一种V型桥墩刚构桥合拢顶推系统技术方案

本发明专利技术提供了一种V型桥墩刚构桥合拢顶推系统，包括桥墩和承台，承台顶部设有凹槽，凹槽底部设有球型钢支座，桥墩的底部支撑在球型钢支座上；桥墩与承台之间纵向分别设有多个限位千斤顶和顶推千斤顶，顶推千斤顶和限位千斤顶位于桥墩相对两侧；桥墩与承台之间横向两侧分别设有多个横向千斤顶，桥墩的底部预埋多个工字钢，工字钢位于两个限位千斤顶之间或位于两个顶推千斤顶之间；凹槽侧壁上设有与工字钢相适配的钢板，顶推结束后钢板和工字钢焊接；限位千斤顶、顶推千斤顶和横向千斤顶分别通过垫块顶紧桥墩，横向千斤顶两两之间设有钢管，凹槽底部设有支座限位钢条，顶推结束后凹槽内浇筑混凝土。

【技术实现步骤摘要】
一种V型桥墩刚构桥合拢顶推系统
本专利技术涉及桥梁施工
，具体涉及一种V型桥墩刚构桥合拢顶推系统。
技术介绍
近几年，由于人们对桥梁除了安全、适用和经济要求之外，设计师们越来越多的关注桥梁美观的设计，因此，在常规的连续梁桥或连续刚构桥基础上，设计师们更多青睐于V型桥墩的刚构桥，这种桥梁与常规刚构桥相比有自身的优点：(1)从桥型结构外观分析，下部结构为V型桥墩，上部结构为变截面的混凝土箱梁结构或钢—混组合结构，结构整体美观，V型桥墩的直线和变截面箱梁的曲线结合，富有变化，不仅结构本身优美，而且与周围的环境协调美，增加美感；(2)V型桥墩可以减小计算跨径，桥墩本身减少自重，降低造价和节约成本，减小主梁弯矩，可以避免桥墩处负弯矩区桥面板的开裂；(3)V型桥墩纵向本身镂空设计，在满足安全适用的前提下，比较经济而且更显轻盈美观。但是连续刚构桥是多次超静定结构，一般刚构桥的桥墩固定在承台上，V型刚构桥桥墩刚度很大，在合拢时，受合拢温差和收缩徐变影响，体系转换产生相对较大的次内力，对结构体系产生十分不利的影响，往往达不到理想的成桥效果，也大大限制了连续刚构桥的跨度的发展，为了减小次内力对结构受力的影响，抵消合拢温差及混凝土收缩徐变引起的墩顶水平偏位，在合拢时需要顶推处理，如何顶推？怎么设计顶推系统？顶推过程中需要注意什么问题？目前没有形成较方便、快捷的一种V型刚构桥合拢顶推系统因此，寻求一种既可以有效消除合拢过程中产生的负面次内力，保证成桥线形，又可以提高刚构桥跨度的方案已成为桥梁领域亟待解决的问题。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的问题，本专利技术提供了一种V型桥墩刚构桥合拢顶推系统。本专利技术的具体技术方案是：一种V型桥墩刚构桥合拢顶推系统，包括桥墩和承台，所述承台顶部设有凹槽，所述凹槽底部设有钢支座，所述桥墩的底部支撑在钢支座上；所述桥墩与承台之间纵向分别设有限位千斤顶和顶推千斤顶，所述顶推千斤顶和限位千斤顶位于桥墩相对两侧。为了满足传力和变形的需要，所述钢支座为球型钢支座。为了保证顶推过程中的横向安全，所述桥墩与承台之间横向两侧分别设有横向千斤顶，所述限位千斤顶、顶推千斤顶和横向千斤顶分别设有多个。为了顶推完后桥墩与承台焊接固定，所述桥墩的底部设有工字钢，所述工字钢位于两个限位千斤顶之间或位于两个顶推千斤顶之间；所述凹槽侧壁上设有与所述工字钢相适配的钢板。为了顶推过程中作用力有效传递，保证受力均匀和平衡，所述限位千斤顶、顶推千斤顶和横向千斤顶分别通过垫块顶紧所述桥墩。为了保证横向安全，所述横向千斤顶两两之间设有钢管。为了防止支座变形过大出现落梁的危害，所述凹槽底部设有支座限位装置，所述支座限位装置为钢条。为了满足受力和设计的需要，所述凹槽底部设有两个钢支座。本专利技术一种V型桥墩刚构桥合拢顶推系统使用时，按照如下步骤进行：(1)承台顶浇筑设置凹槽，凹槽底部安装球型钢支座，桥墩支撑在球型钢支座上；(2)在承台凹槽相应位置纵向预埋钢板，在桥墩底部相应位置纵向预埋工字钢；(3)桥墩底纵向一侧设置顶推千斤顶，另一侧设置限位千斤顶；(4)在桥墩底部横向设置横向千斤顶和钢管，钢管位于横向千斤顶之间；(5)横向千斤顶、顶推千斤顶、限位千斤顶通过垫块顶紧在桥墩上；(6)顶推施工完成后，插入支座限位钢条，工字钢与钢板焊接牢靠；(7)撤去横向千斤顶、顶推千斤顶、限位千斤顶；(8)浇筑承台凹槽混凝土。本专利技术相对于现有技术具有以下优点：1、本专利技术的V型刚构桥合拢顶推系统可以有效消除结构体系转换产生的次内力，构造简单，体系受力明确，具有明显技术、经济优势，整个过程施工快速。2、由于V型刚构桥的桥墩自身刚度大，在施工过程中，合拢温度和收缩徐变作用下，结构产生次内力，影响成桥线形，本专利技术V型刚构桥合拢顶推系统可以保证成桥结构线形和内力状态达到最优状态，改善墩底弯矩，优化结构受力状态。3、顶推后的V型桥墩刚构桥受力合理，改善桥墩和主梁的长期受力性能，抵消合拢温差和收缩徐变产生的偏位，可以提高桥梁耐久性。4、在顶推过程中，设置了支座限位装置和横向千斤顶等保护装置保证结构在顶推过程中的安全可靠，防止出现落梁和横向失稳问题。5、通过多个千斤顶控制顶推力的大小，方便合理调整顶推力的大小，实时监测合拢段梁底标高和关键截面应力，掌握顶推过程中的受力和变形状态，容易满足合拢精度的要求，整个顶推系统方便可行，满足工程上精度的要求。附图说明图1为本专利技术刚构桥合拢顶推系统施工总体示意图；图2为墩底顶推系统结构示意图；图3为墩底顶推系统平面结构示意图；图4为刚构桥顶推施工后墩底结构示意图；图5为混凝土浇筑后结构示意图；其中：1，桥墩；2，承台；3-凹槽；4，钢支座；5，限位千斤顶；6，顶推千斤顶；7，垫块；8，钢板；9，工字钢；10，支座限位装置；11，混凝土；12，横向千斤顶；13，钢管。具体实施方式以下结合附图，对本专利技术的一种V型桥墩刚构桥合拢顶推系统做进一步的详细说明。如图1至图5所示，本专利技术的一种V型桥墩刚构桥合拢顶推系统，包括桥墩1和承台2，承台2顶部设有凹槽3，凹槽3底部设有两个球型钢支座，桥墩1的底部支撑在球型钢支座上；桥墩1与承台2之间纵向分别设有多个限位千斤顶5和顶推千斤顶6，顶推千斤顶6和限位千斤顶5位于桥墩1相对两侧；桥墩1与承台2之间横向两侧分别设有多个横向千斤顶12，桥墩1的底部预埋多个工字钢9，工字钢9位于两个限位千斤顶5之间或位于两个顶推千斤顶6之间；凹槽3侧壁上设有与工字钢9相适配的钢板8，顶推结束后钢板8和工字钢9焊接。限位千斤顶5、顶推千斤顶6和横向千斤顶12分别通过垫块7顶紧桥墩1，横向千斤顶12两两之间设有钢管13，凹槽底部设有支座限位钢条，顶推结束后凹槽3内浇筑混凝土11。本专利技术的V型桥墩刚构桥合拢顶推系统使用时具体施工步骤如下：首先在承台顶浇筑设置凹槽，凹槽底部安装球型钢支座，桥墩支撑在球型钢支座上；然后在承台凹槽相应位置纵向预埋钢板，在桥墩底部相应的位置纵向预埋工字钢；桥墩底纵向一侧设置顶推千斤顶，另一侧设置限位千斤顶；在桥墩底部横向设置横向千斤顶和钢管，钢管位于横向千斤顶之间；横向千斤顶、顶推千斤顶、限位千斤顶通过垫块顶紧在承台上；顶推施工完成后，插入支座限位钢条，工字钢与钢板焊接牢靠；撤去横向千斤顶、顶推千斤顶、限位千斤顶，最后浇筑承台凹槽混凝土。以上所述仅为本专利技术的较佳实施例而已，并不用以限制本专利技术，凡在本专利技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种V型桥墩刚构桥合拢顶推系统，包括桥墩(1)和承台(2)，其特征在于，所述承台(2)顶部设有凹槽(3)，所述凹槽(3)底部设有钢支座(4)，所述桥墩(1)的底部支撑在钢支座(4)上；所述桥墩(1)与承台(2)之间纵向分别设有限位千斤顶(5)和顶推千斤顶(6)，所述顶推千斤顶(6)和限位千斤顶(5)位于桥墩(1)相对两侧。

