阅读说明：本技术 一种斜拉式独柱墩抗倾覆装置 (Oblique-pulling type single-column pier anti-overturning device ) 是由 张建东 谢俊贤 刘朵 茅荃 王贤强 闫畅 张晖 于 2020-03-25 设计创作，主要内容包括：本发明涉及独柱墩桥梁技术领域,尤其涉及一种斜拉式独柱墩抗倾覆装置,包括：固定座、插销和钢绞线；固定座包绕固定在墩身上,且固定座在固定时,其内壁与墩身之间留有一定间隙；插销的截面呈楔形固定墩身上,且插销的底部卡设于固定座与墩身之间的间隙中；钢绞线对称设置于墩身两侧,且一端与固定座连接,另一端与桥体的两翼连接。本发明通过固定座和钢绞线的设置,钢绞线与桥体两翼连接,提升了桥体的倾斜的载重,且在桥体发生倾斜时,由于插销的设置,防止了固定座的进一步移动造成的桥体倾覆,提高了独柱桥墩桥梁的安全性能,而且由于固定座和插销以及钢绞线的安装简便,占用设备少,对交通的影响较小。(The invention relates to the technical field of single-column pier bridges, in particular to an inclined single-column pier anti-overturning device, which comprises: the fixing seat, the bolt and the steel strand; the fixed seat is fixedly wrapped on the pier body, and a certain gap is reserved between the inner wall of the fixed seat and the pier body when the fixed seat is fixed; the section of the bolt is fixed on the pier body in a wedge shape, and the bottom of the bolt is clamped in a gap between the fixed seat and the pier body; the steel strand wires are symmetrically arranged on two sides of the pier body, one end of each steel strand wire is connected with the fixing seat, and the other end of each steel strand wire is connected with two wings of the bridge body. According to the single-column pier bridge, the fixed seat and the steel strands are arranged, the steel strands are connected with the two wings of the bridge body, the inclined load of the bridge body is improved, when the bridge body is inclined, the bridge body is prevented from overturning due to further movement of the fixed seat due to the arrangement of the bolt, the safety performance of the single-column pier bridge is improved, and the fixed seat, the bolt and the steel strands are simple and convenient to install, occupy less equipment and have small influence on traffic.)

一种斜拉式独柱墩抗倾覆装置

技术领域

本发明涉及独柱墩桥梁技术领域，尤其涉及一种斜拉式独柱墩抗倾覆装置。

背景技术

由于城市交通线较为繁忙，往往在高架桥下都有地面辅道，因此要求桥梁的墩柱要落在有限的范围之内，为了节省地面空间，将常规的横向双柱改为独柱墩。采用独柱现浇连续箱梁结构形式，尤其以小半径曲线形布置居多。独柱现浇连续箱梁结构形式优势在于，减少占用土地、改善下部结构布局、开阔视野、增加桥型美观等等。但近些年来，随着我国经济快速发展，交通流量与车辆载重的不断增大，同时由于部分司机缺乏安全行车知识，车辆超载偏行导致独柱墩桥梁在使用过程中已发生多起倾覆事故，造成了严重的人员伤亡和经济损失。

现有技术中，常采用增加桥墩支撑面积的方式防止桥梁的倾覆；增加桥墩支撑面积即对中间独柱墩增设钢盖梁，使得独柱墩桥梁与箱梁的接触面积增加，对直线桥减小了偏载影响；增加斜撑即在箱梁两翼与桥墩之间增加斜撑，通过斜撑的方式增加对箱梁的支撑。

然而采用增加桥墩支撑面积的方式在施工时，施工现场占地面积较大，需要进行交通管制，对于交通的影响较大。采用斜撑的方式，支撑点多设置在桥墩上，在箱梁发生倾覆时，支撑点两侧同时受到斜撑的压力和拉力，容易导致支撑点的破坏而导致更严重的事故。

