一种适用于在运营铁路简支T梁上的风屏障的制作方法

一种适用于在运营铁路简支t梁上的风屏障
技术领域
1.本技术涉及桥梁建造技术领域，具体地，涉及一种适用于在运营铁路简支t梁上的风屏障。


背景技术：

2.目前,我国西部、沿海等地区铁路常年遭受大风影响，强风区铁路桥梁的安全运营是一个综合技术难题，涉及到防风措施的选择、主体结构方案设计、风车桥耦合作用、铁路运营管理等多方面的内容。新建铁路工程的规划建设对铁路工程的防风提出了较高要求，而既有桥梁建设期间由于种种原因，对铁路抗风认识不足，导致建设期间防风措施不足甚至欠缺。横风问题已经成为影响既有铁路铁路桥梁正常运营的重要问题之一。
3.风屏障作为一种简单有效的防风措施，可有效降低轨道上方平均风速，保证列车运营安全，是目前铁路桥梁常用的抗风措施之一。设置风屏障是近年来铁路桥梁抗风的主要措施，多用在新建桥梁上，而在既有运营桥梁上增设声屏障案例几乎很少，既有桥梁抗风多采用停运、限速等运营措施，严重影响了正常铁路运输管理。
4.现行的铁路桥梁多采用标准化设计，跨度以16m、24m、32m简支梁为主。对于时速160km/h及以下客货共线铁路或重载铁路，简支梁常采用简支t梁形式，简支t梁翼缘悬臂板薄，人行道板常采用在翼缘板外侧通过预埋螺栓，连接角钢支架形式。若在简支t梁上增设风屏障，要保证人行道板空间满足要求，增设屏障后简支t梁荷载承受二期恒载增加，结构承载力及各项指标还需要满足相关规范要求。在运营铁路桥梁上增设风屏障作业施工，需要在天窗点进行，若桥梁墩高较高，施工时间及操作空间条件显得尤为苛刻，实施难度大。
5.在背景技术中公开的上述信息仅用于加强对本技术的背景的理解，因此其可能包含没有形成为本领域普通技术人员所知晓的现有技术的信息。


