拱桥柔性铰装置以及拱桥制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种拱桥柔性铰装置以及拱桥，属于桥梁工程领域，包括至少一个铰单元以及连接件，至少一个铰单元包括有主筋以及辅助筋，主筋包括两个相对设置的安装槽，每个安装槽的槽底设置有辅助筋，辅助筋的一端与主筋连接，其另一端朝向安装槽的槽口延伸；相邻主筋通过连接件连接。该拱桥柔性铰装置能够保证主拱和腹拱结合段后浇筑混凝土施工质量，并且可以有效释放施工过程中产生的附加应力，有效避免了主拱和腹拱结合段混凝土的局部开裂，提高了浇筑质量，提高了桥体的牢固性和安全性。

Flexible hinge device for arch bridge and arch bridge

The invention provides a device and a flexible hinge arch bridge arch bridge, belonging to the field of bridge engineering, including at least one hinge unit and a connecting piece, at least one hinge unit comprises a main reinforcement and auxiliary rib reinforcement, which comprises two relatively arranged slots, each mounting groove is arranged on the bottom end of the auxiliary rib. The auxiliary rib is connected with the main bar, the other end of the mounting groove extending toward the notch; the adjacent main bars are connected through the connecting piece. The device can ensure the flexible hinge arch bridge main arch and arch combination after pouring concrete construction quality, and can effectively release the additional stress generated in the process of construction, effectively avoid the main arch and arch section with local cracking of concrete, improve the casting quality, improve the durability and safety of the bridge.

