一种轨道梁支座体系制造技术

本发明专利技术提供了一种轨道梁支座体系，用柔性索承担轨道梁和盖梁或用柔性索承担轨道梁和混凝土基础之间的拉力，用支座传递轨道梁和盖梁或用支座传递轨道梁和混凝土基础之间的压力和剪力，柔性索和支座共同形成一个抵抗轨道梁发生倾覆的平衡受力体系。本发明专利技术有效解决了当前跨座式单轨交通领域支座锚筋用量大，锚筋与混凝土粘结强度破坏，以及短寿命支座决定了长寿命轨道梁的寿命的问题，提高了轨道梁支座的抗倾覆及抗震性能。

A kind of track beam support system

The invention provides a track beam support system with flexible cable for track beam and the beam or flexible cable between bear rail beam and concrete foundation bearing force, with the track beam and the beam transfer or transfer pressure and shear force between the rail beam and concrete foundation with bearing, flexible cable and support the formation of a joint resistance the track beam overturning force balance system. The invention effectively solves the problem of the large amount of anchor bars, the failure strength of the anchor bar and concrete, and the short life support of the long-span rail girder, which improves the service life of the long-life track beam, and improves the overturning and seismic performance of the rail beam support.

【技术实现步骤摘要】
一种轨道梁支座体系
本专利技术涉及一种跨座式单轨交通轨道梁支座技术，具体地说是一种用柔性索承担轨道梁和盖梁或轨道梁和混凝土基础之间的拉力，用支座传递轨道梁和盖梁或轨道梁和混凝土基础之间的压力和剪力的轨道梁支座体系。
技术介绍
跨座式单轨交通轨道梁宽度较窄，在正常使用时，轨道梁呈倾斜受拉状态。因此，跨座式单轨交通轨道梁支座均采用拉压支座。该拉压支座在轨道梁制作时浇筑在混凝土轨道梁内，与轨道梁一起承担拉压力。其优点是结构简单，施工方便。目前，国内外均采用这种与轨道梁浇筑在一起的拉压支座。技术专利《跨座式轨道交通PC轨道梁支座》(专利号：CN00203477.8)和专利技术专利《一种用于跨座式单轨交通轨道梁的支座》(专利号：CN102995556A)都提供了一种跨座式单轨交通拉压支座，该支座上摆在轨道梁制作时浇筑在混凝土轨道梁内，支座和轨道梁之间的拉力通过预埋锚筋和混凝土之间的粘结力来传递，当存在较大横向倾覆力F0时，如图3所示，以轨道梁为受力分析对象，τi为第i根锚筋和混凝土之间的粘结滑移强度，Ai为第i根锚筋与混凝土的粘结面积，F0i为第i根锚筋与混凝土之间产生的粘结拉力，图3中标出的4根锚筋的拉力分别为F01、F02、F03、F04，Z0为轨道梁底面上位于左侧两根锚筋中间位置的点，X0为横向倾覆力F0相对于Z0点的作用力臂，Xg0为轨道梁及列车重力G0相对于Z0点的作用力臂，X01为粘结拉力F01相对于Z0点的作用力臂，X02为粘结拉力F02相对于Z0点的作用力臂，X03为粘结拉力F03相对于Z0点的作用力臂，X04为粘结拉力F04相对于Z0点的作用力臂，左侧支座顶板对轨道梁反力R01相对于Z0点的作用力臂为0，右侧支座顶板对轨道梁反力R02在横向倾覆力F0较大时在平衡瞬间其大小为0，则对Z0点存在如下抗扭平衡关系：F0×X0+F01×X01≤G0×Xg0+F02×X02+F03×X03+F04×X04F0×X0-G0×Xg0≤F02×X02+F03×X03+F04×X04-F01×X01S0≤R0作用S0＝F0×X0-G0×Xg0，抗力R0＝∑F0i×X0i其中：在抗力R0中，以Z0点为力矩中心，F0i产生的力矩以顺时针方向为正，以逆时针方向为负。由上看出，在抗力R0中，粘结强度τi取值约为3～5MPa，该数值较小，要产生足够大的拉力F0i需要Ai的面积较大，也就是说这种抗力支座需要较多的锚固钢筋。F0i对Z0点的力臂X0i距离较短，对同样大小的F0i产生的抗力R0较小。此外，锚筋和混凝土之间的粘结强度在列车等剧烈晃动或者地震作用下易发生破坏且不可恢复，因而该种支座形式并不完全合理。另外，轨道梁设计使用寿命为100年，而铸钢拉压支座的设计使用寿命仅为30年，由于支座上摆预埋在轨道梁内，支座达到设计使用年限损坏更换时，需要把与之连接的整个轨道梁进行更换。这就造成了短寿命支座决定了长寿命轨道梁的寿命，这会大大缩短轨道梁的使用年限，造成了巨大的浪费。因此，本专利给出了一种轨道梁支座体系，依靠柔性索来承担轨道梁和支座之间的拉力，有效解决了上述问题。
