一种桥梁横向安全性能提升改造方法技术

本发明专利技术属于桥梁施工技术领域，具体来说，是一种桥梁横向安全性能提升改造方法，包括以下步骤：A、在整体式箱梁侧表面锚固第一L型钢；B、在第一L型钢的腹板上固定第一螺旋弹簧；C、在箱梁两侧的挡块侧表面锚固第二L型钢并固定第一螺旋弹簧；D、在箱梁底板与桥台盖梁上表面之间固定第二螺旋弹簧。本发明专利技术改造方法，施工工序简单、快速，构件受力明确，体系安全稳定；在确保独柱墩桥梁正常运营的同时，提升桥梁整体防灾抗灾水平，防范化解汽车偏载及地震荷载引起的桥梁安全隐患。引起的桥梁安全隐患。引起的桥梁安全隐患。

【技术实现步骤摘要】
一种桥梁横向安全性能提升改造方法


[0001]本专利技术属于桥梁施工
，具体来说，是一种桥梁横向安全性能提升改造方法。

技术介绍

[0002]2019年10月以后，独柱墩桥梁的安全运营问题再次引起行业内的普遍重视，讨论的热点问题主要集中在：
①
前期已建成运营的独柱墩桥梁是否满足新规范关于横向抗倾覆性能的要求；
②
对于独柱墩桥梁横向倾覆计算的力学特征是否符合结构的破坏演变过程；
③
多层次的加固改造方案能否适应量大面广的独柱墩桥梁不同程度的安全隐患；
④
在独柱墩桥梁结构安全与经济性之间如何达到平衡点。上述问题伴随着独柱墩桥梁调查、安全验算、处治加固的进行一直存在，一定程度上为推动这项工作的顺利开展奠定了基础。即便目前还存在加固设计方案工程量较大、对现有交通影响时间较长、个别方案新旧结构协同受力不明确等问题，但对防范化解独柱墩桥梁运营安全风险具有重要意义。

