一种抗淹浸桥梁梁体浮力限位稳定系统技术方案

本发明专利技术涉及一种抗淹浸桥梁梁体浮力限位稳定系统，包括桥梁梁体，梁体的底部桥墩墩身或柱顶盖梁，桥墩墩身或柱顶盖梁通过多个浮力限位稳定机构与桥梁梁体连接，浮力限位稳定机构包括搭载在桥墩墩身或盖梁顶部的钢制面板，所述桥梁梁体的底部设有梁底楔块，梁底楔块与钢制面板挖空部分在平面上呈相互嵌套关系，钢制面板挖空部分边缘设有环形挡块，桥墩墩身或柱顶盖梁纵桥向侧面设有横向定位块，横向定位块与墩身或柱顶盖梁固定连接，墩身或盖梁的两侧设有钢制浮箱，本系统由钢浮箱与墩身或盖梁以及横向定位块的嵌套实现定位；当汛情发生导致梁体有漂移可能时，就可通过系统的嵌套及其与桥墩产生的定位约束从而避免险情的发生。

A Buoyancy Limited Stability System for Bridge Beams with Immersion Resistance

The invention relates to a buoyancy limit stabilization system for anti-submergence bridge beams, which comprises a bridge beam body, a bottom pier body or a top cap beam of a beam body, a pier body or a top cap beam of a bridge pier body connected with a bridge beam body through a plurality of buoyancy limit stabilization mechanisms, and a buoyancy limit stabilization mechanism including a steel structure mounted on the top of a pier body or cap beam. The bottom of the bridge girder body is provided with a wedge at the bottom of the girder. The wedge at the bottom of the girder body and the hollow part of the steel panel are mutually nested in the plane. The edge of the hollow part of the steel panel is provided with a ring block. The longitudinal side of the pier body or the cap beam of the column is provided with a transverse positioning block, and the transverse positioning block is fixed to the pier body or the cap beam of the column. Next, there are steel floating boxes on both sides of pier body or cap beam. This system is positioned by nesting of steel floating boxes with pier body or cap beam and transverse positioning blocks. When there is a possibility of beam drift due to flood, the danger can be avoided by nesting the system and positioning constraints with pier.

