本发明专利技术公开了一种跨越活动断裂的桥梁结构，涉及一种桥梁领域，设计一种桥梁结构，可以确保地表竖向错动明显时，桥梁不会发生断裂导致落梁。包括梁体和支撑结构，所述梁体包括第一梁体、第二梁体以及设置在二者之间的连接部和填充部；所述连接部包括分别与所述第一梁体、第二梁体连接的相互铰接的第一转动件和第二转动件；所述填充部包括与所述支撑结构顶端连接的第一填充部，所述第一填充部包裹在所述第一转动件和第二转动件的铰接端外侧并与所述第一梁体和第二梁体连接。本发明专利技术可以确保当发生较大的地表错动时，能够降低结构上的地震响应，同时确保所述梁体不会因此产生断裂进而导致梁体坠落，大大减轻了事后修复阶段所需的工作量。工作量。工作量。
【技术实现步骤摘要】
一种跨越活动断裂的桥梁结构
[0001]本专利技术涉及一种桥梁领域，具体涉及一种跨越活动断裂的桥梁结构。
技术介绍
[0002]目前西部山区的公路建设高速发展，这些区域大多具备高寒、高烈度、多地质灾害的环境特点。对于活动断裂，公路选线过程中首先应开考虑绕避，然而有时难以避免路线穿越活动断裂，在这种情况下，首先考虑采用路基形式穿越，迫不得已需要采用桥梁跨越时，要求采用中小跨径穿越。目前的桥梁抗震设计理念，采用中小跨径跨越活动断裂，主要是基于活动断裂发震后，中小跨径桥梁即使损毁，比较容易恢复，相比大跨径桥梁，带来的损失较小。但目前尚未有一种针对跨越活动断裂的中小跨径桥梁较好的设计方案，能够使结构在设计生命周期内能很好的适应活动断裂每年的错动变形，在经历活动断裂发震后，不经修复或者经过简单的修复即可恢复交通，提供震后救援生命线。
技术实现思路
[0003]本专利技术所要解决的技术问题是：设计一种桥梁结构，可以确保地表竖向错动明显时，桥梁不会发生断裂导致落梁。本专利技术提供了解决上述问题的一种跨越活动断裂的桥梁结构。
[0004]本专利技术通过下述技术方案实现：
[0005]一种跨越活动断裂的桥梁结构，包括梁体和用于支撑所述梁体的支撑结构，所述梁体包括第一梁体、第二梁体以及设置在所述第一梁体、第二梁体之间的连接部和填充部；
[0006]所述连接部包括相互铰接的第一转动件和第二转动件，其中所述第一转动件能够绕所述第二转动件朝远离或靠近地面的方向转动，所述第一转动件连接在所述第一梁体上，所述第二转动件连接在所述第二梁体上；
[0007]所述填充部包括与所述支撑结构顶端连接的第一填充部，所述第一填充部包裹在所述第一转动件和第二转动件的铰接端外侧并与所述第一梁体和第二梁体连接。
[0008]该方案中：所述梁体包括第一梁体和第二梁体，所述连接部和填充部设置在所述第一梁体和第二梁体之间，所述第一梁体和第二梁体通过所述连接部能够进行相对的转动，所述填充部包裹在所述连接部上可以起到一个限位的功能，避免第一梁体和第二梁体在正常的使用过程中由于车辆运行等原因造成大幅度的错动。所述填充部包括包裹在所述第一转动件和第二转动件的铰接端外侧且所述第一填充部设置在所述支撑结构上。当发生地震产生地表错动时，对所述支撑结构产生的力作用于所述第一填充部，进而传递到受所述第一填充部包裹的所述第一转动件和第二转动件的铰接端，使其产生转动的趋势，但此时，由于所述填充部包裹在所述铰接端处并与所述第一梁体和第二梁体连接，通过所述填充部使所述第一梁体和第二梁体构成一个固定的整体，因此对所述铰接端的转动趋势进行了限制。所述第一梁体、第二梁体以及填充部具有足以适应小幅地表错动的刚度，该刚度是常规桥梁均具备且超过的。在正常使用过程中，比如地质活动较为频繁的活动断裂地带，每
年地面高度变化一般不超过一公分，通过所述梁体自身的刚度适应地面高度变化所带来的位移量，同时所述连接部也可产生一定的转动以适应地面高度变化，减少所述梁体因此产生的应力集中，进而提高桥梁的使用寿命；而当发生较大的地表错动时，比如活动断裂地带发生地震时，其地面高度的位移可能达到几十公分甚至一米以上，此时梁体自身的刚度已不足以适应这么大的高度变化，此时所述铰接端的转动趋势增加，所述第一填充部其自身的刚度不足以限制所述铰接端，所述第一填充部对所述铰接端产生限制的部位因此受到破坏，并因此失去了对铰接端的转动约束，使得所述第一梁体和第二梁体之间可以产生较大的相对转动，并以此降低了结构上的地震响应，同时确保在这种地表错动较大的情况下，位于所述支撑结构两侧的梁体仍然能够通过所述转动件连接在一起，不会因此产生断裂进而导致梁体坠落，大大减轻了事后修复阶段所需的工作量，为震后救援提供了交通生命线。
[0009]优选的，所述第一转动件包括销轴，所述销轴与所述第一梁体连接，所述第二转动件包括套体，所述套体与所述第二梁体连接，所述销轴与所述套体相互铰接。
[0010]该方案中，所述连接部包括相互铰接的销轴和套体，本领域技术人员能够理解，所述套体是套设在所述销轴的圆周面上以此实现铰接。即此时所述第一填充部是包裹在所述套体外侧，通过这种方式能够确保所述第一转动件与所述第二转动件的铰接端连接稳固，避免在发生较大的地标错动的情况下，所述第一梁体和第二梁体在相互转动的过程中，该铰接端的连接失效，造成梁体坠落。