技术实现要素：

6.本技术实施例提供了一种适用于在运营铁路简支t梁上的风屏障，以解决目前的在运营铁路在抗风方面的技术问题。
7.根据本技术实施例，提供了一种适用于在运营铁路简支t梁上的风屏障，包括：
8.支撑结构，固定于简支t梁桥墩的墩顶之上，且所述支撑结构位于墩顶比简支t梁的梁面宽的位置，用于为风屏障组件提供支撑安装基础；
9.风屏障组件，配合安装在所述支撑结构上，用于提高铁路桥梁的抗风能力。
10.所述支撑结构包括：
11.钢管立柱，每个简支t梁桥墩对应两个所述钢管立柱；其中，两个所述钢管立柱固定于简支t梁桥墩的墩顶之上，且对称固定在简支t梁桥墩的墩顶比简支t梁的梁面宽的位置。
12.所述支撑结构还包括：
13.桁架梁，固定在所述钢管立柱的顶端，所述风屏障组件固定在所述桁架梁处且位
于简支t梁翼缘板外侧。
14.所述钢管立柱底部通过锚栓固定安装在所述简支t梁桥墩上,所述钢管立柱顶部通过法兰盘与所述桁架梁固定连接。
15.所述钢管立柱采用单肢柱形式。
16.所述桁架梁采用单片桁架梁，所述桁架梁由若干个子桁架梁通过第二法兰相互固定连接而成；
17.所述子桁架梁,包括上弦杆、下弦杆和竖杆，所述上弦杆与下弦杆相互平行设置，并通过竖直设置的若干个竖杆相互固定连接。
18.所述竖杆凸出于所述上弦杆，所述竖杆凸出于所述上弦杆的部分通过第一法兰配合安装所述风屏障组件。
19.所述相邻两个所述竖杆之间的间距的取值范围为大于等于0.3m，小于等于为0.6m。
20.所述桁架梁内侧设置人行道钢板，所述人行道钢板固定于所述简支t梁的挡砟墙上方，所述人行道钢板底部通过斜撑与所述竖杆和下弦杆的节点处固定连接。
21.所述风屏障组件为导风屏屏障扇叶。
22.本技术实施例由于采用以上技术方案，具有以下技术效果：
23.本实用新型通过在现有的在运营铁路的简支t梁桥墩的墩顶上设置支撑机构，在支撑结构上设置风屏障组件来实现为既有桥梁上增设风屏障的目的，这样的设计，既提高了现有桥梁的抗风能力，还充分利用了简支t梁桥墩的墩顶的空间。作为一个优选的技术方案，支撑结构包括钢管立柱，每个简支t梁桥墩墩顶之上对称设置两个钢管立柱，且对称固定在简支t梁桥墩的墩顶比简支t梁的梁面宽的位置，这样的设计，既减轻了支撑结构的重量，也能够为风屏障组件提供稳定的安装基础。作为一个优选的技术方案，支撑结构还包括固定在钢管立柱的顶端的桁架梁，这样的设计，既提高了风屏障组件安装基础的结构稳定性，还能够保证风屏障组件可以处在简支t梁翼缘板外侧，使得风屏障组件能够直接面对气流，防止气流接近行驶的列车，进一步提高了桥梁的抗风能力，减少列车运营受极端风天气的影响。为了方便安装，提高工作效率，钢管立柱底部通过锚栓固定安装在简支t梁桥墩上,钢管立柱顶部通过法兰盘与桁架梁固定连接。为了防止简支t梁桥墩载荷过重，钢管立柱采用单肢柱形式。为了进一步防止简支t梁桥墩载荷过重，桁架梁采用单片桁架梁，同时为了使桁架梁模块化，方便了安装与维护，桁架梁由若干个子桁架梁通过第二法兰相互固定连接而成，子桁架梁,包括上弦杆、下弦杆和竖杆，上弦杆与下弦杆相互平行设置，并通过竖直设置的若干个竖杆相互固定连接。为了能够将风屏障组件安装在桁架梁上，竖杆凸出于上弦杆，竖杆凸出于上弦杆的部分通过第一法兰配合安装风屏障组件。为了提高桁架梁的结构强度以及稳定性，相邻两个竖杆之间的间距为大于等于0.3m，小于等于为0.6m。为了给检修人员提供检修通道，桁架梁内侧设置人行道钢板，人行道钢板固定于简支t梁的挡砟墙上方，人行道钢板底部通过斜撑与竖杆固定连接，这样的设计，可以使人行道钢板坚固稳定的固定在桁架梁上，提高了整个结构的稳定性的同时，也提高了检修人员的安全性。本实用新型的实施均在墩顶及桁架梁顶的人行道板操作，最大化减小了对简支t梁的植筋加固作业，保证t梁的结构安全，操作时间均可在铁路天窗点完成，方案施工操作简洁；单片桁架梁方案重量轻，最大化降低墩顶增加的外部重量。
附图说明
24.此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本技术的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
25.图1为本实用新型的结构示意图；
26.图2为桥墩墩顶断面图。
27.图3为钢管立柱与墩顶的连接关系图。
28.图4为图3的俯视图。
29.图5为子桁架梁的结构示意图。
30.附图标记：
31.其中，1、导风屏屏障扇叶，2、钢管立柱，3、桥墩，4、桁架梁，41、上弦杆，42、下弦杆，43、竖杆，5、挡砟墙，6、斜撑，7、人行道钢板，8、简支t梁，9、锚栓，10、第一法兰，11、第二法兰。
具体实施方式
