一种适用于新型桥台刚构桥的减震结构及其施工方法与流程

技术领域：

本发明涉及一种适用于新型桥台刚构桥的减震结构及其施工方法。

背景技术：
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桥梁是交通线上跨越障碍物的重要工程结构，在我国交通线路中的比重非常高。然而地震会带给桥梁结构严重的损害，1976年发生的唐山7.8级大地震中，遭受破坏的桥梁结构占比达到39.3%，汶川大地震中，遭受破坏的桥梁结构多达270余座。桥梁结构是交通线路中的重要节点工程，不仅在日常生活发挥着重要作用，同时也是赈灾救灾的生命线工程，一旦在地震中发生破坏，将给抗灾救险工作的开展造成极大困难，造成经济、社会、甚至生命不可估量损失。因此，我国亟待需要更好的桥梁减震措施以提高提高桥梁结构的抗震性能，减少桥梁结构地震损坏。

另外，无缝桥由于取消了支座和伸缩缝，避免了长期运行由支座和伸缩缝损坏引起的桥头跳车、主梁渗水等缺陷，提高了行车的安全性与平顺性，延长了桥梁的全周期寿命，降低了桥梁建设与养护成本，是一种可持续发展桥梁。

因此，为了延长结构周期和消耗地震输入到结构的能量的方法，降低结构的地震响应，削弱地震对桥梁结构的破坏，达到保护桥梁结构的目的，本申请提出一种适用于新型桥台刚构桥的减震措施及其施工方法。

技术实现要素：
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本发明所要解决的技术问题是提供一种适用于新型桥台刚构桥的减震结构及其施工方法，以克服现有技术的不足之处。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种适用于新型桥台刚构桥的减震结构，包括主梁和引梁，所述引梁的后端与接线路面之间设有搭板，所述引梁与搭板之间胀缝的下方依次设有挡土次桥台和u形承台，所述u形承台的内底面沿横桥向间隔设有若干个承台轨道；所述挡土次桥台的下端伸入到u形承台内部，挡土次桥台的底面沿横桥向设有与若干个承台轨道位置相对应的若干桥台轨道，所述桥台轨道与承台轨道均沿纵桥向延伸，位置相对应的桥台轨道与承台轨道之间设置有多个滚轮；所述挡土次桥台的下端与u形承台的两侧壁之间均设有缓冲件。

进一步的，所述u形承台的内底面和内侧壁均铺设有防水层；所述承台轨道铺设在u形承台内底面的防水层上部。

进一步的，所述缓冲件为橡胶、弹簧或者阻尼器。

进一步的，所述挡土次桥台的顶面设有与引梁及搭板相接触的滑移层。

进一步的，所述主梁与引梁之间的施工缝下方依次设有薄壁主桥台、承台和桩基础，所述承台和桩基础靠近主梁一侧设有锥坡，所述薄壁主桥台与挡土次桥台之间填有轻质材料。

进一步的，所述搭板与接线路面之间的胀缝下方设有枕梁。

进一步的，所述挡土次桥台靠近搭板一侧填有台后填土。

本发明采用的另一种技术方案是：一种适用于新型桥台刚构桥的减震结构的施工方法，施工方法如下：（1）浇筑u形承台；（2）在u形承台的内底面和内侧面铺设防水层；（3）在u形承台内底面的防水层上铺设承台轨道；（4）浇筑挡土次桥台和在挡土次桥台的底面预埋桥台轨道；（5）在位置相对应的桥台轨道与承台轨道之间安装滚轮；（6）在u形承台的内侧壁与挡土次桥台的下端之间设置缓冲件。

与现有技术相比，本发明具有以下效果：本发明结构设计合理，可以减小地震响应，适用于大变形和桥梁的损坏，同时施工方便、易于更换。

附图说明：

图1是本发明实施例的主视构造示意图；

图2是本发明实施例中挡土次桥台的立体构造示意图；

图3是本发明实施例中u形承台的立体构造示意图；

图4是挡土次桥台与u形承台的配合构造示意图。

图中：

1-主梁；2-引梁；3-薄壁主桥台；4-承台；5-桩基础；6-锥坡；7-施工缝；8-牛腿；9-胀缝；10-滑移层；11-挡土次桥台；12-轻质材料；13-搭板；14-枕梁；15-接线路面；16-台后填土；17-缓冲装件；18-u形承台；19-防水层；20-承台轨道；21-滚轮；22-桥台轨道。

具体实施方式:

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1～4所示，本发明一种适用于新型桥台刚构桥的减震结构，应用在无缝桥中，该减震结构包括主梁1和引梁2，所述引梁2的后端与接线路面15之间设有搭板13，所述引梁2与搭板13之间胀缝9的下方依次设有挡土次桥台11和u形承台18，所述u形承台18的内底面沿横桥向等间隔设有若干个承台轨道20；所述挡土次桥台11起到挡土和枕梁的作用，挡土次桥台11的下端伸入到u形承台18内部，挡土次桥台11的底面沿横桥向设有与若干个承台轨道20位置相对应的若干桥台轨道22，所述桥台轨道22与承台轨道20均沿纵桥向延伸，位置相对应的桥台轨道22与承台轨道20的内部之间设置有多个滚轮21；所述挡土次桥台11的下端与u形承台18的两侧壁之间均设有缓冲件17。挡土次桥台与u形承台之间通过多个滚轮实现可相对滑动，当发生地震时，挡土次桥台沿着纵桥向滑动，u形承台两侧壁的缓冲件对挡土次桥台的滑动进行缓冲；通过这样的减震结构，可减少地震响应，削弱地震所带来的危害，在很大程度上解决了无缝桥在地震区的应用，为无缝桥的发展起到促进作用。

本实施例中，所述u形承台18的内底面和内侧壁均铺设有防水层19，目的防止过道生锈以及和腐蚀；所述承台轨道20铺设在u形承台18内底面的防水层上部。

本实施例中，所述缓冲件17为橡胶、弹簧或者阻尼器。

本实施例中，所述挡土次桥台11的顶面设有与引梁2及搭板13相接触的滑移层10。滑移层可采用油毛毡等材料，其能够减小次桥台与引梁、搭板之间的摩擦力，减小引梁和搭板的伸缩变形对次桥台的影响。

本实施例中，所述挡土次桥台11的下端呈梯形状。

本实施例中，所述主梁1与引梁2之间的施工缝7下方依次设有薄壁主桥台3、承台4和桩基础5，所述承台4和桩基础5靠近主梁1一侧设有锥坡6，所述薄壁主桥台3与挡土次桥台11之间填有轻质材料12。

优选的，轻质材料通常为不会产生塑性累积应力和累积变形的材料，如橡胶、eps泡沫等。其高度通常不超过两桥台高度，宽度与薄壁主桥台宽度一致，厚度为两桥台之间的距离。轻质材料有利于吸收薄壁主桥台产生的水平位移及转角，使薄壁主桥台的变形对台后填土不产生影响，不会使台后填土产生累积变形和应力累积，并且轻质材料可以平衡挡土次桥台所受到的静止土压力

本实施例中，所述搭板13与接线路面15之间的胀缝9下方设有枕梁14。

本实施例中，所述挡土次桥台11靠近搭板13一侧填有台后填土16。

本实施例中，该施工结构的施工方法如下：（1）浇筑u形承台；（2）在u形承台的内底面和内侧面铺设防水层；（3）在u形承台内底面的防水层上铺设承台轨道；（4）浇筑挡土次桥台和在挡土次桥台的底面预埋桥台轨道；（5）在位置相对应的桥台轨道与承台轨道之间安装滚轮；（6）在u形承台的内侧壁与挡土次桥台的下端之间设置缓冲件。

传统桥梁结构为抵抗地震作用增强其自身的强度和刚度等，而本发明目的减少地震响应，削弱地震所带来的危害。另外，新型桥台刚构桥减少伸缩缝所带来的危害，增加桥梁的变形能力。因此，本发明在很大程度上解决了无缝桥在地震区的应用，为无缝桥的发展起到促进作用。且本发明主要由挡土次桥台、防水层、承台、缓冲件、轨道、滚轮组成，不但设计合理、施工方便、易于更换和造价低廉。

本发明如果公开或涉及了互相固定连接的零部件或结构件，那么，除另有声明外，固定连接可以理解为：能够拆卸地固定连接(例如使用螺栓或螺钉连接)，也可以理解为：不可拆卸的固定连接(例如铆接、焊接)，当然，互相固定连接也可以为一体式结构(例如使用铸造工艺一体成形制造出来)所取代(明显无法采用一体成形工艺除外)。

另外，上述本发明公开的任一技术方案中所应用的用于表示位置关系或形状的术语除另有声明外其含义包括与其近似、类似或接近的状态或形状。

本发明提供的任一部件既可以是由多个单独的组成部分组装而成，也可以为一体成形工艺制造出来的单独部件。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。