[发明专利]一种装配式梁式桥加固构件及加固方法

权利要求书

1.一种装配式梁式桥加固构件，所述梁式桥包括梁体(1)以及承载所述梁体(1)的桥墩(2)和承台(3)，其特征在于：加固构件包括混凝土支墩(4)、双肢(5)、双肢底部铰(6)、钢横杆(7)、下H型钢(8)、上H型钢(9)、加劲肋(10)、加劲板(11)、顶板(12)、侧板(13)、和角度调节支柱(14)和L型连接板(15)；两个所述双肢(5)通过所述钢横杆(7)连接形成装配式构件；若干所述装配式构件叠加，在其顶部的所述双肢(5)上安装有所述下H型钢(8)，在其底部的所述双肢(5)通过所述双肢底部铰(6)以及所述混凝土支墩(4)支撑在所述承台(3)上，所述下H型钢(8)上设有所述上H型钢(9)，所述上H型钢(9)顶部通过加劲板(11)设有所述顶板(12)，所述顶板(12)支撑在所述梁体(1)底部的加固位，所述上H型钢(8)和所述下H型钢(9)之间通过角度调节支柱(14)连接。

2.根据权利要求1所述的一种装配式梁式桥加固构件，其特征在于：所述双肢(5)采用钢箱梁结构，每个所述装配式构件采用等长的两根所述钢横杆(7)，两根所述钢横杆(7)在所述双肢(5)之间等间距布置。

3.根据权利要求1所述的一种装配式梁式桥加固构件，其特征在于：加固构件在所述梁式桥一个跨中沿所述梁体(1)方向成对对称设置，其倾斜角度α由所述梁体(1)加固位位置和所述承台(3)位置决定，所述梁体(1)加固位位置取L/3至L/2的区间值，L为所述梁式桥的主跨跨径。

4.根据权利要求1所述的一种装配式梁式桥加固构件，其特征在于：所述顶板(12)的长度等于所述梁体(1)梁底横向宽度，所述顶板(12)的宽度由加固设计计算确定，所述顶板(12)采用胶黏剂和螺栓与所述梁体(1)梁底连接固定，螺栓采用双排对称布置。

5.根据权利要求1所述的一种装配式梁式桥加固构件，其特征在于：所述上H型钢(9)与所述顶板(12)的之间的所述加劲板(11)平行设置有两块，还包括侧板(13)，其与所述加劲板(11)以及所述上H型钢(9)与所述顶板(12)围成箱型。

6.根据权利要求1所述的一种装配式梁式桥加固构件，其特征在于：所述双肢(5)上设有L型连接板(15)，所述装配式构件通过所述L型连接板(15)连接。

7.根据权利要求1所述的一种装配式梁式桥加固构件，其特征在于：所述上H型钢(9)包括第一上翼缘板(91)、第一下翼缘板(93)以及连接所述第一上翼缘板(91)和所述第一下翼缘板(93)的第一腹板(92)，所述上翼缘板(91)和所述下翼缘板(93)之间还设有加劲肋(10)。

8.根据权利要求6所述的一种装配式梁式桥加固构件，其特征在于：所述下H型钢(8)包括第二上翼缘板(81)、第二下翼缘板(83)以及连接所述第二上翼缘板(81)和所述第二下翼缘板(83)的第二腹板(82)，所述第二上翼缘板(81)和所述第二下翼缘板(83)之间设有加劲肋(10)。

9.根据权利要求7所述的一种装配式梁式桥加固构件，其特征在于：所述第一下翼缘板(93)和所述第二上翼缘板(81)之间设有所述角度调节支柱(14)所述角度调节支柱(14)包括上支撑柱(141)、下支撑柱(142)以及调平螺母(143)所述上支撑柱(141)焊接固定在所述上H型钢(9)的所述第一下翼缘板(93)底部，所述上支撑柱(141)的下端套有所述调平螺母(143)，所述调平螺母(143)与所述上支撑柱(141)构成转动连接，所述调平螺母(143)可以相对所述上支撑柱(141)转动，所述下支撑柱(142)的末端穿过所述下H型钢(8)的所述第二上翼缘板(81)通过螺母固定，所述下支撑柱(142)与所述调平螺母(143)构成螺纹连接，所述上支撑柱(141)为中空结构，所述下支撑柱(142)可以缩入所述上支撑柱(141)中间。

10.根据权利要求1至9任意一项所述的装配式梁式桥加固构件的加固方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

S1、在所述梁式桥的两个所述桥墩(2)之间沿所述梁体(1)方向用混凝土浇筑两个所述承台(3)和所述混凝土支墩(4)；

S2、在所述梁体(1)的梁底加固位下方位置搭设脚手架或制作梁底工作平台，对梁底混凝土结构进行修复，进行梁底承托结构的施工，首先将梁底的混凝土碳化层及保护层剥落部位凿除，采用高压水枪冲洗，对锈断钢筋采用等直径短钢筋代替，将等直径短钢筋两端与原钢筋进行焊接连接，最后采用碎石环氧混凝土修复混凝土保护层；

S3、在所述梁体(1)的梁底加固位梁底纵筋和箍筋的间隙部位钻孔，在加固位梁底钻孔位置安装用于固定所述顶板(12)的固定螺栓；

S4、在所述顶板(12)与梁底的固定螺栓对应位置进行钻孔，在所述顶板(12)的上表面均匀涂胶黏剂，将所述顶板(12)与梁底粘贴，并采用膨胀螺栓将所述顶板(12)和梁底牢固连接，之后将所述加劲板(11)与所述顶板(12)的焊接连接，所述加劲板(11)的焊接施工由中间加劲板开始，先中间后两边对称进行；

S5、将所述上型钢(9)与所述加劲板(11)焊接连接；

S6、将所述钢横杆(7)与所述双肢(5)焊接连接，形成装配式构件，将所述下H型钢(8)与一个所述装配式构件的顶部焊接连接；

S7、将若干所述装配式构件组装，将焊接有所述下H型钢(8)的所述装配式构件安装在顶部形成支腿组件；

S8、在所述混凝土支墩(4)上安装所述双肢底部铰(6)，在所述梁式桥的所述梁体(1)底部两个所述桥墩(2)之间对称安装所述支腿组件，采用吊装设备将所述支腿组件的底部与所述双肢底部铰(6)对准，同时采用多根拉索控制，使得所述支腿组件以所述双肢底部铰(6)圆心进行转动，将所述支腿组件调整到设计倾角α，在所述下H型钢(8)和所述上H型钢(9)的中间安装所述角度调节支柱(14)。