專利名稱：一種既有鐵路橋梁的改造加固方法
技術領域：
本發明涉及橋梁工程領域，具體涉及一種既有鐵路橋梁的改造加固方法。
背景技術：
根據《新建時速200公里客貨共線鐵路設計暫行規定》和《既有線提速200km/h技術條件》中的相關規定，對既有的橋梁進行提速設計，此時帶來的問題在于既有橋梁由于建造年限的問題，其強度無法達到提速設計后所需要的強度。目前一般橋梁的加固方法有并置梁橫向加固法、粘貼碳纖維布加固法，但由于并置梁橫向加固法所需改造時間較長、并且由于如果需要得到較好的加固效果需要跨中及兩端都需要加工，進一步增加成本；粘貼碳纖維布加固法增加的強度效果有限，并且容易造成損壞，需要經常進行維護，所以各有缺點。
發明內容
本發明的目的是根據上述現有技術的不足之處，提供一種既有鐵路橋梁的改造加固方法及其支承裝置，該方法采用于橋墩和T型梁梁體兩側增加橫向限位裝置，以及將T型梁梁體連成一體的方法進行加固，實現既有鐵路橋梁的加固，以滿足對既有鐵路橋梁的提速設計要求。本發明目的實現由以下技術方案完成:
一種既有鐵路橋梁的改造加固方法，所述既有橋梁包括橋墩、兩個T型梁，所述T型梁至少包括腹板以及橫隔板，所述橫隔板與所述腹板同側設置，其特征在于:所述方法至少包括以下步驟:
(a)于所述T型梁梁底外側以及橋墩頂面兩側分別增加橫向限位裝置；
(b)于所述兩個T型梁內側所述橫隔板下方設置若干水平連接板，于所述兩根T型梁梁底內側設置若干水平連接板，所述兩個T型梁通過所述水平連接板連成一體。所述橫向限位裝置設置于所述橋墩外側頂面之上，所述橫向限位裝置上包括至少兩個限位面，所述一個限位面支承所述橋墩的側壁，所述另一個支承面支承所述T型梁梁底外側壁，且該支承面與所述T型梁之間設置有一彈性支座。所述橫向限位裝置由型鋼、工字鋼、彈性支座組成，所述型鋼的一面通過所述彈性支座支承所述梁體的側壁，所述型鋼的另一面與一根所述工字鋼呈垂直焊接，該工字鋼的側面支承所述橋墩的側壁。所述型鋼與所述工字鋼的拼接點上向外以一定角度焊接有一斜撐，所述斜撐的另一端與地面固定連接，且所述工字鋼與所述斜撐的夾角內設置有若干加強筋。所述橫向限位裝置外包有混凝土層。本發明的優點是:加固效果明顯能達到提速設計的要求；工藝簡單，施工工期較短，不影響既有橋梁 的正常通行。
圖1是本發明對既有橋梁改造的結構示意 圖2是圖1的側視圖。
具體實施例方式以下結合附圖通過實施例對本發明特征及其它相關特征作進一步詳細說明，以便于同行業技術人員的理解:
如圖1-2所示，圖中標記1-14分別為:T型梁1、支座2、橋墩3、橡膠支座4、型鋼5、工字鋼6、工字鋼7、頂帽8、梁端9、橫隔板10、鋼筋11、水平板12、橫向限位裝置13、混凝土殼14。實施例:如圖1所示，本實施例采用對既有橋梁中T型梁1、橋墩3這兩個橋體結構進行改造，以加固既有橋梁并使其滿足提速設計的強度需要。如圖1、2所示，既有橋梁結構具有如下描述:兩T型梁I沿其長軸線方向平行設置，每個T型梁I由下方設置的橋墩3支承，且T型梁I與橋墩3之間設置有支座2，用以消除其豎直方向應力。橋墩3支承于頂帽8之上。上述T型梁1、支座2、橋墩3三者的豎直軸線重合，以起到最穩定的支承效果。如圖1、2所 示，本實施例對T型梁I的加固改造方法如下:
(I)在梁端9腹板內側增設上、下兩道水平板12，以提高其固接的穩定性。(2)在梁端9隔板和第一塊橫隔板10間，腹板中間增設一塊水平板12。(3)加厚從梁端的起的第二、第三塊橫隔板10。(4)在跨中及與跨中相鄰的橫隔板10上方增設水平連接板。上述方法都是為了將橫向布置的兩T型梁I連接成一體并加固，使其橫向應力穩定，不容易受到提速后的行車影響。如圖1、2所示，本實施例在T型梁I下部，頂帽8上部架設橫向限位裝置13，該橫向限位裝置13包含有兩個支承面，兩個支承面分別支承T型梁I的側壁和橋墩3的側壁，以消除兩T型梁1、橋墩3的水平方向應力，提升了加固效果。