[0011]进一步优选的，所述第一转动件还包括销轴连接件，所述销轴连接件一端插入所述第一梁体，另一端与所述销轴连接；所述第二转动件还包括套体连接件，所述套体连接件一端插入所述第二梁体，另一端与所述套体连接，其中所述第二转动件开有供所述销轴连接件随所述销轴转动的开口。
[0012]该方案中：所述第一转动件设有与所述销轴连接的销轴连接件，所述第二转动件设有与所述套体连接的套体连接件，通过将所述销轴连接件和套体连接件分别插入所述第一梁体和第二梁体中，加强所述销轴与第一梁体和所述套体与第二梁体的连接稳定性，避免在梁体受到位移时，所述第一梁体和第二梁体与所述连接部的连接处脱离，造成落梁。
[0013]进一步优选的，所述第一梁体和第二梁体相对的一端内均设有加固件，所述加固件包括若干个顺应所述梁体路径的PBL剪力键，所述PBL剪力键分别并排固定在所述销轴连接件和套体连接件的表面，并排设置的所述PBL上均穿设有若干个并排设置的穿孔钢筋，其中并排设置的所述穿孔钢筋之间穿设有交错设置的若干U型钢筋，所述U形钢筋的底筋靠拢所述销轴连接件或套体连接件的表面，所述U形钢筋的两侧侧筋分列在部分相邻的穿孔钢筋两侧并向远离所述底筋的方向延伸，所述侧筋的端部设有与所述侧筋呈夹角设置的弯折部。
[0014]该方案中，在所述销轴连接件和套体连接件的表面分别设置若干个并排固定的PBL剪力键，所述PBL剪力键是本领域技术人员公知的一种用来抵抗外部剪力的连接件，其上开有若干个用于穿设钢筋的孔洞，在所述孔洞中穿设并排的穿孔钢筋。在并排设置的所述穿孔钢筋之间穿设有交错设置的若干U型钢筋，所述U型钢筋包括一根与所述销轴连接件或套体连接件的表面靠拢的底筋以及分别与所述底筋两端连接的两个侧筋，通过交错设置的若干U型钢筋，勾住穿设在PBL剪力键上穿孔钢筋，同时所述U型钢筋的两个侧筋深入所述第一梁体或第二梁体的内部并设置弯折部，能够加强穿孔钢筋的锚固作用，即增强所述销
轴连接件与所述第一梁体和所述套体连接件与所述第二梁体的整体性，使其能共同作用以承担各种应力，同时加强所述第一梁体和二梁体与所述连接部的连接位置的强度，避免连接位置较第一填充部先形成损坏，造成破损位置分布杂乱，影响后续的维修效率。
[0015]优选的，所述第一填充部开有供所述销轴连接件穿过的通孔，所述第一填充部上围绕成所述通孔的部位构成用于限制所述销轴连接件转动的限位部。
[0016]该方案中，在所述第一填充部上开设供所述销轴连接件穿过的通孔，所述第一填充部上围绕成所述通孔的部位构成用于限制所述销轴连接件转动的限位部，此时所述第一填充部通过所述限位部本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种跨越活动断裂的桥梁结构，包括梁体和用于支撑所述梁体的支撑结构，其特征在于，所述梁体包括第一梁体(11)、第二梁体(12)以及设置在所述第一梁体(11)、第二梁体(12)之间的连接部和填充部；所述连接部包括相互铰接的第一转动件和第二转动件，其中所述第一转动件能够绕所述第二转动件朝远离或靠近地面的方向转动，所述第一转动件连接在所述第一梁体(11)上，所述第二转动件连接在所述第二梁体(12)上；所述填充部包括与所述支撑结构顶端连接的第一填充部(41)，所述第一填充部(41)包裹在所述第一转动件和第二转动件的铰接端外侧并与所述第一梁体(11)和第二梁体(12)连接。2.根据权利要求1所述的一种跨越活动断裂的桥梁结构，其特征在于，所述第一转动件包括销轴(31)，所述销轴(31)与所述第一梁体(11)连接，所述第二转动件包括套体(33)，所述套体(33)与所述第二梁体(12)连接，所述销轴(31)与所述套体(33)相互铰接。3.根据权利要求2所述的一种跨越活动断裂的桥梁结构，其特征在于，所述第一转动件还包括销轴连接件(32)，所述销轴连接件(32)一端插入所述第一梁体(11)，另一端与所述销轴(31)连接；所述第二转动件还包括套体连接件(34)，所述套体连接件(34)一端插入所述第二梁体(12)，另一端与所述套体(33)连接，其中所述第二转动件开有供所述销轴连接件(32)随所述销轴(31)转动的开口。4.根据权利要求3所述的一种跨越活动断裂的桥梁结构，其特征在于，所述第一梁体(11)和第二梁体(12)相对的一端内均设有加固件，所述加固件包括若干个顺应所述梁体路径的PBL剪力键(61)，所述PBL剪力键(61)分别并排固定在所述销轴连接件(32)...
【专利技术属性】
技术研发人员：权新蕊，宋松科，刘伟，罗媛元，张贤霂，熊伦，荣帅，刘洋，杜桃明，曾仲，王成波，周洪斌，张波，王逊，
申请(专利权)人：四川省交通勘察设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。