【技术特征摘要】
1.一种V型桥墩刚构桥合拢顶推系统，包括桥墩(1)和承台(2)，其特征在于，所述承台(2)顶部设有凹槽(3)，所述凹槽(3)底部设有钢支座(4)，所述桥墩(1)的底部支撑在钢支座(4)上；所述桥墩(1)与承台(2)之间纵向分别设有限位千斤顶(5)和顶推千斤顶(6)，所述顶推千斤顶(6)和限位千斤顶(5)位于桥墩(1)相对两侧。2.如权利要求1所述的一种V型桥墩刚构桥合拢顶推系统，其特征在于，所述钢支座(4)为球型钢支座。3.如权利要求2所述的一种V型桥墩刚构桥合拢顶推系统，其特征在于，所述桥墩(1)与承台(2)之间横向两侧分别设有横向千斤顶(12)。4.如权利要求3所述的一种V型桥墩刚构桥合拢顶推系统，其特征在于，所述限位千斤顶(5)、顶推千斤顶(6)和横向千斤顶(12)分别设有多个。5.如权利要求4所述的一种V型桥墩刚构桥合拢顶推系统，其特征在于，所述桥墩(1)的底部设有工字钢(9)，所述工字钢(9)...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨国俊，杜永峰，唐光武，李喜梅，李万润，朱前坤，张惠宁，
申请(专利权)人：兰州理工大学，
类型：发明
国别省市：甘肃,62