[發明專利]一種用于樁板結構的自動復位支座結構、施工及設計方法

有效

• 申請號: 202010732870.3
• 申請日: 2020-07-27
• 公開（公告）號: CN111827010B
• 公開（公告）日: 2022-02-15
• 發明（設計）人: 付正道;吳邵海;譙春麗;周波;姚裕春;鄭永飛;張建文;肖朝乾;劉紹帆;敖川;姜瑞雪;張濤
• 申請（專利權）人: 中鐵二院工程集團有限責任公司
• 主分類號: E01B2/00
• 分類號: E01B2/00
• 代理公司: 四川力久律師事務所 51221
• 代理人: 王波

1.一種設計方法，其特征在于，用于設計樁板結構，所述樁板結構包括第一托梁（21）和設置于所述第一托梁（21）頂部的承載板（1），所述第一托梁（21）和所述承載板（1）之間能夠通過滑動裝置（8）相對移動，所述第一托梁（21）和所述承載板（1）之間還設置有復位彈性結構（10），所述滑動裝置（8）包括上導軌（81）和下導軌（82），所述上導軌（81）與所述承載板（1）相連接，所述下導軌（82）與所述第一托梁（21）相連接，所述上導軌（81）和所述下導軌（82）均沿線路縱向設置，所述上導軌（81）和所述下導軌（82）之間嚙合有柱狀齒輪（83），所述第一托梁（21）沿線路縱向的至少一側設置有用于防止所述承載板（1）滑動超限的限位組件（9），所述限位組件（9）設置于所述承載板（1）上；

該設計方法包含以下步驟：

A1.將所述承載板（1）和所述第一托梁（21）的連接簡化為鉸接，計算所述承載板（1）和所述第一托梁（21）的連接處的剪力F；

A2.確定所述承載板（1）沿線路縱向相對于所述第一托梁（21）的位移允許值?和支座安全系數K，所述支座包括復位彈性結構（10）和所述滑動裝置（8）；

A3.選擇最大壓縮量大于承載板（1）沿線路縱向相對于所述第一托梁（21）的位移允許值?的所述復位彈性結構（10），并得到所述復位彈性結構（10）的勁度系數f；

A4.根據所述剪力F、所述承載板（1）沿線路縱向相對于所述第一托梁（21）的位移允許值?、所述支座安全系數K和所述復位彈性結構（10）的勁度系數f確定支座采用的復位彈性結構（10）組數n，并對所述復位彈性結構（10）組數n進行向上取整，其中，所述復位彈性結構（10）組數n為：

式中，n為復位彈性結構（10）組數；F為所述承載板（1）和所述第一托梁（21）的連接處的剪力；f為所述復位彈性結構（10）的勁度系數；?為所述承載板（1）沿線路縱向相對于所述第一托梁（21）的位移允許值；[]為向上取整符號；

A5.根據所述剪力F和所述復位彈性結構（10）與所述下導軌（82）的連接點距承載板（1）底面的高度h，確定所述限位組件（9）的尺寸和設置位置，以及所述柱狀齒輪（83）、所述上導軌（81）和所述下導軌（82）的尺寸。

2.根據權利要求1所述的一種設計方法，其特征在于，所述柱狀齒輪（83）為至少兩個，所有所述柱狀齒輪（83）沿所述上導軌（81）長度方向間隔設置。

3.根據權利要求2所述的一種設計方法，其特征在于，所述復位彈性結構（10）的一端與限位組件（9）相連接，另一端與所述下導軌（82）相連接。

4.根據權利要求3所述的一種設計方法，其特征在于，所述下導軌（82）靠近所述限位組件（9）的端部設置有用于阻擋所述柱狀齒輪（83）移出所述下導軌（82）的擋塊（821），所述復位彈性結構（10）與所述擋塊（821）相連接。

5.根據權利要求1-4任意一項所述的一種設計方法，其特征在于，所述承載板（1）為至少兩個，所述承載板（1）沿線路縱向依次設置，相鄰所述承載板（1）之間設置有伸縮縫（7），相鄰所述承載板（1）靠近所述第一托梁（21）的端部均放置于所述第一托梁（21）上，所述第一托梁（21）與至少一個對應的所述承載板（1）之間能夠通過滑動裝置（8）相對滑動。

6.一種施工方法，其特征在于，用于施工由權利要求1-5任意一項所述的設計方法形成的樁板結構，其基于所述上導軌（81）與所述承載板（1）之間通過上錨筋（84）相連接，所述下導軌（82）與所述第一托梁（21）之間通過下錨筋（85）相連接，其包含以下步驟：

S1. 立模所述第一托梁（21），并在所述第一托梁（21）內預埋所述下錨筋（85）；

S2.在所述下錨筋（85）上連接所述下導軌（82），并將所述復位彈性結構（10）的一端與所述下導軌（82）相連接，之后澆筑形成所述第一托梁（21）；

S3.在所述下導軌（82）上放置所述柱狀齒輪（83），使所述柱狀齒輪（83）與所述下導軌（82）相嚙合；

S4.立模所述承載板（1），并在所述承載板（1）的模板內預埋所述上錨筋（84）和所述限位組件（9）；

S5. 將所述上錨筋（84）上連接所述上導軌（81），將所述上導軌（81）與所述柱狀齒輪（83）相嚙合；

S6.將所述復位彈性結構（10）與所述限位組件（9）相連接；

S7.澆筑形成所述承載板（1）。