[發明專利]城市橋梁超高韌性混凝土橫向擋塊構造

有效

• 申請號: 201610952674.0
• 申請日: 2016-10-27
• 公開（公告）號: CN106567323B
• 公開（公告）日: 2018-04-27
• 發明（設計）人: 謝尚英;李興林;陽曉靜;何畏;張銳;陳寧;黃燕;王聰;朱殷橋;陳剛;肖禮經;楊亞兵
• 申請（專利權）人: 四川西南交大土木工程設計有限公司;成都市城市建設科學研究院;廣東冠生土木工程技術有限公司
• 主分類號: E01D19/00
• 分類號: E01D19/00
• 代理公司: 成都惠迪專利事務所(普通合伙)51215
• 代理人: 王建國

技術領域

本發明涉及橋梁橫向擋塊材料應用與構造設計，特別涉及多發地震區域橋梁橫向擋塊結構的材料與構造。

背景技術

對于橋梁下部結構的蓋梁，常在蓋梁頂部兩側各設置一道塊狀墻以防止地震發生時主梁因振動而發生橫向落梁破壞，起到了限制梁體橫向位移的作用傳統的橫向擋塊設計是通過增大擋塊的截面尺寸及配筋率來提高強度，以此提高其抗震性能。

然而強震發生時僅僅利用鋼筋混凝土擋塊來抵擋主梁的碰撞所起的效用是有限的，抗震效果并不能隨擋塊的截面尺寸和配筋率的提高而有明顯提升，當強震發生時，橋梁因主梁橫向落梁發生倒塌，致使整個生命交通線中斷的事故仍不斷發生。

對橋梁橫向擋塊抗震性設計的大量工程實踐表明，在地震作用下，隨著地震動的影響，結構會發生不定向位移進而產生碰撞，且碰撞瞬間撞擊力巨大，造成對橫向擋塊的沖擊，常常導致擋塊撞裂、撞斷及撞碎，引起下部結構損壞及橫向落梁破壞，因此在實際設計中將擋塊設為理想柔性擋塊，并對擋塊的細部構造進行優化有助于提升橋梁橫向擋塊的抗震性能。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種城市橋梁超高韌性混凝土橫向擋塊構造，以有效減緩梁體碰撞，防止橫向落梁破壞，以確保主梁在強震作用下仍能正常工作。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案如下：

本發明的城市橋梁超高韌性混凝土橫向擋塊構造，包括設置于蓋梁縱向兩端的橫向擋塊實體，其特征是：所述橫向擋塊實體的底部設置有沿其長度方向相間隔的腿柱，橫向擋塊實體和腿柱為鋼筋混凝土結構，由超高韌性混凝土預制而成；所述蓋梁的相應部位開設有與各腿柱相對應和適配的榫接孔，橫向擋塊實體通過腿柱、榫接孔裝配設置在蓋梁上。

本發明的有益效果是，擋塊能裝配式安裝在蓋梁上，能方便地安裝、更換，擋塊無縫連接蓋梁，擋塊的抗拔性能良好；橫向擋塊實體和腿柱由超高韌性混凝土預制而成，韌性好，變形量較大，受到梁體碰撞后不易完全失效而導致橫向落梁破壞，因此可有效提高橫向擋塊的抗震性，有效地解決了普通鋼筋混凝土受梁體碰撞后易破碎，從而失去抗震限位作用的問題。

附圖說明

本說明書包括如下三幅附圖：

圖1是本發明城市橋梁超高韌性混凝土橫向擋塊構造的主視圖；

圖2是本發明城市橋梁超高韌性混凝土橫向擋塊構造的俯視圖；

圖3是本發明城市橋梁超高韌性混凝土橫向擋塊構造的側視圖；

圖中示出構件及所對應的標記：橫向擋塊實體10、縱向鋼筋11、橫向分布鋼筋與受力鋼筋層12、腿柱20、前十字卯榫結構21、后十字卯榫結構22。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。

參照圖1、圖2和圖3，本發明城市橋梁超高韌性混凝土橫向擋塊構造，包括設置于蓋梁縱向兩端的橫向擋塊實體10。所述橫向擋塊實體10的底部設置有沿其長度方向相間隔的腿柱20，橫向擋塊實體10和腿柱20為鋼筋混凝土結構，由超高韌性混凝土預制而成，韌性好，變形量較大，受到梁體碰撞后不易完全失效而導致橫向落梁破壞，因此可有效提高橫向擋塊的抗震性，有效地解決了普通鋼筋混凝土受梁體碰撞后易破碎，從而失去抗震限位作用的問題。所述蓋梁的相應部位開設有與各腿柱20相對應和適配的榫接孔，橫向擋塊實體10通過腿柱20、榫接孔裝配設置在蓋梁上，擋塊無縫連接蓋梁，能方便地安裝、更換。

參照圖3，所述的超高韌性混凝土橫向擋塊實體1內嵌縱向鋼筋11以及橫向分布鋼筋與受力鋼筋層11，縱向鋼筋11以及橫向分布鋼筋與受力鋼筋層11均結合普通鋼筋混凝土擋塊配筋原則與超高韌性混凝土橋面板的配筋原則進行設計。當強震發生時，主梁的劇烈碰撞會讓橫向擋塊產生裂縫，但是擋塊仍繼續帶裂縫工作，超高韌性混凝土因韌性強，變形大，吸收一部分能量，大大緩沖了擋塊的劇烈碰撞。橫向擋塊實體1通常采用上小下大的結構外形，增強其穩定性，提高抗傾覆能力。

參照圖1和圖3，所述腿柱20是以超高韌性混凝土為主的結構，其配筋仍結合普通鋼筋混凝土和超高韌性混凝土兩者之間的共性而設計。為了增大與下部蓋梁結構之間的接觸面，以此提高其粘結力和摩擦力，所述腿柱20的橫截面呈正六邊形。參照圖3，所述腿柱20的前表面具有向外凸起的前十字卯榫結構21，后表面具有向外凸起的后十字卯榫結構22，前十字卯榫結構21向外凸起的高度大于后十字卯榫結構22向外凸起的高度，以提高結構抗推倒能力，使榫頭能有效與蓋梁之間相互契合，提高結構整體的抗拔性能，并為結構碰撞耗能有效地起到了緩沖作用。