[发明专利]一种纵向防落梁装置、桥梁及桥梁施工方法

说明书

本申请实施例提供一种纵向防落梁装置，其包括用于安装时与桥梁梁体进行连接的防落梁顶板、用于安装时与桥墩顶部临时连接的防落梁底板以及防落梁立板；其中防落梁立板的上端与防落梁顶板相连接，下端与防落梁底板相连接，防落梁立板四面围合，与其上端的防落梁顶板及下端的防落梁底板组成一个具有封闭内腔的箱式结构，防落梁顶板及防落梁底板的面积大于所述箱式结构的截面面积。将防落梁底板与桥墩墩顶进行临时固定连接，与中墩临时支座结合，无需另行设置中墩临时支座，不会产生防落梁与中墩临时支座相互干涉的问题，且应用于桥梁结构及桥梁施工中，操作简单，装配方便，成本低廉，适用于快速作业。

技术领域

本申请涉及桥梁施工技术领域，具体涉及一种纵向防落梁装置、应用这种纵向防落梁装置的桥梁以及桥梁施工方法。

背景技术

震区桥梁在受到地震力作用下，由于桥梁上部、下部结构联接不牢，整体性差，往往会造成桥梁上部和下部结构间产生过大的相对位移，从而导致桥梁破坏，造成落梁。落梁现象在早期的破坏性地震中是最为严重的一种震害，从梁体下落的形式看，有顺桥向的，也有横桥向和扭转滑移的。统计数字表明，桥梁落梁大多发生在顺桥向，震害调査表明有的是墩倒落梁，而有的是落梁导致墩毁，给下部结构带来很大的破坏，对上部结构来讲也是极大的浪费。

作为重要交通枢纽工程的桥梁结构，是生命线工程中的重要一环。我国近几十年来修建的桥梁，多为我国国道、省道组成的交通网上的关键节点，在抗震救灾中具有极为重要的作用。一旦在地震中破坏或者失去通行功能，将会严重阻碍抗震救灾工作并带来一系列的次生灾害，造成生命及财产的更大损失。

我国大部分国土位于环太平洋地震带和欧亚地震带之间，是一个多地震灾害的国家，为了保障经济发展，保障人民的人身及财产安全，提高震区公路、桥梁的抗震能力，防止落梁现象的发生，保证震区桥梁在一定烈度的地震中不被破坏，保证震后交通系统的畅通，在道路及桥梁建设中就尤为重要和迫切。

为了确保桥梁安全往往需要采取一定措施，限制梁部在地震中移动，确保梁部不产生过大位移或发生落梁等灾害。因此，《铁路工程抗震设计规范》(GB50111-2006)(2009年版)第7.5.9条规定，设防烈度为8度区桥梁应设置纵向防落梁措施。而目前应用的纵向防落梁主要有三种：

方案一：防落梁设置在两垫石横向中间，防落梁设计为外侧带肋结构，在桥墩顶上中间设置混凝土凸台约束防落梁纵向和横向位移；此方案两垫石之间需要较大空间，单线梁或双线梁垫石横向间距较小时，不能采用此方案；混凝土抗剪承载力较小，当梁跨度较大时，墩顶混凝土凸台抗剪计算很难通过；且此防落梁体系不可更换。

方案二：防落梁设置在两垫石横向中间，将垫石横向设计成哑铃型作为纵向防落梁支撑面。此方案两垫石之间需要较大空间，单线梁或双线梁垫石横向间距较小时，不能采用此方案；混凝土抗剪承载力较小，当梁跨度较大时，垫石纵向抗剪计算通不过；防落梁更换难度较大。

方案三：纵、横向防落梁分别独立设置，横向防落梁设置在两垫石横向中间，将垫石作为横向支撑面；纵向防落梁设置在垫石纵桥向两侧，将垫石作为纵向支撑面。此方案防落梁受力较为明确；防落梁容易更换；但中墩临时支座预埋钢筋与防落梁预埋件严重冲突，为满足中墩临时支座钢筋预埋要求，防落梁预埋钢板上需大面积开孔，对防落梁预埋钢板及套筒破坏较为严重，且防落梁后期难以安装。

发明内容

为了解决上述技术缺陷之一，本申请实施例中提供了一种纵向防落梁装置、应用这种纵向防落梁装置的桥梁以及桥梁施工方法。

根据本申请实施例的第一个方面，提供了一种纵向防落梁装置，其包括：用于安装时与桥梁梁体进行连接的防落梁顶板、用于安装时与桥墩顶部临时连接的防落梁底板以及防落梁立板；其中防落梁立板的上端与防落梁顶板相连接，下端与防落梁底板相连接，防落梁立板四面围合，与其上端的防落梁顶板及下端的防落梁底板组成一个具有封闭内腔的箱式结构，防落梁顶板及防落梁底板的面积大于所述箱式结构的截面面积。