鉴于上述问题的存在，本设计人基于从事此类产品工程应用多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种斜拉式独柱墩抗倾覆装置，使其更具有实用性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种斜拉式独柱墩抗倾覆装置，实现提升独柱墩桥梁安全性能的同时减小施工时对交通的影响。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种斜拉式独柱墩抗倾覆装置，包括：固定座、插销和钢绞线；

所述固定座包绕固定在墩身上，且所述固定座在固定时，其内壁与墩身之间留有一定间隙；

所述插销的截面呈楔形固定墩身上，且所述插销的底部卡设于所述固定座与墩身之间的间隙中；

所述钢绞线对称设置于墩身两侧，且一端与所述固定座连接，另一端与桥体的两翼连接。

优选地，所述固定座由钢板制成，包括第一环状钢板和第二环状钢板，所述第一环状钢板和第二环状钢板内侧贴合后形成一个完整的圆形，所述第一环状钢板和第二环状钢板通过焊接固定在一起。

优选地，所述第一环状钢板和第二环状钢板相对的一侧设置有切合部，所述切合部包括从所述第一环状钢板和第二环状钢板二者之一中凸起的凸块和另外一者中凹陷的凹槽，所述凸块与所述凹槽呈弧形设置。

优选地，所述第一环状钢板和第二环状钢板内侧粗糙化处理，且二者焊接后，所述第一环状钢板和第二环状钢板与墩身之间灌浆固定。

优选地，所述凸块与所述凹槽接触的侧壁粗糙化处理，二者通过焊接固定。

优选地，所述凸块、凹槽分别设置在所述第一环状钢板或第二环状钢板的两侧。

优选地，所述插销的内侧设置有齿牙，所述齿牙水平设置并与墩身接触，以提高所述插销在高度方向上的摩擦力。

优选地，所述插销与墩身上设置有对应的孔位，通过紧固件将所述插销固定在墩身上。

优选地，所述钢绞线的两端固定有钢绞线连接器，所述钢绞线连接器通过高强度螺栓分别固定在桥体和所述固定座上的孔位上。

优选地，所述钢绞线在墩身的每一侧均设置有至少两根，且对称设置，用于桥体的纵向限位。

本发明的有益效果为：本发明通过固定座和钢绞线的设置，钢绞线与桥体两翼连接，提升了桥体的倾斜的载重，且在桥体发生倾斜时，由于插销的设置，防止了固定座的进一步移动造成的桥体倾覆，与现有技术相比，提高了独柱桥墩桥梁的安全性能，而且由于固定座和插销以及钢绞线的安装简便，占用设备少，对交通的影响较小，便于推广和使用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中斜拉式独柱墩抗倾覆装置的主视图；

图2为本发明实施例中图1的左视图；

图3为本发明实施例中固定座的结构示意图；

图4为本发明实施例中第一或第二环状钢板的结构示意图；

图5为本发明实施例中图2的A处局部放大图；

图6为本发明实施例中图1的俯视图（省略桥体）。

附图标记：10-固定座、11-第一环状钢板、12-第二环状钢板、13-切合部、20-插销、21-齿牙、30-钢绞线、40-墩身、50-桥体、60-钢绞线连接器、131-凸块、132-凹槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

如图1至图6所示的斜拉式独柱墩抗倾覆装置，包括：固定座10、插销20和钢绞线30；

固定座10包绕固定在墩身40上，且固定座10在固定时，其内壁与墩身40之间留有一定间隙；

插销20的截面呈楔形固定墩身40上，且插销20的底部卡设于固定座10与墩身40之间的间隙中；

钢绞线30对称设置于墩身40两侧，且一端与固定座10连接，另一端与桥体50的两翼连接。

在上述实施例中，通过固定座10和钢绞线30的连接，钢绞线30与桥体50两翼连接，提升了桥体50的倾斜的载重，且在桥体50发生倾斜时，由于插销20的设置，防止了固定座10的进一步上移造成的桥体倾斜角度变大后的进一步倾覆，提高了独柱桥墩桥梁的安全性能，而且由于固定座10和插销20以及钢绞线30的安装简便，占用设备少，对交通的影响较小，便于推广和使用。

