一种智能温度自适应墩梁顺桥向约束结构制造技术

本申请涉及一种智能温度自适应墩梁顺桥向约束结构，其包括：桥墩，其上方搭设有主梁；辅助梁，其一端连接于所述桥墩，另一端连接于所述主梁，所述辅助梁的外部套设有保温套管，所述辅助梁在温度作用下可伸长或缩短；温度模块，其包括依次信号连接的温度监测模块

【技术实现步骤摘要】
一种智能温度自适应墩梁顺桥向约束结构


[0001]本专利技术涉及桥梁的约束体系领域，具体涉及一种智能温度自适应墩梁顺桥向约束结构
。

技术介绍

[0002]目前，桥梁通常是由水平的主梁和竖直的桥墩组成的结构
。
在竖向，桥墩支撑起主梁；在顺桥向，简支梁桥和连续梁桥只约束主梁与其中一个桥墩，连续钢构桥只约束主梁与柔性的中墩，斜拉桥和悬索桥不约束主梁与塔墩或只通过特定刚度的弹性连接来约束主梁与桥塔
。
究其原因，是如果约束主梁和所有桥墩，水平的主梁和竖直的桥墩形成的框架结构在体系温度作用下，将产生巨大的温度力，对于桥墩结构将难以设计；如果只约束主梁和一个桥墩，水平的主梁和竖直的桥墩在顺桥向形成的静定结构在体系温度作用下将不会有温度内力，但在顺桥向风
、
地震作用下，梁的水平位移
、
固定墩的受力又会很大
。
[0003]相关技术中，对有需要约束主梁与多个桥墩的桥梁结构，会选择柔性桥墩或特定刚度的弹性连接来平衡温度力与其它荷载的需求
。
墩梁顺桥向约束的设计是桥梁结构体系中的重难点，所以找到合适的主梁与桥墩之间的顺桥向墩梁约束结构是改善结构受力的迫切的需求
。

