[發明專利]一種設有智能預應力系統的多橋共用橋墩

有效

• 申請號: 202011599513.0
• 申請日: 2020-12-29
• 公開（公告）號: CN112726391B
• 公開（公告）日: 2022-11-29
• 發明（設計）人: 宋松科;劉洋;黎良仆;權新蕊;杜桃明;劉偉
• 申請（專利權）人: 四川省交通勘察設計研究院有限公司
• 主分類號: E01D19/02
• 分類號: E01D19/02;E01D101/28
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 張超

本發明涉及道路橋梁技術領域，公開了一種設有智能預應力系統的多橋共用橋墩，包括與基礎豎直固接的變截面階梯形的墩柱，墩柱頂部和截面變化位置分別設有蓋梁組件，墩柱中設有沿軸向延伸的智能預應力系統，且上端穿出墩柱頂面并置于墩柱頂部的蓋梁組件中，下端穿出墩柱底面并置于基礎中，墩柱底部和截面變化位置設有與智能預應力系統信號連接的傳感組件。設置多個蓋梁組件，實現“一墩多用”，從而縮小占地空間、縮減建設成本，避免因橋墩過多造成的擁擠；墩柱中設置智能預應力系統，還能優化橋墩在承受偏心載荷時內部的受力狀態，保證橋墩始終處于小偏心受壓的狀態，為結構安全提供強有力的保障，具有極大的推廣價值和廣闊的應用前景。

技術領域

本發明涉及道路橋梁技術領域，具體涉及一種設有智能預應力系統的多橋共用橋墩。

背景技術

在城市立交或樞紐互通中，絕大部分橋梁設計均采用“一墩一橋”的結構形式，導致在各橋平面交匯位置處墩柱數量過多，橋下用地面積大，不但影響橋梁整體景觀效果，還會造成橋下道路交通堵塞等問題。

現有技術中也有在橋墩上增設多個蓋梁達到一墩多用的方案，但在車輛等偏心荷載作用下會增大橋墩偏心矩，橋墩可能處于大偏心受壓的不利狀態，采用最常見的鋼筋混凝土橋墩時，為了使結構受力滿足規范要求、盡量降低安全風險，設計時就需要加大橋墩尺寸及橋墩配筋，結果又會導致占地較大、造價高企的問題，并且依然存在安全隱患。

因此，道路橋梁技術領域亟需一種設有智能預應力系統的多橋共用橋墩，不僅能實現“一墩多用”，從而縮小占地空間、縮減建設成本，進而增強美感、避免因橋墩過多造成的擁擠，還能優化橋墩受力狀態，為結構安全提供強有力的保障。

發明內容

本發明克服了現有技術的缺陷，提供一種設有智能預應力系統的多橋共用橋墩，不僅能實現“一墩多用”，從而縮小占地空間、縮減建設成本，進而增強美感、避免因橋墩過多造成的擁擠，還能優化橋墩受力狀態，為結構安全提供強有力的保障。

本發明通過下述技術方案實現：

一種設有智能預應力系統的多橋共用橋墩，包括與基礎豎直固接的墩柱，所述墩柱呈變截面階梯形，所述墩柱頂部和截面變化位置分別設有蓋梁組件，所述墩柱中設有沿軸向延伸的智能預應力系統，所述智能預應力系統上端穿出墩柱頂面并置于墩柱頂部的蓋梁組件中，所述智能預應力系統下端穿出墩柱底面并置于基礎中，所述墩柱底部和截面變化位置設有與智能預應力系統信號連接的傳感組件。

進一步的，位于所述墩柱截面變化位置的蓋梁組件包括可沿墩柱周向轉動的套筒支座，所述套筒支座的側壁設有沿墩柱徑向延伸的懸伸臂；和/或，位于所述墩柱頂部的蓋梁組件包括與墩柱固接的梁體，所述梁體兩側面設有沿墩柱徑向對稱延伸懸伸臂。

進一步的，所述智能預應力系統包括多根位于墩柱中并沿軸向延伸的預應力筋，所述墩柱頂部的蓋梁組件中設有張拉組件，各根所述預應力筋的上端與張拉組件連接，各根所述預應力筋的下端設有與基礎固接的錨固端；所述預應力筋的數量與各個蓋梁組件的懸伸臂在墩柱周向上投影數量相等，所述預應力筋在墩柱周向上的位置與各個蓋梁組件的懸伸臂在墩柱周向上投影位置相對。

進一步的，所述墩柱設置2～4級階梯柱，各級所述階梯柱的頂部端面設置蓋梁組件，各級所述階梯柱的底部中心位置設置傳感組件。

進一步的，所述階梯柱的直徑為3～8m，所述階梯柱的高度為4～15m。

進一步的，所述墩柱設置三級階梯柱，從下往上分別為第一階梯柱、第二階梯柱和第三階梯柱；所述第一階梯柱和第二階梯柱的頂部端面分別設有旋轉式的第一蓋梁組件和第二蓋梁組件，所述第三階梯柱的頂部設有固接式的第三蓋梁組件；所述第一階梯柱、第二階梯柱和第三階梯柱的底部中心位置分別設有第一傳感組件、第二傳感組件和第三傳感組件。

進一步的，所述第一蓋梁組件、第二蓋梁組件和第三蓋梁組件的頂部分別架設第一箱梁、第二箱梁和第三箱梁。