橫向限位裝置13由橡膠支座4、型鋼5、工字鋼6、工字鋼7、鋼筋11組成、型鋼5設置于T型梁I底部的側壁外側，該型鋼5的一側壁即為支承面，用以支承T型梁1，型鋼5和T型梁I之間設置有橡膠支座4。此處橡膠支座4只為彈性支座中的一種，本領域技術人員可根據應力的大小以及范圍進行選擇。型鋼5的一側壁為支承面，其相對的側壁上焊接有工字鋼6，且型鋼5與工字鋼6夾角呈直角，工字鋼6的另一端埋設于頂帽8內部，該工字鋼6的一側壁作為支承面支承T型梁I的側壁。型鋼5和工字鋼6的焊接點處額外焊接有作為斜撐桿的工字鋼7，工字鋼7與工字鋼6呈一夾角設置且工字鋼7的另一端也埋設于頂帽8內部。此處額外需要說明的是:工字鋼6和工字鋼7之間設置有若干作為加強筋的水平鋼筋11，以提高橫向限位裝置13的穩定性。該支撐裝置13具有一混凝土殼14，即支撐裝置13位于混凝土殼14內部，混凝土殼14的表面作為支承面來支承T型梁I或橋墩3。本實施在具體實施時:橋墩3的加固也可以采用如下方法進行加固:
既有橋墩通過植筋外包混凝土，加固后仍為圓墩。加固高度從基礎頂面到順接既有頂帽底為止；每個墩橫向兩側對稱各加I根，共加2根樁，樁徑均同既有樁，樁長與既有樁相匹配。同時對橋墩3的承臺進行加大、加厚處理。混凝土殼14為型鋼混凝土，混凝土強度等級C50。工字鋼6采用型號20a工字鋼，立柱與斜撐均為兩根工字鋼并排焊接，工字鋼7與工字鋼6需焊接連接，工字鋼6頂部外側加焊200X150X6X8_的型鋼5，各焊縫高度不低于5mm。工字鋼6與工字鋼7下部埋入頂帽8，埋深不下于20cm。型鋼5外側的混凝土殼14與T型梁I的側向間隙采用GJZ板式橡膠支座4加鋼板塞緊，橡膠支座4部分厚度埋嵌在混凝土內。在工字鋼肋板上加焊 U型鋼筋十根，以增加型鋼5與混凝土殼14間的粘結效果。
權利要求
1.一種既有鐵路橋梁的改造加固方法，所述既有橋梁包括橋墩、兩個T型梁，所述T型梁至少包括腹板以及橫隔板，所述橫隔板與所述腹板同側設置，其特征在于:所述方法至少包括以下步驟: Ca)于所述T型梁梁底外側以及橋墩頂面兩側分別增加橫向限位裝置； (b)于所述兩個T型梁內側所述橫隔板下方設置若干水平連接板，于所述兩根T型梁梁底內側設置若干水平連接板，所述兩個T型梁通過所述水平連接板連成一體。
2.根據權利要求1所述的一種既有鐵路橋梁的改造加固方法，其特征在于:所述橫向限位裝置設置于所述橋墩外側頂面之上，所述橫向限位裝置上包括至少兩個限位面，所述一個限位面支承所述橋墩的側壁，所述另一個支承面支承所述T型梁梁底外側壁，且該支承面與所述T型梁之間設置有一彈性支座。
3.根據權利要求2所述的一種既有鐵路橋梁的改造加固方法，其特征在于:所述橫向限位裝置由型鋼、工字鋼、彈性支座組成，所述型鋼的一面通過所述彈性支座支承所述梁體的側壁，所述型鋼的另一面與一根所述工字鋼呈垂直焊接，該工字鋼的側面支承所述橋墩的側壁。
4.根據權利要求3所述的一種既有鐵路橋梁的改造加固方法，其特征在于:所述型鋼與所述工字鋼的拼接點上向外以一定角度焊接有一斜撐，所述斜撐的另一端與地面固定連接，且所述工字鋼與所述斜撐的夾角內設置有若干加強筋。
5.根據權利要求3或4所述的一種既有鐵路橋梁的改造加固方法，其特征在于:所述橫向限位裝置外包有混凝土層。
全文摘要
本發明涉及橋梁工程領域，具體涉及一種既有鐵路橋梁的改造加固方法，其特征在于所述改造加固方法至少包括以下步驟于所述T型梁梁底外側以及橋墩頂面兩側分別增加橫向限位裝置；于所述兩個T型梁內側所述橫隔板下方設置若干水平連接板，于所述兩根T型梁梁底內側設置若干水平連接板，所述兩個T型梁通過所述水平連接板連成一體。本發明的優點是加固效果明顯能達到提速設計的要求；工藝簡單，施工工期較短，不影響既有橋梁的正常通行。
文檔編號E01D22/00GK103243662SQ20131020330
公開日2013年8月14日 申請日期2013年5月28日 優先權日2013年5月28日
發明者凌夏青, 桂婞, 喬晉姿, 李萌, 黃桂華 申請人:中鐵上海設計院集團有限公司