[发明专利]一种柱墩式桥梁防偏移装置及其防偏移方法

说明书

本发明公开了一种柱墩式桥梁防偏移装置，其特征在于，包括设置在梁体下表面沿宽度方向的左右两侧的两组梁体固定组件，梁体固定组件包括一块锚固底板，锚固底板沿梁体宽度方向设置并锚固连接在梁体上，锚固底板中具有一个沿梁体纵向竖直向下设置的位移跟进板，两个位移跟进板下方之间在左右方向上水平地设置有弹性构件，弹性构件以梁体下方的桥墩为安装支承基础并安装在一个固定在桥墩的抱箍上。还公开了一种采用了该装置的柱墩式桥梁防偏移方法。本发明具有结构简单，施工方便，能够很好地实现对桥梁梁体的横向约束，且能够释放约束应力，降低安全隐患的优点。

技术领域

本发明涉及公路桥梁工程领域，尤其涉及一种柱墩式桥梁防偏移装置。

背景技术

目前，我国绝大部分在役中小型桥梁（尤其是曲线连续箱梁桥）在伸缩缝卡死、温度作用、静动载的偏心等作用下，其主梁均容易发生大幅度横向偏移，且偏移量随着时间的推移逐渐累加。这些发生梁体偏位的桥梁已经严重威胁着道路运营的安全，非常有必要对其进行针对性的维修和加固。同时对于桥梁偏移现象的研究，不仅要研究造成梁体偏移的原因和纠偏施工与监测过程的方法，还要想办法从根本上解决梁体偏移问题—即预防偏移的措施和纠偏后的防再偏措施的研究。

针对桥梁梁体防偏移措施的研究，目前国内常常使用的方法有三种，该三种方法及其存在的问题为：（1）使用定向支座进行横向约束的方法。该方法主要是在设计过程中，考虑到桥型特点容易引发偏位这一问题，将易偏位梁段的支座设计成双向或三向约束支座。这种方法的缺点在于初试阶段约束效果较好，但支座处梁体可能会发生较大的约束应力；后续阶段由于支座自身的锈蚀、变形、失效等问题导致约束失效，如不及时更换，可能对桥梁的安全使用造成隐患，而支座的更换施工很麻烦。（2）在梁体两侧设置刚性挡板的防偏移方法。该方法主要是在梁底或盖梁上植筋，通过植筋设置刚性挡板，靠刚性挡板的强行阻挡防止梁体发生偏移。上述方法主要存在以下不利因素：其一，防偏方式过于刚性，属于强行阻拦式的防偏，这不仅可能引起较大的梁体内应力，还可能造成梁体底部、墩顶或盖梁顶的损坏；其二，这种方式强度较低，一般仅适用于地震动峰值加速度(Ag≤0.15g)地区。（3）在梁体两侧设置半刚性挡板的防偏移方法。该方法的原理同上述方法2，不同之处就是在方法2的基础上，在刚性挡板和阻挡物（梁体或墩顶）中间填塞弹性填充物实现碰撞或挤压瞬间的过渡。上述方法虽然在一定程度上减小了桥梁构造部分的损害，但与方法2存在同样的问题，即一般仅适用于地震动峰值加速度(Ag≤0.15g)地区。

故如何设计一种能够更好地实现对桥梁梁体的横向约束，且能够释放约束应力，降低安全隐患的桥梁防偏移技术，成为有待考虑解决的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于：怎样提供一种专用于柱墩式桥梁，结构简单，施工方便，能够很好地实现对桥梁梁体的横向约束，且能够释放约束应力，降低安全隐患的柱墩式桥梁防偏移装置。使其能有效防止偏移发生，又能将防偏移过程中对结构构造物伤害降小，且还可以在以后的桥梁偏移检测中有效降低检测难度，提高检测精度。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案。本申请中涉及方向描述主要以梁体为方向描述基础，梁体横向为宽度方向即左右方向，梁体纵向为其长度方向即前后方向。

一种柱墩式桥梁防偏移装置，其特征在于，包括设置在梁体下表面沿宽度方向的左右两侧的两组梁体固定组件，梁体固定组件包括一块锚固底板，锚固底板沿梁体宽度方向设置并锚固连接在梁体上，锚固底板中具有一个沿梁体纵向竖直向下设置的位移跟进板，两个位移跟进板下方之间在左右方向上水平地设置有弹性构件，弹性构件以梁体下方的桥墩为安装支承基础并安装在一个固定在桥墩的抱箍上。

这样，锚固底板和梁体锚固为一体，可以将梁体左右方向上的偏移应力集中传递到位移跟进板，再依靠弹性构件释放应力并将偏移应力传递到梁体下方的支承构件上，故可以较好地实现对桥梁梁体的横向约束，释放约束应力，使其能有效防止偏移发生，又能将防偏移过程中对结构构造物伤害降小。