[發明專利]一種極端荷載下的獨柱墩橋梁抗傾覆主動調節裝置

在審

• 申請號: 202110243822.2
• 申請日: 2021-03-05
• 公開（公告）號: CN112982193A
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發明（設計）人: 李勇;武啟帆;于子杰;劉永前;許宏偉;陳樹禮;張彥兵
• 申請（專利權）人: 石家莊鐵道大學
• 主分類號: E01D22/00
• 分類號: E01D22/00;E01D19/02
• 代理公司: 北京青松知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11384
• 代理人: 鄭青松

本發明涉及一種極端荷載下的獨柱墩橋梁抗傾覆主動調節裝置，屬于橋梁抗傾覆控制領域。包括滑動裝置以及設置在獨柱墩本體下部的配電箱，獨柱墩本體頂部通過支座支撐主梁，所述滑動裝置固定在獨柱墩橋梁的主梁內底部，并與主梁錨固為一體，包括自動卷揚機、滑道以及滑動塊。在極端荷載作用下，通過傾角儀來控制自動開關，自動開關接通左、右側自動卷揚機，通過鋼絞線帶動滑動塊向左、右側移動，以控制獨柱墩橋梁的傾覆變形處于合理范圍內，當極端荷載消失后，自動開關接通左側自動卷揚機以達到復位的效果；本發明結構簡單，成本低，不影響橋梁美觀，不占用橋下空間，還可以大大提高獨柱墩橋梁的抗傾覆能力。

技術領域

本發明涉及一種調節裝置，特別是一種極端荷載下的獨柱墩橋梁抗傾覆主動調節裝置，屬于橋梁抗傾覆控制領域。

背景技術

城市化是人類社會發展的必然趨勢。中國正處于城市化速度最快的時期。中國城市人口日趨密集，對城市空間資源的利用提出了更高的要求。同時，城市居民對公共建筑物的審美需求也不斷增長。因此，在進行城市橋梁設計時，如何充分利用城市空間、緩解交通壓力、維護城市美觀，是橋梁工程師面臨的一項重要課題。獨柱墩橋梁具有結構輕巧、力線流暢、通透度大、占地量小、施工方便等諸多優點，尤其在受到地形、地物限制的情況下，往往成了唯一的橋型選擇。

通常，獨柱墩橋梁受橋墩頂面的空間限制，支座橫向間距較小，在偏載情況下支座反力變化較大，結構抗傾覆能力較弱。因此針對獨柱墩橋梁總結了增設蓋梁法、增設墩柱加固法等，但是這些設施嚴重影響了橋型的美觀以及對橋下的空間占用較大。

發明內容

基于上述缺陷，本發明提出了一種極端荷載下的獨柱墩橋梁抗傾覆主動調節裝置，用以解決橋梁的抗傾覆性能，以及橋型美觀和占用橋下空間問題。

為解決上述技術問題，本發明采取了如下技術方案：

一種極端荷載下的獨柱墩橋梁抗傾覆主動調節裝置，包括滑動裝置以及設置在獨柱墩本體下部的配電箱，獨柱墩本體頂部通過支座支撐主梁，所述滑動裝置固定在獨柱墩橋梁的主梁內底部，并與主梁錨固為一體，包括自動卷揚機、滑道以及滑動塊，其中滑動塊的重量小于橋梁所通行的最大車輛重量的30％；所述滑動塊設置于所述滑道上，所述滑動塊的底部及四周包裹有不銹鋼板摩擦面用以減小與所述滑道的摩擦阻力；所述滑道四周還設置有限位板，用來限制滑動塊的最大橫向位移及防止滑動塊移動過程中向兩側傾斜；所述自動卷揚機分別固定在所述主梁內部的左右兩側，并且通過鋼絞線與所述滑動塊左右兩端相連接；所述鋼絞線穿過所述限位板；所述滑動裝置還包括傾角儀，所述傾角儀連有一個自動開關，可根據極端荷載作用下橋梁的傾覆變形接通左右兩側的自動卷揚機，從而調節滑動塊的位置，當極端荷載消失后又可通過控制自動卷揚機使滑動塊復位。

進一步地，所述限位板內表面以及滑道上表面均涂有聚四氟乙烯層用以減小滑動塊與滑道以及限位板之間的摩擦阻力。

進一步地，所述滑動裝置的滑道為長條形滑道。

進一步地，所述滑動裝置與所述主梁的內底部通過螺栓錨固為一體；左右兩側的自動卷揚機與主梁也通過螺栓錨固為一體。

進一步地，所述限位板的高度比所述滑動塊的高度稍高。