[发明专利]适应多向变位的新旧桥拼宽结构

说明书

一种适应多向变位的新旧桥拼宽结构，属于桥梁建筑技术；它包括设置在新旧桥上的锚固结构和分块简支钢板梁跨缝结构；所述的分块简支钢板梁跨缝结构之间设有伸缩缝；所述的锚固结构为一个为带梳型齿板的倒L型型钢或焊接钢板；在锚固结构的下部设置有支撑牛腿装置；所述的简支钢板梁跨缝结构包括两端带有与锚固结构匹配的梳型齿板钢板，所述的梳型齿板钢板上设置有两根横向钢肋板和顺桥向加劲钢板，在两根横向钢肋板下设置有一活动支座机构。本发明采用纵向模数化分块的简支钢板梁跨缝结构和适宜多向变位的支撑系统，可适应新旧桥刚度不同而产生的竖向挠曲变形差和纵向变形、横向变形、曲线梁及单支点梁的扭转变形等，并可快速施工和快速更换。

技术领域：

本发明涉及一种适应多向变位的新旧桥拼宽结构，它属于桥梁建设技术领域，特别是旧桥升级改造的加宽拼接技术领域。

背景技术：

目前对旧桥进行拼宽设计时通常采取新旧桥相同的结构类型和跨径、不考虑下部结构连接而对上部主梁进行拼宽的处理手段，考虑的主要问题是尽量少增加既有桥梁车辆荷载以及新旧桥变形不协调产生的附加荷载作用，同时还应考虑拼接缝的耐久性和行车平顺。主梁拼宽结构主要有新旧桥不连接、铰接、刚性连接三种基本类型。

在受被交条件控制下，新旧桥采用结构类型和跨径相同的拼宽方式已无法适应需要，拼宽设计问题多多，亟需寻求一种能适应多向变位、满足高等级道路行车舒适和安全要求、可快速施工、耐久且便于养护的新旧桥梁拼宽方案。目前在现有技术中，已经出现了如下几种解决方案：

案例一：名称为“桥梁拼宽的铰接结构及施工方法”，申请号CN202010904585.5的发明专利申请(简称对比文件1)，公开了一种简单且安全的桥梁拼宽的铰接结构及其施工方法。其中包括：采用对新桥边缘安装铰座，在铰座上方处预先穿筋使得第二铰座得以支撑，之后第二铰座上的吊丝随搭接杆拉起。在旧桥凿开处植筋并与第二铰座上的拉板相连，以此完成新旧桥梁的铰接拼接。之后在新旧桥梁之间仍有空隙，需用模板将空隙处填补。对模板的需求量小，避免了经济浪费；铰座等构件均采用高强螺栓连接，施工速度更快，施工方便，且对受天气的影响小。

案例二：名称为“一种满足新旧桥沉降差的桥梁拼宽构造和施工方法”，申请号201811106984.6的发明专利申请(简称对比文件2)，该发明公开了一种满足新旧桥沉降差的桥梁拼宽构造及施工方法。其桥梁拼宽构造部分包括旧桥、新桥、角钢和连接件；连接件包括连接钢板、植入钢筋、预埋钢板、螺栓连接组件和隔离层；螺栓连接组件包括螺杆、螺帽I、螺帽II和垫板；预埋钢板上开有圆端形矩形孔；旧桥和新桥之间形成顺桥方向的纵缝。本发明结构简单、设计合理，并且安全可靠，通过连接件将新桥和旧桥固连在一起，并且在预埋钢板上设有供螺拴连接组件上下活动的圆端形矩形孔，既能满足新、旧桥竖向沉降差，又能保证新、旧桥顺桥向和横桥向牢固连接的桥梁拼宽构造，能够有效避免因新、旧桥沉降差而导致上部结构梁体和桥而铺装层开裂、破坏。

案例三：名称为“一种新旧桥梁拼接缝新型结构体系”，申请号CN201721056126.6的发明专利申请(简称对比文件3)，该实用新型公开了一种新旧桥梁拼接缝新型结构体系，所述结构体系主要由新桥面板、旧桥面板、延伸钢筋、T型钢板、预应力筋、锚具和微膨胀钢纤维快硬硫铝酸盐水泥混凝土组成。所述的T型钢板依次焊接到新旧桥面板的延伸钢筋上；所述的预应力筋穿过T型钢板上的预留预应力筋孔，然后两端施加预应力，并用锚具锚固；最后在新旧桥梁拼接缝中浇筑微膨胀钢纤维快硬硫铝酸盐水泥混凝土。该实用新型公开的新旧桥梁拼接缝新型结构体系可保证新旧桥面板跟接缝混凝土更好的连接，通过在拼接缝内预先施加相应的预压应力，克服了导致出现纵向裂缝的横向拉应力，并且该结构体系能够更好的使新旧桥梁形成整体，施工简单，施工周期短，克服新旧桥梁的沉降差异，具有良好的经济效益。