32.为了使本技术实施例中的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本技术的示例性实施例进行进一步详细的说明，显然，所描述的实施例仅是本技术的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
33.如图1和图2所示,一种适用于在运营铁路简支t梁上的风屏障，包括：支撑结构，固定于简支t梁桥墩3的墩顶之上，且支撑结构位于墩顶比简支t梁8的梁面宽的位置，用于为风屏障组件提供支撑安装基础；风屏障组件，配合安装在支撑结构上，用于提高铁路桥梁的抗风能力。
34.如图1和图2所示,支撑结构包括：钢管立柱2，每个简支t梁桥墩3对应两个钢管立柱2；其中，两个钢管立柱2固定于简支t梁桥墩3的墩顶之上，且对称固定在简支t梁桥墩3的墩顶比简支t梁8的梁面翼缘外侧的位置。
35.如图1和图2所示,支撑结构还包括：桁架梁4，固定在钢管立柱2的顶端，风屏障组件固定在桁架梁4处且位于简支t梁8翼缘板外侧。
36.如图2、图3和图4所示,钢管立柱2底部通过锚栓9固定安装在简支t梁桥墩3上,钢管立柱2顶部通过法兰盘与桁架梁4固定连接。
37.如图1、图2和图3所示,钢管立柱2采用单肢柱形式。
38.如图1、图2和图5所示,桁架梁4采用单片桁架梁，桁架梁4由若干个子桁架梁通过第二法兰11相互固定连接而成；子桁架梁,包括上弦杆41、下弦杆42和竖杆43，上弦杆41与下弦杆42相互平行设置，并通过竖直设置的若干个竖杆43相互固定连接，竖杆43凸出于上弦杆41，竖杆43凸出于上弦杆41的部分通过第一法兰10配合安装风屏障组件，相邻两个竖杆43之间的间距的取值范围为大于等于0.3m，小于等于为0.6m，桁架梁4内侧设置人行道钢板7，人行道钢板7固定于简支t梁8的挡砟墙5上方，人行道钢板7底部通过斜撑6与竖杆43固定连接。
39.如图2所示,风屏障组件为导风屏屏障扇叶1。
40.需要说明的是，钢管立柱不限于单肢柱形式，还可以是其他形式；桁架梁不限于单
片桁架梁，还可以是其他形式。
41.本实施例在使用时,先将既有简支t梁8人行道外挂角钢支架拆除，为桁架梁4在墩顶的实施提供了空间，使桁架梁4位于简支t梁8翼缘板外侧，在桁架梁4每个竖杆43对应的节点处安装导风屏屏障扇叶1，导风屏障扇叶1底座与桁架梁4的竖杆43通过法兰连接，在桁架梁4顶设置人行道钢板7，并将人行道钢板7固定于简支t梁8挡砟墙5上方，人行道钢板7宽度与人行道角钢支架宽度一致，所述人行道钢板7底部通过斜撑6与所述竖杆43和下弦杆42的节点处固定连接。
42.本实用新型充分利用了简支t梁桥墩3的墩顶空间，避免了增设风屏障而对既有简支t梁8上进行加固措施，仅在墩顶实施，避免了大量的桥面施工作业，可充分利用运营铁路天窗点时间作业，便捷可行，本实施例对提升铁路桥梁抗风建设领域建造技术水平意义深远。
43.本实施例为最大化降低墩顶外部重量的增加，桁架梁4采用单片桁架梁，钢管立柱2采用单肢柱形式。
44.在本技术及其实施例的描述中，需要理解的是，术语“顶”、“底”、“高度”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技术和简化描述，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技术的限制。
45.在本技术及其实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
46.在本技术及其实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
47.上文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本技术的不同结构。为了简化本技术的公开，上文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本技术。此外，本技术可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本技术提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
48.尽管已描述了本技术的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本技术范围的所有变更和修改。
49.显然，本领域的技术人员可以对本技术进行各种改动和变型而不脱离本技术的精神和范围。这样，倘若本技术的这些修改和变型属于本技术权利要求及其等同技术的范围
之内，则本技术也意图包含这些改动和变型在内。