[发明专利]基于正交预制梁板的曲线桥拟合布设结构及其布设方法

说明书

基于正交预制梁板的曲线桥拟合布设结构及其布设方法，拟合布设结构包括上部梁板体系、梁板防护结构和下部支撑结构，所述上部梁板体系包括若干跨按曲线弦切方向布设的梁板，且每一跨梁板尺寸相同，每一跨梁板包括若干块并列设置的正交预制梁板，各正交预制梁板形成的每一跨间的板缝呈梯形错列，板缝内填充有楔形木条。布设方法包括基准跨径的确定，墩盖梁及垫石、支座的布设，中梁及悬臂边梁的布设，板缝填充和梁板防护结构的布设。本发明适用于上部装配式施工的曲线桥梁，曲线桥每一跨预制梁板尺寸相同，跨间板缝规律错列，布设方法合理巧妙，简化梁板设计计算，有利于保证预制梁施工质量，且可以装配式施工利于缩短曲线梁桥施工工期。

技术领域

本发明涉及桥梁结构技术领域，具体的说是基于正交预制梁板的曲线桥拟合布设结构及其布设方法。

背景技术

当桥址位于道路曲线段时，考虑到整个道路线形的顺畅舒适，为保证路线指标符合设计服务水平，需要修建与路线走向及曲率一致的曲线桥。目前设计者通常采用现场浇筑曲线梁桥的方式，或异形板预制拼装的方式拟合内外侧曲线。现场浇筑曲线梁桥的缺点明显：需要搭设满堂支架，模板消耗量大、工期长，对山区高墩桥梁及桥下交通流较大的市政桥梁，支架现浇有很大的局限性。而预制拼装异形板法，虽然工期较现浇梁短，但缺点明显：每跨预制梁斜度各异，尤其边跨内外侧梁板为不规则异形梁板，而非标准异形预制梁板受力复杂，构造设计复杂，也增加了装配施工的复杂性，同时影响跨间桥面的连续性，使横桥向各梁板内力分配更复杂。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了基于正交预制梁板的曲线桥拟合布设结构及其布设方法，适用于上部装配式施工的曲线桥梁，采用正交预制梁板，布设方法合理巧妙，每一跨预制梁板尺寸相同，利于预制板梁施工，且同一跨内梁板长度呈规律变化，便于采用标准化设计。

本发明为解决上述技术问题采用的技术方案为：基于正交预制梁板的曲线桥拟合布设结构，包括上部梁板体系、梁板防护结构和下部支撑结构，所述上部梁板体系包括若干跨梁板，各梁板沿道路曲线弦切方向布置，且每一跨梁板尺寸相同，每一跨梁板包括若干跨并列设置的正交预制梁板，每一跨正交预制梁板包括若干块并列设置的中梁、设置在曲线内侧的一个内悬臂边梁和设置在曲线外侧的一个外悬臂边梁，所述内悬臂边梁的悬臂为凹曲线，外悬臂边梁的悬臂为凸曲线；以道路中心线处弦长作为基准跨径，自道路中心线处向曲线内侧的延伸方向上，中梁和内悬臂边梁的长度依次等量递减，自道路中心线处向曲线外侧的延伸方向上，中梁和外悬臂边梁的长度依次等量递增，使各正交预制梁板形成的相邻跨间的板缝呈梯形错列，板缝内填充有楔形木条。

所述梁板防护结构包括内侧防震挡块和外侧凹型防震挡块，内侧防震挡块边线与相邻两跨内悬臂边梁腹板边线平行设置，外侧凹型防震挡块边线与相邻两跨外悬臂边梁腹板边线平行设置。

所述下部支撑结构包括若干个墩中心线沿曲线径向布设的墩盖梁，墩盖梁上沿墩盖梁中心线两侧对称布置若干个与每块梁板端部短边对应的垫石，垫石边线与每一跨间的板缝边线平行，每个垫石上靠近端部处各对称布置一个圆形支座，且顺桥向圆形支座边缘距离垫石边缘5-10cm。

利用如上所述的基于正交预制梁板的曲线桥拟合布设结构的布设方法，包括如下步骤：

步骤1、确定曲线桥正交预制梁板的基准跨径长度L0；

步骤2、布设墩盖梁：根据步骤1的基准跨径确定桥墩个数及其桩号，每一个墩盖梁的中心线与该处曲线的切向夹角为90度；

步骤3、布设盖梁上的垫石和圆形支座；

步骤4、布设中梁及悬臂边梁；

步骤4.1、沿弦切方向布设曲线桥的中心线处的中梁；

步骤4.2、沿横桥向依次平行布设其余中梁；

步骤4.3、布设内悬臂边梁和外悬臂边梁；

步骤5、填充相邻跨间的板缝；