技术实现思路
一种轨道梁支座体系，用柔性索承担轨道梁和盖梁或用柔性索承担轨道梁和混凝土基础之间的拉力，用支座传递轨道梁和盖梁或用支座传递轨道梁和混凝土基础之间的压力和剪力，有效解决了当前跨座式单轨交通领域支座锚筋用量大，锚筋与混凝土粘结强度破坏，以及短寿命支座决定了长寿命轨道梁的寿命的问题，提高了轨道梁支座的抗倾覆及抗震性能。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种轨道梁支座体系，其特征在于：用柔性索承担轨道梁和盖梁或用柔性索承担轨道梁和混凝土基础之间的拉力，用支座传递轨道梁和盖梁或用支座传递轨道梁和混凝土基础之间的压力和剪力，柔性索和支座共同形成一个抵抗轨道梁发生倾覆的平衡受力体系。所述的一种轨道梁支座体系，其特征在于：轨道梁底面设置带有抗剪榫的预埋钢板，支座顶板设置有与轨道梁底面抗剪榫对应的开孔，轨道梁底面抗剪榫穿过支座顶板设置的开孔，盖梁或混凝土基础顶面设置带有抗剪榫的预埋钢板，支座底板设置有与盖梁混凝土基础顶面抗剪榫对应的开孔，盖梁或混凝土基础顶面的抗剪榫穿过支座底板设置的开孔，形成用支座传递轨道梁和盖梁或用支座传递轨道梁和混凝土基础之间的压力和剪力体系。所述的一种轨道梁支座体系，其特征在于：所述柔性索对称布置于支座两侧，柔性索穿过布置于轨道梁的梁预留孔道和布置于盖梁或混凝土基础的U形孔道，其两端锚固在轨道梁顶部槽口内。所述的一种轨道梁支座体系，其特征在于：所述柔性索也可对称布置于支座两侧，柔性索穿过布置于轨道梁的U形孔道和布置于盖梁的墩预留孔道，其两端锚固在盖梁底部槽口内。本专利技术的有益效果是：一种轨道梁支座体系，用柔性索承担轨道梁和盖梁或用柔性索承担轨道梁和混凝土基础之间的拉力，用支座传递轨道梁和盖梁或用支座传递轨道梁和混凝土基础之间的压力和剪力，进而抵抗较大的轨道梁横向倾覆力。与锚筋相比，柔性索的抗拉性能大大提高，柔性索两端通过锚固件进行锚固，取代了原有的支座和轨道梁之间依靠预埋锚筋和混凝土之间的粘结力传递，克服了锚筋与混凝土粘结强度在车辆等剧烈晃动或者在地震作用下易发生破坏且不可恢复的问题，因而该种支座体系更加合理、可靠。柔性索为穿过布置于轨道梁和盖梁，或轨道梁和混凝土基础的孔道后锚固安装在轨道梁顶部槽口或者盖梁底部槽口，支座安装固定在轨道梁下，不再是传统上的将支座顶板锚固钢筋预埋在混凝土轨道梁底部内。本专利柔性索更换方便，且支座达到设计使用年限损坏更换时，只需更换支座，不需要更换轨道梁。因此，轨道梁的使用寿命不受支座更换的影响，有效解决了支座寿命决定轨道梁寿命的问题。采用柔性索锚固在轨道梁顶部槽口，当承受较大横向倾覆力F1时，如图4所示，以轨道梁为受力分析对象，σ1i为第i根柔性索极限拉应力，A1i为第i根柔性索截面积，柔性索左右两侧的拉力分别为F11、F12，Z1为轨道梁底面上位于支座左侧转动轴正上方的点，X1为横向倾覆力F1相对于Z1点的作用力臂，Xg1为轨道梁重力G1相对于Z1点的作用力臂，X11为柔性索拉力F11相对于Z1点的作用力臂，X12为柔性索拉力F12相对于Z1点的作用力臂，左侧支座顶板对轨道梁反力R11相对于Z1点的作用力臂为0，右侧支座顶板对轨道梁反力R12在横向倾覆力F1较大时在平衡的瞬间其大小为0，则对Z1点存在如下抗扭平衡关系：F11×X11+F1×X1≤G1×Xg1+F12×X12F1×X1-G1×Xg1≤F12×X12-F11×X11忽略柔性索和预留孔道之间的摩擦力，F11和F12近似相等，则有：F1×X1-G1×Xg1≤F12×(X12-X11)S1≤R1作用S1＝F1×X1-G1×Xg1，抗力R1＝F12×(X12-X11)其中：F1i＝σ1i×A1i(i＝1～2)由上看出，在抗力R1中，柔性索极限拉应力σ1i远远大于锚筋和混凝土之间的粘结强度τi，因柔性索布置在锚筋的外侧，故柔性索的抗扭力臂X12-X11也大于锚筋的抗扭力臂X0i。抗力R1远大于抗力R0。说明采用柔性索锚固在轨道梁顶部槽口内的方法，大大提高了轨道梁和盖梁或轨道梁和混凝土基础之间的抗拉能力，增强了轨道梁和盖梁或轨道梁和混凝土基础之间的抗本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种轨道梁支座体系，其特征在于：用柔性索承担轨道梁和盖梁或用柔性索承担轨道梁和混凝土基础之间的拉力，用支座传递轨道梁和盖梁或用支座传递轨道梁和混凝土基础之间的压力和剪力，柔性索和支座共同形成一个抵抗轨道梁发生倾覆的平衡受力体系。

【技术特征摘要】
1.一种轨道梁支座体系，其特征在于：用柔性索承担轨道梁和盖梁或用柔性索承担轨道梁和混凝土基础之间的拉力，用支座传递轨道梁和盖梁或用支座传递轨道梁和混凝土基础之间的压力和剪力，柔性索和支座共同形成一个抵抗轨道梁发生倾覆的平衡受力体系。2.根据权利要求1所述的一种轨道梁支座体系，其特征在于：轨道梁底面设置带有抗剪榫的预埋钢板，支座顶板设置有与轨道梁底面抗剪榫对应的开孔，轨道梁底面抗剪榫穿过支座顶板设置的开孔，盖梁或混凝土基础顶面设置带有抗剪榫的预埋钢板，支座底板设置有与盖梁混凝土基础顶面抗剪榫对应...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱尔玉，盛琪，朱力，
申请(专利权)人：北京交通大学，
类型：发明
国别省市：北京,11