【技术实现步骤摘要】
拱桥柔性铰装置以及拱桥
本专利技术涉及桥梁工程领域，具体而言，涉及一种拱桥柔性铰装置以及拱桥。
技术介绍
葵型拱桥拱上建筑取消了立柱或斜撑，改而采用腹拱横跨主墩直接连接两边主拱，大拱上面叠小拱，使得桥梁立面富有层次感，并因其桥型轻盈、通透，造型像葵花瓣而得名。葵型拱桥既有拱桥传统的厚重美，又因其线型而显现代的灵动美，具有突出的美学效果。由于墩顶腹拱连接两侧主拱，对主拱产生一水平推力作用，使得主拱承受集中力的作用，增加了结构的受力复杂程度，而主腹拱结合部位受力尤为复杂。主腹拱结合部位在施工荷载作用下，会产生局部附加应力，该区域是混凝土裂纹出现高频区。专利技术人在研究中发现，传统的主腹拱桥结构在施工过程中至少存在如下缺点：传统的主腹拱桥结构在施工完成后主拱与腹拱的连接位置处易出现裂缝，进而影响桥体的整体质量以及降低了桥体的使用安全性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种拱桥柔性铰装置，以改善传统的主腹拱桥在施工过程中主拱和腹拱的连接位置处后浇筑混凝土时混凝土与钢筋结构粘结牢固性差、浇筑完成后易开裂导致桥体结构稳定性差、安全性差的问题。本专利技术的目的在于提供一种拱桥，以改善传统的主腹拱桥在施工过程中主拱和腹拱的连接位置处后浇筑混凝土时混凝土与钢筋结构粘结牢固性差、浇筑完成后易开裂导致桥体结构稳定性差、安全性差的问题。本专利技术的实施例是这样实现的：基于上述第一目的，本专利技术提供了一种拱桥柔性铰装置，包括至少一个铰单元以及连接件，至少一个所述铰单元包括有主筋以及辅助筋，所述主筋包括两个相对设置的安装槽，每个所述安装槽的槽底设置有所述辅助筋，所述辅助筋的一端与所述主筋连接，其另一端朝向所述安装槽的槽口延伸；相邻所述主筋通过所述连接件连接。在本专利技术较佳的实施例中，所述主筋设置为工字钢，所述主筋包括有两个翼板以及位于两个所述翼板之间的腹板，所述翼板与所述腹板固定连接，每个所述翼板上设置有所述辅助筋，所述腹板的两个板面上分别设置有所述辅助筋。在本专利技术较佳的实施例中，每个所述铰单元还包括封板，所述主筋的两端分别安装有一个所述封板，所述封板的远离所述主筋的板面上设置有所述辅助筋。在本专利技术较佳的实施例中，所述铰单元还包括有加固件，所述加固件位于所述安装槽内，且所述加固件与两个所述翼板连接。在本专利技术较佳的实施例中，所述主筋设置有灌注口，所述灌注口连通所述安装槽。在本专利技术较佳的实施例中，所述铰单元还包括引导件，所述引导件位于所述灌注口内，所述引导件转动连接在所述主筋上，所述引导件相对于所述主筋转动过程中，所述引导件能够打开或者关闭所述灌注口。在本专利技术较佳的实施例中，所述引导件为板状，所述引导件包括位于所述引导件与所述主筋的转动轴线两侧的第一板部以及第二板部，所述第一板部上设置有限位件，所述限位件位于所述安装槽内，所述限位件用于限制所述第一板部绕所述转动轴线沿远离所述安装槽的方向转动至所述灌注口外；所述第二板部与所述主筋之间设置有弹性件，所述弹性件令所述限位件抵紧在所述安装槽的内壁上。在本专利技术较佳的实施例中，所述第一板部的一板面设置为第一斜面，所述第一斜面位于所述安装槽外；所述第二板部的一板面设置为第二斜面，所述第二斜面位于所述安装槽内。在本专利技术较佳的实施例中，所述限位件包括导向板以及多根限位条，所述导向板的一板面设置为第三斜面，多根所述限位条的一端安装在所述第一板部上，多根所述限位条的另一端安装在所述导向板上，多根所述限位条沿着所述转动轴线的长度方向间隔排布，所述第三斜面朝向所述安装槽的槽壁设置；所述第一板部绕所述转动轴线沿远离所述安装槽的方向转动相对于所述主筋转动时所述限位条抵紧在所述安装槽的槽壁上。基于上述第二目的，本专利技术提供了一种拱桥，包括主拱、腹拱以及所述的拱桥柔性铰装置，所述主拱与所述腹拱通过拱桥柔性铰装置连接。本专利技术实施例的有益效果是：综上所述，本专利技术实施例提供了一种拱桥柔性铰接装置，其结构简单合理，便于制造加工，安装与使用方便，同时，该拱桥柔性铰装置能够保证主拱和腹拱结合段后浇筑混凝土施工质量，并且可以有效释放施工过程中产生的附加应力，有效避免了主拱和腹拱结合段混凝土的局部开裂，提高了浇筑质量，提高了桥体的牢固性和安全性。具体如下：本实施例提供的拱桥柔性铰装置，包括至少一个铰单元，每个铰单元包括有主筋以及辅助筋，主筋包括有两个相对设置的安装槽，在安装槽内安装有辅助筋，辅助筋的一端与安装槽的槽底连接，另一端朝向安装槽的槽口延伸，相邻的主筋通过连接件连接。在实际施工时，将铰单元排布呈排状，相邻铰单元的主筋通过连接件连接起来构成类似钢筋网架的结构。在进行主拱圈浇筑时，将拱桥柔性铰装置的一侧预埋在主拱圈内，待拱桥体系转换完成后，再进行主拱和腹拱结合段的浇筑，将露在外面的拱桥柔性铰装置包裹在混凝土内。在进行混凝土浇筑时，混凝土与主筋和辅助筋的结合牢固可靠，便于混凝土振捣密实，同时，通过拱桥柔性铰装置能够释放施工过程中产生的集中应力，避免腹拱和主拱结合部位混凝土开裂，提高了施工的质量和桥体的安全性。本实施例提供的拱桥包括上述的拱桥柔性铰装置，具有上述拱桥柔性铰装置的所有优点。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本专利技术实施例的拱桥柔性铰装置的结构示意图；图2为本专利技术实施例的拱桥柔性铰装置的铰单元的一视角示意图；图3为本专利技术实施例的拱桥柔性铰装置的铰单元的另一视角示意图；图4为本专利技术实施例的拱桥柔性铰装置的主筋与引导件、限位件的安装结构的示意图；图5为本图4中的局部放大示意图；图6为本专利技术实施例的拱桥柔性铰装置的主筋与引导件、限位件的安装结构的应用状态示意图；图7为本专利技术实施例的拱桥柔性铰装置的应用状态示意图。图标：1－拱桥柔性铰装置；10－铰单元；11－主筋；111－翼板；112－腹板；113－安装槽；114－灌注口；12－辅助筋；20－连接件；30－加固件；40－封板；50－引导件；51－第一板部；511－第一斜面；52－第二板部；521－第二斜面；60－限位件；61－限位条；62－导向板；621－第三斜面；622－楔形间隙；70－弹性件；80－转轴；100－主拱；200－腹拱后浇段。具体实施方式钢筋混凝土拱桥是常见的一种桥梁形式，在跨越河流、峡谷中大量采用。拱桥拱圈通常包含主拱圈和腹拱圈组成，考虑在恒载+降温+腹拱拱脚活载最不利作用下，腹拱拱脚上缘最大拉应力可能超过混凝土的拉应力极限，腹拱的拱脚以及荷载加载区极可能导致开开裂。通常在腹拱在拱脚处设铰(不完全铰)，铰处为砼实体段，将拱脚截面的顶底面开槽，分两次浇筑，在与主拱交接处采用普通钢筋连接，施工主拱时预埋腹拱拱脚钢筋，待施工完桥面系后，拆除腹拱支架，进行腹拱封铰，形成无铰拱。根据常见的设计工序施工，由于主拱相交位置钢筋密集，在主拱顶板内单排布置密集主筋，几乎形成钢板状结构，无法保证混凝土下料及振捣密实。施工中腹拱封铰难度大，难以确保该区域混凝土施工质量。鉴于此，专利技术人设计了一种拱桥柔性铰装置以及拱桥，拱桥柔性铰装置1包括多根间隔设置的主筋11本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种拱桥柔性铰装置，其特征在于，包括至少一个铰单元以及连接件，至少一个所述铰单元包括有主筋以及辅助筋，所述主筋包括两个相对设置的安装槽，每个所述安装槽的槽底设置有所述辅助筋，所述辅助筋的一端与所述主筋连接，其另一端朝向所述安装槽的槽口延伸；相邻所述主筋通过所述连接件连接。

