[發(fā)明專利]一種高架橋橋墩及其設(shè)計(jì)方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011234263.0
• 申請(qǐng)日: 2020-11-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112391942A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-02-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉德寶;周儀;楊牧昀
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江數(shù)智交院科技股份有限公司
• 主分類號(hào): E01D19/02
• 分類號(hào): E01D19/02
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 錢超

本發(fā)明涉及橋墩領(lǐng)域，且公開(kāi)了一種高架橋橋墩及其設(shè)計(jì)方法，包括橋墩立柱、拱形承托、橫梁和加勁肋，所述拱形承托安裝在橋墩立柱的頂部區(qū)域，且橫梁安裝在拱形承托的頂部，加勁肋安裝在拱形承托與橫梁連接的夾角處，所述橋墩立柱的底部安裝有固定座。該高架橋橋墩，倒置的拱形承托與橫梁一起，形成系桿拱式結(jié)構(gòu)，可以擴(kuò)大橫梁的支承距離，減小橫梁懸臂長(zhǎng)度，從而改善受力狀態(tài)，使橫梁的構(gòu)造高度減小同時(shí)，拱形承托的曲線外形，更符合中國(guó)傳統(tǒng)的審美觀，從而增強(qiáng)景觀效果，結(jié)構(gòu)的外觀線條通過(guò)各個(gè)部分的構(gòu)造尺寸不同加以實(shí)現(xiàn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及橋墩領(lǐng)域，具體為一種高架橋橋墩及其設(shè)計(jì)方法。

背景技術(shù)

由于我國(guó)土地資源稀缺，為了減少用地，交通逐漸向立體化方向發(fā)展，高架橋的建設(shè)越來(lái)越多。常規(guī)情況下，預(yù)制拼裝的梁式結(jié)構(gòu)的高架橋墩基本采用立柱上加設(shè)大懸臂蓋梁的方式，為了盡量節(jié)約用地，需要盡量壓縮立柱所占用的空間，因此，蓋梁的懸臂很長(zhǎng)，為了滿足受力需要，蓋梁的梁高取值很大，一方面占用了橋下空間，使橋梁縱坡抬高，增加橋梁長(zhǎng)度，從而增加橋梁規(guī)模；另一方面，蓋梁尺寸過(guò)大，降低了橋梁的景觀效果，尤其在城市高架橋設(shè)計(jì)中，此問(wèn)題尤其突出，因此，需要提出新型的橋梁下部結(jié)構(gòu)形式，改善蓋梁的受力狀態(tài)，美化橋墩的景觀效果。為此，我們?cè)O(shè)計(jì)了一種高架橋橋墩。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種高架橋橋墩及其設(shè)計(jì)方法，解決了蓋梁的懸臂很長(zhǎng)，為了滿足受力需要，蓋梁的梁高取值很大，一方面占用了橋下空間，使橋梁縱坡抬高，增加橋梁長(zhǎng)度，從而增加橋梁規(guī)模；另一方面，蓋梁尺寸過(guò)大，降低了橋梁的景觀效果的問(wèn)題。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

一種高架橋橋墩，包括橋墩立柱、拱形承托、橫梁和加勁肋，所述拱形承托為倒置的拱形，安裝在橋墩立柱的頂部區(qū)域，且橫梁安裝在拱形承托的頂部，加勁肋安裝在拱形承托與橫梁連接的夾角處。

所述橋墩立柱的底部安裝有固定座，所述橫梁的頂部開(kāi)設(shè)有承托槽，所述橫梁的底部與橋墩立柱的側(cè)面之間安裝有加強(qiáng)板，所述橋墩立柱頂端的左右兩側(cè)壁均開(kāi)設(shè)有定位槽，所述加強(qiáng)板的底端插接在定位槽的內(nèi)部，所述橫梁的底部開(kāi)設(shè)有與加強(qiáng)板的頂端相對(duì)的加固槽，所述加強(qiáng)板的頂端固定連接有插接在加固槽內(nèi)部的加固塊。

進(jìn)一步的，所述加強(qiáng)板的頂端螺紋連接有頂部固定螺栓，所述頂部固定螺栓由下至上依次貫穿加強(qiáng)板和加固塊并與加固槽的頂部槽壁螺紋連接。

進(jìn)一步的，所述加強(qiáng)板遠(yuǎn)離橫梁的一端固定連接有位于定位槽內(nèi)部的限位管，所述定位槽的內(nèi)底壁固定連接有貫穿限位管的限位板。

進(jìn)一步的，所述橋墩立柱的頂部螺紋連接有底部固定螺栓，所述底部固定螺栓依次貫穿加強(qiáng)板的底部和限位板的頂部并與定位槽的側(cè)壁螺紋連接。

進(jìn)一步的，所述加強(qiáng)板的底端且遠(yuǎn)離限位管的一面開(kāi)設(shè)有導(dǎo)向斜面。

進(jìn)一步的，所述加強(qiáng)板的數(shù)量設(shè)置為偶數(shù)組，且不同組的加強(qiáng)板分別設(shè)置在橋墩立柱的左右兩側(cè)。

一種高架橋橋墩的設(shè)計(jì)方法，步驟為：

步驟一，確定橋墩立柱（1）的結(jié)構(gòu)尺寸及其間距：根據(jù)橋墩立柱（1）的受力情況，擬定橋墩立柱（1）的結(jié)構(gòu)尺寸，并根據(jù)地面橋墩所能夠占用的空間，確定橋墩立柱（1）的間距以及立柱的根數(shù)；

步驟二，確定橫梁（3）結(jié)構(gòu)尺寸：根據(jù)上部結(jié)構(gòu)梁板的布置情況，確定橫梁（3）長(zhǎng)度，并根據(jù)跨徑和梁高情況確定橫梁（3）的斷面尺寸；

步驟三，確定拱形承托（2）構(gòu)造：首先根據(jù)橫梁（3）長(zhǎng)度，按照一定的比例關(guān)系，確定拱形承托（2）拱腳之間的距離，然后，根據(jù)墩身高度，按照一定的比例，確定拱頂?shù)奈恢茫詈螅_定合理的拱軸線，拱形承托（2）的斷面尺寸可以根據(jù)受力需求確定。

進(jìn)一步的，所述步驟三中一定的比例如黃金分割比、數(shù)列比。