[发明专利]一种拱上墩整体式防落梁构造

说明书

一种拱上墩整体式防落梁构造，以有效提高桥梁的抗震和防落梁性能，既满足防止落梁的要求，又满足铁路桥梁工务对于支座检修通行的要求，很好地解决防落梁措施与支座检查作业相互干扰的问题。包括主拱和在其上顺桥间隔设置的拱上墩，拱上梁通过支座支撑于拱上墩的墩顶上，所述拱上墩的墩顶上沿横桥向间隔设置与拱上墩采用钢筋混凝土一体浇筑且固结形成整体结构的左侧防落梁结构、右侧防落梁结构。所述左侧防落梁结构、右侧防落梁结构呈反向、正向倒L状，具有悬臂段、立臂段，立臂段下端与拱上墩固结，悬臂段前端面与拱上梁腹板外壁相面对，且存在间隙。所述左侧防落梁结构、右侧防落梁结构的立臂段相对应的内壁上具有凹槽结构，该凹槽结构的内壁与该侧支座的侧壁之间形成检查通道。

技术领域

本发明涉及桥梁工程，特别涉及一种适用于大跨铁路拱桥拱上墩墩顶防落梁构造。

背景技术

近年来，我国山区高速铁路大跨桥梁的建设取得快速发展，一大批结构新颖、技术复杂和施工难度大的大跨复杂桥梁建成。其中，最有代表性的应属大跨度混凝土拱桥，如沪昆高铁北盘江特大桥，为主跨445m的混凝土拱桥。大跨度混凝土拱桥由于其结构刚度大、跨越能力强以及易适应环境等优点，逐渐成为跨越峡谷地形的首选桥型。然而，位于复杂艰险山区，特别是地震烈度较高的桥梁，无论是铁路桥还是公路桥，均存在如何防止地震作用下，桥梁防落梁的问题。目前，铁路桥梁常用的桥墩防落梁构造主要有三种：①梁端底部设置型钢结构，利用墩顶垫石结构进行阻挡；②在梁底与墩顶对应位置设置圆形凹槽，施工完成后插入钢棒进行阻挡；③而公路桥梁常采用在盖梁横向两侧设置混凝土挡块进行阻挡。

以上三种技术措施存在如下不足：

1.型钢与墩顶支承垫石组合设挡构造。该构造为铁路桥梁常用的防落梁措施，为保证梁部结构在地震作用下的安全，在梁与墩之间设置型钢挡块，并采用螺栓与梁体预埋钢板进行连接，型钢防落梁挡块设置在墩顶支承垫石内侧，利用垫石进行横向和纵向限位，起到地震作用下，防止落梁的作用。当需要更换支座或者顶梁作业时，需拆除防落梁连接螺栓，在规定位置进行顶梁，支座更换完成后，还需重新安装连接螺栓，工序繁杂，操作不便。且型钢挡块存在后期更换和防腐的问题。

2.钢棒型防落梁构造。为尽量减少使防落梁措施对支座检查、维修更换作业的干扰，近些年铁路桥梁又研制了一种钢棒型防落梁构造，即在梁底和墩顶相应的位置设置一定深度的圆形凹槽，凹槽内设置钢桶等预埋件，梁体安装就位后，再分别超梁体底部及墩顶插入钢棒，钢棒之间采用法兰和螺栓连接。然而该构造主要缺点是，钢棒安装不便，且梁体对位不准时，钢棒的对接精度较难保证，并且存在后期更换和钢结构防腐的问题。

3.挡块型防落梁构造。公路桥梁为防止落梁常采用在盖梁顶横向两侧设置防落梁挡块，挡块为矩形实心混凝土结构，预埋钢筋与盖梁主筋进行连接，为方便梁体和盖梁施工，防落梁挡块混凝土常在梁部就位后再进行浇筑。但铁路桥梁对后期运营养护维修要求较高，工务要对桥梁定期进行检查，要求桥梁墩顶四周均需设置通道，便于人员到达对桥墩和支座进行检查，此防落梁挡块构造遮挡视线，无法满足检查要求。

综上，为保证梁体在地震作用下的安全，目前的方法均存在一定的局限性，无法解决防落梁构造和桥梁支座的检查和更换空间相干扰的问题。特别是对于山区大跨度拱桥，拱上墩常位于峡谷上方几百米的高空，作业十分不便，且钢结构类的防落梁构造还存在后期更换、养护及防腐的问题，给桥梁运营阶段的养护维修带来困难。

发明内容

本发明所要解决技术问题是提供一种拱上墩整体式防落梁构造，以有效提高桥梁的抗震和防落梁性能，既满足防止落梁的要求，又满足铁路桥梁工务对于支座检修通行的要求，很好地解决防落梁措施与支座检查作业相互干扰的问题。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案如下：