【技术特征摘要】
1.一种拱桥柔性铰装置，其特征在于，包括至少一个铰单元以及连接件，至少一个所述铰单元包括有主筋以及辅助筋，所述主筋包括两个相对设置的安装槽，每个所述安装槽的槽底设置有所述辅助筋，所述辅助筋的一端与所述主筋连接，其另一端朝向所述安装槽的槽口延伸；相邻所述主筋通过所述连接件连接。2.根据权利要求1所述的拱桥柔性铰装置，其特征在于，所述主筋设置为工字钢，所述主筋包括有两个翼板以及位于两个所述翼板之间的腹板，所述翼板与所述腹板固定连接，每个所述翼板上设置有所述辅助筋，所述腹板的两个板面上分别设置有所述辅助筋。3.根据权利要求2所述的拱桥柔性铰装置，其特征在于，每个所述铰单元还包括封板，所述主筋的两端分别安装有一个所述封板，所述封板的远离所述主筋的板面上设置有所述辅助筋。4.根据权利要求3所述的拱桥柔性铰装置，其特征在于，所述铰单元还包括有加固件，所述加固件位于所述安装槽内，且所述加固件与两个所述翼板连接。5.根据权利要求1－4任一项所述的拱桥柔性铰装置，其特征在于，所述主筋设置有灌注口，所述灌注口连通所述安装槽。6.根据权利要求5所述的拱桥柔性铰装置，其特征在于，所述铰单元还包括引导件，所述引导件位于所述灌注口内，所述引导件转动连接在所述主筋上，所述引导件相对于所述主筋转动过程中，所述引导件能够打开或者...

【专利技术属性】
技术研发人员：段振益，秦星，江大骐，刘景红，李强，杨碧祥，陈超，邱奇鹏，顾京伟，方培源，
申请(专利权)人：中交二航局南方工程有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44