝10cm～20cm。所述限位块与水平承台4-1之间的间距其中e为主梁1上所设置伸缩缝7的缝宽。

本实施例中，所述斜筋6-3与竖直面之间的夹角为15°，左右相邻两组所述加固钢筋之间的间距为10cm。所述限位块的高度a＝10cm，所述限位块的宽度d＝15cm。实际施工时，可以根据具体需要，对所述斜筋6-3与竖直面之间的夹角、左右相邻两组所述加固钢筋之间的间距、所述限位块的高度和宽度等进行相应调整。

本实施例中，多组所述加固钢筋呈均匀布设。

本实施例中，所述弹性垫条5为橡胶条，所述橡胶条的宽度为10cm且其长度与防撞挡块2的长度相同。

实际施工过程中，也可以采用类型的弹性条。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (8)

1.一种基于桥梁梁体减震的防落梁装置，其特征在于：包括两个布设在主梁(1)底部的防撞挡块(2)，所述主梁(1)支撑在桥墩上，所述桥墩包括水平承台(4-1)和对水平承台(4-1)进行支撑的立柱(4-2)，所述立柱(4-2)支撑于水平承台(4-1)下方；两个所述防撞挡块(2)对称布设在水平承台(4-1)的左右两侧，且两个所述防撞挡块(2)均沿主梁(1)的纵桥向进行布设；所述主梁(1)为混凝土梁，所述防撞挡块(2)为与主梁(1)浇筑为一体的混凝土挡块；所述防撞挡块(2)包括限位凸台和位于所述限位凸台底部的限位块，所述限位凸台的横截面形状为直角梯形，所述限位块的横截面形状为矩形，所述限位凸台的顶部宽度大于其底部宽度，所述限位块的宽度与所述限位凸台的底部宽度相同；所述限位凸台的内侧壁为由上至下逐渐向外倾斜的倾斜面，所述限位块的内侧壁为竖直面，所述限位凸台的高度与主梁(1)底部和水平承台(4-1)顶部之间的距离相同，所述限位块的内侧壁上布设有弹性垫条(5)；所述防撞挡块(2)内设置有钢筋笼，所述钢筋笼包括多组加固钢筋和多道横桥向布设的构造钢筋(6-1)，多组所述加固钢筋沿主梁(1)宽度方向由左至右进行布设，多道所述构造钢筋(6-1)通过多组所述加固钢筋紧固连接为一体；每组所述加固钢筋均包括一道U型钢筋(6-2)和一道斜筋(6-3)，所述U型钢筋(6-2)和斜筋(6-3)布设在同一竖直面上且二者上端均锚入主梁(1)内；

所述斜筋(6-3)与竖直面之间的夹角为10°～20°；

所述限位块与水平承台(4-1)之间的间距其中e为主梁(1)上所设置伸缩缝(7)的缝宽。

2.按照权利要求1所述的一种基于桥梁梁体减震的防落梁装置，其特征在于：所述U型钢筋(6-2)和斜筋(6-3)均采用直径为d1的钢筋，所述U型钢筋(6-2)和斜筋(6-3)锚入主梁(1)内的长度均不小于10×d1，其中d1＝10mm～20mm。

3.按照权利要求1或2所述的一种基于桥梁梁体减震的防落梁装置，其特征在于：所述斜筋(6-3)与所处限位凸台的内侧壁呈平行布设。

4.按照权利要求1或2所述的一种基于桥梁梁体减震的防落梁装置，其特征在于：每组所述加固钢筋中的U型钢筋(6-2)和斜筋(6-3)均绑扎固定为一体。

5.按照权利要求1或2所述的一种基于桥梁梁体减震的防落梁装置，其特征在于：左右相邻两组所述加固钢筋之间的间距为8cm～15cm。

6.按照权利要求1或2所述的一种基于桥梁梁体减震的防落梁装置，其特征在于：所述限位凸台和所述限位块的外侧壁布设在同一竖直面上，所述限位块的高度a＝8cm～15cm，所述限位块的宽度d＝10cm～20cm。

7.按照权利要求1或2所述的一种基于桥梁梁体减震的防落梁装置，其特征在于：所述构造钢筋(6-1)的数量为四道，四道所述构造钢筋(6-1)分上下两排进行布设，每排所述构造钢筋(6-1)均包括两道所述构造钢筋(6-1)，位于上排的两道所述构造钢筋(6-1)分别与U型钢筋(6-2)和斜筋(6-3)绑扎固定为一体，位于下排的两道所述构造钢筋(6-1)均与U型钢筋(6-2)绑扎固定为一体。

8.按照权利要求1或2所述的一种基于桥梁梁体减震的防落梁装置，其特征在于：两个所述防撞挡块(2)的长度均与主梁(1)的底板的横桥向宽度相同。