技术实现思路

[0004]本申请提供一种智能温度自适应墩梁顺桥向约束结构，可以解决相关技术中约束主梁和所有桥墩，在体系温度作用下会产生温度力，只约束主梁和一个桥墩，在顺桥向风
、
地震作用下，主梁和桥墩的受力大的问题
>。
[0005]第一方面，本申请实施例提供一种智能温度自适应墩梁顺桥向约束结构，其包括：桥墩，其上方搭设有主梁；辅助梁，其一端连接于所述桥墩，另一端连接于所述主梁，所述辅助梁的外部套设有保温套管，所述辅助梁在温度作用下可伸长或缩短；温度模块，其包括依次信号连接的温度监测模块
、
温度控制模块和温度执行模块，所述温度监测模块布设于所述主梁上，所述温度执行模块连接所述保温套管，所述温度控制模块用于接收所述温度监测模块的信号，并控制所述温度执行模块调节所述保温套管的温度
。
[0006]结合第一方面，在一种实施方式中，所述温度执行模块调节所述保温套管的温度变化
△
T1大于所述温度监测模块监测的所述主梁的温度变化
△
T2。
[0007]结合第一方面，在一种实施方式中，所述辅助梁在体系温度作用下伸缩的长度为
L1，所述主梁在体系温度作用下伸缩的长度为
L2；两者关系为：
L1/L2＝
△
T2/
△
T1。
[0008]结合第一方面，在一种实施方式中，每个所述桥墩上均设有所述辅助梁和所述温度模块，且每个所述桥墩上的所述辅助梁沿所述主梁的变形对称轴
a
对称设置
。
[0009]结合第一方面，在一种实施方式中，每个所述桥墩上的所述辅助梁远离所述变形对称轴
a
的一端连接于所述主梁
。
[0010]结合第一方面，在一种实施方式中，所述辅助梁与所述保温套管之间设有间隙
。
[0011]结合第一方面，在一种实施方式中，所述温度执行模块通过连通管连通所述辅助梁与所述保温套管之间的间隙
。
[0012]结合第一方面，在一种实施方式中，所述辅助梁的轴线沿顺桥向设置
。
[0013]结合第一方面，在一种实施方式中，所述辅助梁与所述桥墩的顶面平行间隔设置
。
[0014]结合第一方面，在一种实施方式中，所述桥墩的墩顶固定有第一牛腿，所述主梁的底部固定有第二牛腿；所述第一牛腿通过第一转轴铰接于所述辅助梁，所述第二牛腿通过第二转轴铰接于所述辅助梁
。
[0015]本申请实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：
[0016]通过在桥墩和主梁之间设置可伸长或缩短的辅助梁以及可调节辅助梁温度的保温套管，通过保温套管对辅助梁的温度调节，使得辅助梁伸缩量刚好等于主梁的伸缩量，从而释放掉主梁与桥墩框架结构的温度内力，在其他荷载作用下，主梁与桥墩通过辅助梁连接，桥墩是固定状态，主梁要发生相对位移时，通过辅助梁可以约束住主梁与桥墩的水平变形，让主梁与桥墩形成框架结构共同承受荷载，从而形成约束主梁与多个桥墩的桥梁结构，既可以释放温度内力，又可以共同承受荷载，解决了相关技术中约束主梁和所有桥墩，在体系温度作用下会产生温度力，只约束主梁和一个桥墩，在顺桥向风
、
地震作用下，主梁和桥墩的受力大的问题
。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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的附图
。
[0018]图1为本专利技术实施例提供的智能温度自适应墩梁顺桥向约束结构；
[0019]图2为图1中
A
的放大结构示意图
。
[0020]图中：
[0021]1、
辅助梁；
2、
保温套管；
3、
桥墩；
4、
主梁；
5、
温度监测模块；
6、
温度控制模块；
7、
温度执行模块；
8、
连通管；
9、
第一牛腿；
10、
第二牛腿；
11、
第一转轴；
12、
第二转轴
。
具体实施方式
[0022]为了使本
的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚
、
完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例
。
基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围
。
[0023]本申请实施例提供了一种智能温度自适应墩梁顺桥向约束结构，其能解决相关技术中约束主梁和所有桥墩，在体系温度作用下会产生温度力，只约束主梁和一个桥墩，在顺桥向风
、
地震作用下，主梁和桥墩的受力大的问题
。
[0024]图1和图2是一种智能温度自适应墩梁顺桥向约束结构，其可以包括：桥墩3，其上方搭设有主梁4；辅助梁1，其一端连接于所述桥墩3，另一端连接于所述主梁4，所述辅助梁1的外部套设有保温套管2，所述辅助梁1在温度作用下可伸长或缩短；温度模块，其包括依次
信号连接的温度监测模块
5、
温度控制模块6和温度执行模块7，所述温度监测模块5布设于所述主梁4上，所述温度执行模块7连接所述保温套管2，所述温度控制模块6本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种智能温度自适应墩梁顺桥向约束结构，其特征在于，其包括：桥墩
(3)
，其上方搭设有主梁
(4)
；辅助梁
(1)
，其一端连接于所述桥墩
(3)
，另一端连接于所述主梁
(4)
，所述辅助梁
(1)
的外部套设有保温套管
(2)
，所述辅助梁
(1)
在温度作用下可伸长或缩短；温度模块，其包括依次信号连接的温度监测模块
(5)、
温度控制模块
(6)
和温度执行模块
(7)
，所述温度监测模块
(5)
布设于所述主梁
(4)
上，所述温度执行模块
(7)
连接所述保温套管
(2)
，所述温度控制模块
(6)
用于接收所述温度监测模块
(5)
的信号，并控制所述温度执行模块
(7)
调节所述保温套管
(2)
的温度
。2.
如权利要求1所述的智能温度自适应墩梁顺桥向约束结构，其特征在于：所述温度执行模块
(7)
调节所述保温套管
(2)
的温度变化
△
T1大于所述温度监测模块
(5)
监测的所述主梁
(4)
的温度变化
△
T2。3.
如权利要求2所述的智能温度自适应墩梁顺桥向约束结构，其特征在于：所述辅助梁
(1)
在体系温度作用下伸缩的长度为
L1，所述主梁
(4)
在体系温度作用下伸缩的长度为
L2；两者关系为：
L1/L2＝
△
T2/
△
T1。4.
如权利要求1所述的智能温度自适应墩梁顺桥向约束结构，其特征在于：每个所述桥墩
(3)

【专利技术属性】
技术研发人员：黄细军，杨学齐，邹明伟，肖海珠，杨光武，张州，陈雷，胡磊，张光雨，武鑫浩，
申请(专利权)人：中铁大桥勘测设计院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：