【技术实现步骤摘要】
一种抗淹浸桥梁梁体浮力限位稳定系统
本专利技术涉及桥梁设计和施工领域，尤其是一种抗淹浸桥梁梁体浮力限位稳定系统。
技术介绍
目前有大量景区的桥梁、村镇轻型桥梁及施工便桥因为受规划或场地条件限制，无法满足常规洪水频率对构造物的要求。当遭遇汛情时有水体浸没桥梁梁体导致其产生上浮发生漂移而发生梁体失稳事故的风险。中国专利公告号为CN105648930A公开了一种桥梁抗压加固结构，包括加固梁体，其特征在于：加固梁体底部分别穿过一外钢框和一内钢框延伸在内钢框内，外钢框设置在内钢框外侧，且外钢框与内钢框之间之间采用固定螺栓连接，加固梁体底部设有第一钢板，加固梁体焊接在第一钢板上，第一钢板下表面竖向连接有纵向钢梁，纵向钢梁底部位于一第二钢板上，纵向钢梁分别固定在第一钢板及第二钢板上，且纵向钢梁两侧与第一钢板与第二钢板之间均安装有护钢板，护钢板分别焊接在纵向钢梁、第一钢板及第二钢板上，第二钢板下表面与内钢框之间连接有预应力钢结构板，预应力钢结构板分别固定在第二钢板及内钢框上，内钢框内还设有横向钢梁，横向钢梁两端均焊接在内钢框上。该结构主要是通过纵向钢梁、第一钢板、第二钢板以及纵向钢梁之间的连接来达到加固抗压的目的，在桥梁受到水体浸没时这种传统的抗压加固方式就不适用，本专利申请主要是针对遭遇汛情时有水体浸没桥梁梁体导致其产生上浮发生漂移而发生梁体失稳事故而进行的桥梁加固稳定的改进。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有技术存在的缺陷，提供一种抗淹浸桥梁梁体浮力限位稳定系统。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种抗淹浸桥梁梁体浮力限位稳定系统，包括桥梁梁体，桥梁梁体的底部设有多个桥墩，桥墩的顶部设有桥墩墩身或柱顶盖梁，所述桥墩墩身或柱顶盖梁通过多个浮力限位稳定机构与桥梁梁体连接，浮力限位稳定机构包括搭载在桥墩墩身或柱顶盖梁上方的一体式钢制面板，所述桥梁梁体的底部设有梁底楔块，一体式钢制面板上设有环形挡块，桥墩墩身或柱顶盖梁纵桥向侧面设有横向定位块，横向定位块与桥墩墩身或柱顶盖梁固定连接，桥墩墩身或柱顶盖梁的周围设有多个钢制浮箱，钢制浮箱通过导轨机构与横向定位块连接，梁底楔块与一体式钢制面板及焊接在一体式钢制面板上的环形挡块在平面上呈嵌套关系，环形挡块随浮力限位稳定机构上浮时套在梁底楔块的外侧。上述的一种抗淹浸桥梁梁体浮力限位稳定系统，所述环形挡块为系统与梁底楔块的嵌套构件，由定制的型钢沿一体式钢制面板的挖空部分边缘焊接成型，环形挡块的高度不小于梁底楔块高。上述的一种抗淹浸桥梁梁体浮力限位稳定系统，所述钢制浮箱数量为四个且呈船型结构，四个钢制浮箱位于桥墩墩身或柱顶盖梁的四周。上述的一种抗淹浸桥梁梁体浮力限位稳定系统，所述钢制浮箱顶部与一体式钢制面板的底部焊接，两个纵桥向的钢制浮箱间实现与桥墩墩身或柱顶盖梁的嵌套；横桥向的两个钢制浮箱间实现与横向定位块的嵌套，嵌套关系通过所述导轨机构实现。上述的一种抗淹浸桥梁梁体浮力限位稳定系统，所述导轨机构包括设置在所述横向定位块侧面的预埋钢制凹槽，预埋钢制凹槽内嵌四氟板，钢制浮箱的侧面设有焊接的滑块，滑块位于预埋钢制凹槽内并与四氟板接触。上述的一种抗淹浸桥梁梁体浮力限位稳定系统，所述预埋钢制凹槽在横向定位块上朝桥墩的高度方向延伸。上述的一种抗淹浸桥梁梁体浮力限位稳定系统，所述横向定位块随桥墩墩身或柱顶盖梁整体浇筑成钢筋砼构件或预埋型钢成型。上述的一种抗淹浸桥梁梁体浮力限位稳定系统，桥墩墩身或柱顶盖梁两侧的钢制浮箱相互对称。本专利技术的有益效果为：本系统由柱顶盖梁或墩身实现纵桥向系统定位、由横向定位块实现横向系统定位；导轨机构保证浮力限位稳定机构随水位产生竖直方向的上下位移从而实现汛情发生及结束时与梁底楔块的对接及脱离。当汛情发生导致桥梁梁体有漂移可能时，就可通过与系统的嵌套及其与桥墩产生的定位约束从而避免险情的发生。附图说明图1为本专利技术的示意图；图2为本专利技术的侧面示意图；图3为本专利技术的俯视示意图；图4为本专利技术桥墩墩身或柱顶盖梁与桥梁梁体的连接示意图；图5为图4中沿A-A线的截面示意图；图6为图5中沿B-B线的截面示意图;图7为图5中的C区放大图。具体实施方式如图1至图7所示，一种抗淹浸桥梁梁体浮力限位稳定系统，包括桥梁梁体1，桥梁梁体1的底部设有多个桥墩2，桥墩2的顶部设有桥墩墩身或柱顶盖梁3，桥墩墩身或柱顶盖梁3通过多个浮力限位稳定机构4与桥梁梁体1连接，浮力限位稳定机构4包括搭载在桥墩墩身或柱顶盖梁3上方的一体式钢制面板5，桥梁梁体1的底部设有梁底楔块6，一体式钢制面板5上设有环形挡块7，桥墩墩身或柱顶盖梁3纵桥向侧面设有横向定位块8，横向定位块8与桥墩墩身或柱顶盖梁3固定连接，桥墩墩身或柱顶盖梁3的周围设有多个钢制浮箱9，钢制浮箱9通过导轨机构与横向定位块8连接，梁底楔块6与一体式钢制面板5及焊接在一体式钢制面板6上的环形挡块7在平面上呈嵌套关系，环形挡块7随浮力限位稳定机构上浮时套在梁底楔块6的外侧。本专利技术中，一体式钢制面板5外廓纵桥向尺寸根据桥墩2墩身厚（盖梁宽）及钢制浮箱9纵桥向长度而定，横桥向尺寸根据梁底楔块6宽度及环形挡块7宽度而定，中间挖空部分尺寸应不小于梁底楔块6外廓尺寸。环形挡块7为系统与梁底楔块6嵌套构件，由定制的型钢沿一体式钢制面板5挖空部分边缘焊接成型，其构造高度应不小于楔块高。单套浮力限位稳定机构4的浮力组件由四只钢制浮箱9构成，为适应水流特性，钢制浮箱9外形可定制成船型。钢制浮箱9顶部与一体式钢制面板5底部焊接，使纵桥向的钢制浮箱9间实现与墩身（盖梁）的嵌套；横桥向的钢制浮箱9间实现与横向定位块8的嵌套，嵌套关系通过导轨机构实现，所述导轨机构包括设置在横向定位块8或柱顶盖梁3侧面的预埋钢制凹槽10，预埋钢制凹槽内嵌四氟板11，钢制浮箱9的侧面设有焊接的滑块12，滑块12位于预埋钢制凹槽10内并与四氟板11接触，其中，预埋钢制凹槽10在横向定位块8上朝桥墩2的高度方向延伸。横向定位块8的构造可视工程性质而定。如为新建桥梁需配套系统的，可直接随墩身（盖梁）整体浇筑成钢筋砼构件或预埋型钢成型。如为加固改造工程，则可采用植筋再与型钢焊接等手段成型。通过定位块与桥墩的固结关系以及与系统浮箱侧壁的嵌套实现横向定位。系统采用的钢板型号、细部尺寸可根据实际的桥梁规模、施工条件、支座、楔块等桥梁构造尺寸酌情定制。该系统在完成组装后并投入使用时，当汛情发生时，洪水水位漫到桥墩2顶部与钢制浮箱9接触时，钢制浮箱9受到水位浮力后，顶盖梁3周面的钢制浮箱9上的滑块12在横向定位块8和柱顶盖梁3侧面的预埋钢制凹槽10内朝桥墩2的顶部移动，通过滑块12与预埋钢制凹槽10的配合可以保证钢制浮箱9上下移动的稳定性，由于钢制浮箱9顶部与一体式钢制面板5底部焊接，而环形挡块7与一体式钢制面板5焊接，那么，在钢制浮箱9在受到水位浮力上移时，一体式钢制面板5、环形挡块7以及钢制浮箱9作为一个整体的浮力限位稳定机构一起朝桥梁梁体1的底部移动，水位足够高时，环形挡块7直接套在梁底楔块6的外侧并与桥梁梁体1的底部接触，通过水位对钢制浮箱9产生的浮力来支持环形挡块7与梁底楔块6的相互嵌套，同时利用环形挡块7与梁底楔块6的嵌套以及浮力限位稳定机构与桥墩墩身或柱顶盖梁3、横向定位块8的相互嵌套实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抗淹浸桥梁梁体浮力限位稳定系统，包括桥梁梁体，桥梁梁体的底部设有多个桥墩，桥墩的顶部设有桥墩墩身或柱顶盖梁，所述桥墩墩身或柱顶盖梁通过多个浮力限位稳定机构与桥梁梁体连接，其特征在于，浮力限位稳定机构包括搭载在桥墩墩身或柱顶盖梁上方的一体式钢制面板，所述桥梁梁体的底部设有梁底楔块，一体式钢制面板上设有环形挡块，桥墩墩身或柱顶盖梁纵桥向侧面设有横向定位块，横向定位块与桥墩墩身或柱顶盖梁固定连接，桥墩墩身或柱顶盖梁的周围设有多个钢制浮箱，钢制浮箱通过导轨机构与横向定位块连接，梁底楔块与一体式钢制面板及焊接在一体式钢制面板上的环形挡块在平面上呈嵌套关系，环形挡块随浮力限位稳定机构上浮时套在梁底楔块的外侧。