技术实现思路

[0003]本专利技术所要解决的技术问题是确保独柱墩桥梁正常运营的同时，有效提升桥梁的防灾抗灾水平，防范化解汽车偏载及地震荷载引起的桥梁安全隐患。
[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是提供一种桥梁横向安全性能提升改造方法，包括以下步骤：
[0005]A、第一L型钢翼板通过高强螺栓分别锚固在整体式箱梁桥台处侧表面，第一L型钢腹板与挡块上表面空间平行；
[0006]B、第一螺旋弹簧下端焊接固定在第一L型钢腹板上；/>[0007]C、第二L型钢翼板通过高强螺栓分别锚固在箱梁侧的挡块侧表面，第一螺旋弹簧上端焊接固定在此第二L型钢腹板下，第二L型钢腹板与挡块上表面空间平行；
[0008]D、在箱梁底板与桥台盖梁上表面之间固定第二螺旋弹簧，第二螺旋弹簧上端通过高强螺栓固定在箱梁底板，第二螺旋弹簧下端通过高强螺栓固定在桥台盖梁上。
[0009]所述步骤A中，第一L型钢腹板宽度小于箱梁侧表面到挡块外侧面间的距离，第一L型钢腹板与挡块上表面分离、不接触。
[0010]所述步骤B中，第一螺旋弹簧材质为弹簧钢。
[0011]所述步骤C中，第二L型钢腹板宽度与挡块宽度相等，第二L型钢与锚固在箱梁侧表面的第一L型钢分离、不接触，第二L型钢腹板与锚固在箱梁侧表面的第一L型钢腹板空间平行。
[0012]所述步骤C中，第一螺旋弹簧处于初始状态。
[0013]所述步骤D中，第二螺旋弹簧在箱梁底板宽度方向沿桥台支座间隔多点对称布设，第二螺旋弹簧处于初始状态。
[0014]本专利技术的改造方法，施工工序简单、快速，构件受力明确，体系安全稳定；在确保独
柱墩桥梁正常运营的同时，提升桥梁整体防灾抗灾水平，防范化解汽车偏载及地震荷载引起的桥梁安全隐患。
附图说明
[0015]图1为独柱墩桥梁立面总体布置图及局部放大图。
[0016]图2为独柱墩桥梁平面总体布置图及局部放大图。
[0017]图3为箱梁侧表面锚固第一L型钢布置横断面图。
[0018]图4为箱梁侧第一螺旋弹簧安装布置图及局部放大图。
[0019]图5为桥梁横向安全性能提升改造体系横断面图及局部放大图。
[0020]图6为桥梁横向安全性能提升改造体系立面图。
[0021]图7为箱梁顺桥向自由伸缩位移结构体系工作示意图。
[0022]图8为汽车偏载作用下结构横向扭转体系工作示意图。
[0023]图9为横桥向地震荷载作用下结构体系工作示意图。
[0024]图10为竖向地震荷载作用下结构体系工作示意图。
具体实施方式
[0025]下面结合附图对本专利技术做出详细的说明。
[0026]如图1～图10所示，本专利技术提供一种桥梁横向安全性能提升改造方法，包括以下步骤：
[0027]A、第一L型钢翼板5通过高强螺栓11分别锚固在整体式箱梁4桥台处侧表面，第一L型钢腹板6与挡块3上表面空间平行；
[0028]桥梁跨中墩为独柱式桥墩，独柱式桥墩上安装单支座，箱梁4整联处两端桥台盖梁1上安装双支座2，整体箱梁4支承在支座2和独柱式桥墩支座上，挡块3对称设置在箱梁4左右侧，挡块3浇筑在桥台盖梁1上，见图1～图2；在第一L型钢的翼板5上开设有锚孔，第一L型钢的翼板5通过高强螺栓11对称锚固在箱梁4侧表面，第一L型钢翼板5与箱梁4侧表面间空隙采用压力灌钢胶填充密实，第一L型钢的腹板6宽度小于箱梁4侧表面到挡块3外侧面间的距离，第一L型钢腹板6与挡块3上表面分离、不接触，见图3。
[0029]B、第一螺旋弹簧9下端焊接固定在第一L型钢腹板6上；第一螺旋弹簧9的材质为弹簧钢，第一螺旋弹簧9的半径等参数应专门设计，见图4。
[0030]C、第二L型钢翼板7通过高强螺栓11分别锚固在箱梁4侧的挡块3侧表面，第一螺旋弹簧9上端焊接固定在第二L型钢腹板8下，第二L型钢腹板8与挡块3上表面空间平行；
[0031]相对应的，第二L型钢的翼板7通过高强螺栓11对称锚固在挡块3侧表面，第二L型钢翼板7与挡块3侧表面间空隙采用压力灌钢胶填充密实，第二L型钢腹板8的宽度与挡块1宽度相等，第二L型钢腹板8在第一L型钢腹板6的正上方，第二L型钢腹板8与锚固在箱梁侧表面的第一L型钢腹板6空间平行，第二L型钢与锚固在箱梁4侧表面的第一L型钢分离、不接触；第一螺旋弹簧9上端固定在第二L型钢腹板8完成后，第一螺旋弹簧9处于初始状态。
[0032]D、在箱梁4底板与桥台盖梁1上表面之间固定第二螺旋弹簧10，第二螺旋弹簧10上端通过高强螺栓11固定在箱梁4底板，第二螺旋弹簧10下端通过高强螺栓11固定在桥台盖梁1上；
[0033]沿箱梁4横向宽度方向，支座2将箱梁4底板与桥台盖梁1上表面之间的空间分成了若干子空间，在箱梁4底板与桥台盖梁1间的每个子空间布设第二螺旋弹簧10，第二螺旋弹簧10在箱梁4底板宽度方向对称布设，第二螺旋弹簧10上端通过高强螺栓11固定在箱梁4底板，第二螺旋弹簧10下端通过高强螺栓11固定在桥台盖梁1上，第二螺旋弹簧10固定完成后，第二螺旋弹簧处于初始状态，见图5～图6。
[0034]独柱墩桥梁在正常运营条件下，对称锚固在箱梁4腹板侧的第一L型钢与箱梁4为一整体，对称锚固在挡块3侧面的第二L型钢、挡块3与桥台盖梁1为一整体，两个体系之间通过第一螺旋弹簧9和第二螺旋弹簧10联系，箱梁4顺桥向能够正常自由伸缩，见图7。
[0035]独柱墩桥梁在汽车偏载非正常条件下，箱梁4沿偏载侧支座2这一支承点横向整体扭转，第一L型钢腹板6在偏载侧与挡块3正面挤压，沿扭转支承点偏载侧第二螺旋弹簧10压缩，第一L型钢腹板6在非偏载侧与第二L型钢腹板8强拉，沿扭转支承点非偏载侧第二螺旋弹簧10拉伸，协同限制、约束箱梁4横向进一步扭转位移；第一L型钢腹板6、第二L型钢腹板8、挡块3及第一螺旋弹簧9、第二螺旋弹簧10形成完善的抗倾覆系统，这一体系为箱梁4提供多重安全储备，避本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种桥梁横向安全性能提升改造方法，其特征在于，包括以下步骤：A、第一L型钢翼板通过高强螺栓分别锚固在整体式箱梁桥台处侧表面，所述第一L型钢腹板与挡块上表面空间平行；B、第一螺旋弹簧下端焊接固定在所述第一L型钢腹板上；C、第二L型钢翼板通过高强螺栓分别锚固在所述箱梁侧的所述挡块侧表面，所述第一螺旋弹簧上端焊接固定在所述第二L型钢腹板下，所述第二L型钢腹板与所述挡块上表面空间平行；D、在所述箱梁底板与桥台盖梁上表面之间固定第二螺旋弹簧，所述第二螺旋弹簧上端通过高强螺栓固定在所述箱梁底板，所述第二螺旋弹簧下端通过高强螺栓固定在所述桥台盖梁上。2.根据权利要求1所述的桥梁横向安全性能提升改造方法，其特征在于，所述步骤A中，所述第一L型钢腹板宽度小于所述箱梁侧表面到所述挡块外侧面间的距离，所述第一L型...

【专利技术属性】
技术研发人员：王磊，李明辉，杨爱民，张鹏，陈文，张和，宋丹，尉浩浩，
申请(专利权)人：中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：