作为上述实施例的优选，固定座10由钢板制成，包括第一环状钢板11和第二环状钢板12，第一环状钢板11和第二环状钢板12内侧贴合后形成一个完整的圆形，第一环状钢板11和第二环状钢板12通过焊接固定在一起。具体的，钢板的厚度不低于30mm，以保证有足够的强度对桥体50进行牵拉。这里需要指出的是，固定座10上设置有安装孔，在对两环状钢板拼合焊接以前，通过安装孔固定在墩身40上，以完成固定座10的定位工作。

进一步地，为了提高两环状钢板之间的连接强度，如图3所示，第一环状钢板11和第二环状钢板12相对的一侧设置有切合部13，切合部13包括从第一环状钢板11和第二环状钢板12二者之一中凸起的凸块131和另外一者中凹陷的凹槽132，凸块131与凹槽132呈弧形设置。通过切合部13的设置，提高了两环状钢板之间连接的接触面积，而且通过弧形的凸块131和凹槽132的设置，使两环状钢板卡合在一起，提高了二者之间的连接可靠性。

为了进一步提高固定座10与墩身40之间的连接强度，第一环状钢板11和第二环状钢板12内侧粗糙化处理，且二者焊接后，第一环状钢板11和第二环状钢板12与墩身40之间灌浆固定。通过内壁的粗糙化处理，提高了灌浆与墩身40之间的接触面积，从而提高了墩身40与固定座10之间的粘合力。

同样的，为了提高两环状钢板之间焊接的可靠性，凸块131与凹槽132接触的侧壁粗糙化处理，二者通过焊接固定。

请参阅图4，凸块131、凹槽132分别设置在第一环状钢板11或第二环状钢板12的两侧。通过在同一环状钢板上既设置凸块131、又设置凹槽132的方式，制造同一种规格的环状钢板，形成一个整圆，节约了材料，便于运输和安装。

作为上述实施例的优选，插销20的内侧设置有齿牙21，齿牙21水平设置并与墩身40接触，以提高插销20在高度方向上的摩擦力。通过齿牙的21的设置，在桥体60倾斜，钢绞线30拉动固定座10往上移动时，由于插销20底部插入至固定座10内，固定座10对插销20的压力增大，通过压力的增大，齿牙21陷入墩身40的深度变大，从而将固定座10进一步固定，防止了固定座10的滑动导致的桥体60的倾覆。

进一步的，如图5所示，插销20与墩身40上设置有对应的孔位，通过紧固件将插销20固定在墩身40上。紧固件的固定进一步提高了插销20与墩身40之间的固定可靠性。

在本发明实施例中，钢绞线30的两端固定有钢绞线连接器60，钢绞线连接器60通过高强度螺栓分别固定在桥体50和固定座10上的孔位上。优选的，钢绞线连接器60为七孔钢绞线连接器，钢绞线连接器为现有技术，在市面上就可以买到，通过钢绞线连接器60的设置，大大提高了钢绞线30的连接可靠性。同时为了进一步提高钢绞线30的性能，钢绞线30由多根钢丝构成的绞合钢缆，并经消除应力处理，同时还在钢绞线30上涂覆有环氧树脂和聚酯树脂构成的胶黏剂和固化剂，以防止钢绞线的腐蚀，提高钢绞线的使用可靠性。

在本发明实施例中，如图2和图6所示，钢绞线30在墩身40的每一侧均设置有至少两根，且对称设置，用于桥体60的纵向限位。通过钢绞线在桥体60的长度方向上对称设置两根，在桥体60在长度方向上发生倾覆时，通过在长度方向上钢绞线30的设置，以同样的原理实现了对桥体60倾覆的限制，通过在宽度和长度两个方向的限制，大大提高了桥体60的安全性能。

本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。