【技术特征摘要】
1.一种抗淹浸桥梁梁体浮力限位稳定系统，包括桥梁梁体，桥梁梁体的底部设有多个桥墩，桥墩的顶部设有桥墩墩身或柱顶盖梁，所述桥墩墩身或柱顶盖梁通过多个浮力限位稳定机构与桥梁梁体连接，其特征在于，浮力限位稳定机构包括搭载在桥墩墩身或柱顶盖梁上方的一体式钢制面板，所述桥梁梁体的底部设有梁底楔块，一体式钢制面板上设有环形挡块，桥墩墩身或柱顶盖梁纵桥向侧面设有横向定位块，横向定位块与桥墩墩身或柱顶盖梁固定连接，桥墩墩身或柱顶盖梁的周围设有多个钢制浮箱，钢制浮箱通过导轨机构与横向定位块连接，梁底楔块与一体式钢制面板及焊接在一体式钢制面板上的环形挡块在平面上呈嵌套关系，环形挡块随浮力限位稳定机构上浮时套在梁底楔块的外侧。2.根据权利要求1所述的一种抗淹浸桥梁梁体浮力限位稳定系统,其特征在于，所述环形挡块为系统与梁底楔块的嵌套构件，由定制的型钢沿一体式钢制面板的挖空部分边缘焊接成型，环形挡块的高度不小于梁底楔块高。3.根据权利要求1或2所述的一种抗淹浸桥梁梁体浮力限位稳定系统,其特征在于，所述钢制浮箱数量为四...

【专利技术属性】
技术研发人员：李海，
申请(专利权)人：江西省交通设计研究院有限责任公司，
类型：发明
国别省市：江西,36