(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210928769.4 (22)申请日 2022.08.03 (71)申请人 悉地 （苏州） 勘察设计顾问有限公司 地址 215123 江苏省苏州市书院巷1 11号 (72)发明人 陈红星　郭红敏　徐天倚　施英　 郭宏伟　郭胤昶　张文超　杨剑　 李一聪　孙一飞　 (74)专利代理 机构 苏州国诚专利代理有限公司 32293 专利代理师 陈君名 (51)Int.Cl. E01D 22/00(2006.01) E01D 19/02(2006.01) E01D 19/00(2006.01) E01D 19/04(2006.01)E01D 2/04(2006.01) G06F 30/13(2020.01) G06F 30/20(2020.01) E01F 13/02(2006.01) (54)发明名称 一种高架独柱墩桥梁的改造方法 (57)摘要 本发明提供一种高架独柱墩桥梁的改造方 法， 涉及道路桥梁加固领域。 包括调查研究范围 及工程概况、 抗倾覆验算、 加固方案、 处理建议， 所述调查研究范围及工程概况结合是根据需要 改造的路段高架桥梁进行采集路段信息和工程 使用的材料信息， 其中采集的路段信息为跨径长 度、 全段桥宽、 匝道桥宽。 本发明能够对 可能发生 危险的高架桥独柱墩桥梁进行计算处理， 并且可 以根据计算的结构对独柱墩桥梁进行加固处理， 从而确保独柱墩桥梁能够稳定的对高架桥的桥 面进行支撑， 防止高架桥出现倒塌和倾覆的情况 出现， 确保了高架桥使用的安全， 以及防止造成 巨大的经济损失和不良的社会影响的情况 出现。 权利要求书2页 说明书4页 CN 115058988 A 2022.09.16 CN 115058988 A 1.一种高架独柱墩桥梁的改造方法， 包括调查研究范围及工程概况、 抗倾覆验算、 加固 方案、 处理建议， 其特征在于： 所述调查研究范围及工程概况结合是根据需要改造的路段高 架桥梁进行采集路段信息和工程使用的材料信息， 其中采集的路段信息为跨径长度、 全段 桥宽、 匝道桥宽； 所述抗倾覆验算采用稳定效应与失稳效应比值为稳定性系数进行验算， 并要求稳定系 数大于2.5； 所述加固方案分为墩顶增设钢盖梁、 墩两侧增设立柱、 墩和梁间增设拉杆、 梁底增设钢 套箍； 所述处理建议分为交通管制和独柱墩加固顺序。 2.根据权利要求1所述的一种高架独柱墩桥梁的改造方法， 其特征在于： 所述墩顶增设 钢盖梁是利用桥梁现有桥墩， 在墩顶 位置增设钢盖梁， 钢盖梁通过螺栓与墩身连为整体， 其 加固后形式类似花瓶墩， 钢盖梁上设置安装两个板式橡胶支座， 当桥梁出现倾覆趋势 时起 到支撑作用。 3.根据权利要求1所述的一种高架独柱墩桥梁的改造方法， 其特征在于： 所述墩两侧增 设立柱是在原桥墩两侧增设两根立柱， 支柱上设盆式支座， 增加两个支 点， 支柱下端与承台 连接， 当桥上出现超载车辆时， 能提供临时反力， 防止整体侧翻和倾覆， 该种改造方式适用 于桥墩较矮且桥下有足够空间情况， 如匝道接地段或桥墩位于绿化带内。 4.根据权利要求1所述的一种高架独柱墩桥梁的改造方法， 其特征在于： 所述墩和梁 间 增设拉杆采用在墩梁之间设置拉杆， 其效果类似于抗拉支 座， 当桥梁 出现支座出现脱离时， 拉杆可提供抗扭反力， 避免桥梁发生瞬间倾覆， 该方案施工时需在 梁体及墩身内植筋， 可能 对结构造成损害从而引起 安全隐患。 5.根据权利要求1所述的一种高架独柱墩桥梁的改造方法， 其特征在于： 所述梁底增设 钢套箍是在 梁底设置钢套箍， 套箍套于原 桥墩外侧， 当桥梁出现倾覆趋势时， 钢套箍与墩身 之间发生接触， 提供抗 倾覆力矩。 6.根据权利要求1所述的一种高架独柱墩桥梁的改造方法， 其特征在于： 所述交通管制 建议是在城区高架的入口位置设置限制措施。 7.根据权利要求1所述的一种高架独柱墩桥梁的改造方法， 其特征在于： 所述独柱墩加 为： S1、 建议采用由城市外围向城市内部的加固原则， 优先加固公路、 城市道路区分不明确 的外围高架桥梁； S2、 除第一 点外， 建议对出现支座脱空、 抗 倾覆系数小的桥梁 优先加固。 8.根据权利要求1所述的一种高架独柱墩桥梁的改造方法， 其特征在于： 所述抗倾覆验 算是倾覆事故桥梁的破坏过程表现为， 单向受压支座脱离正常受压状态， 上部结构的支撑 体系不再提供有效约束， 上部结构扭转变形趋于发散、 横向失稳垮塌支 座、 下部结构连带损 坏； 其中倾覆过程存在2个明确特征状态， 特征状态1， 箱梁的单向受压支座开始脱离受压 特征状态2， 箱梁的抗扭支承 全部失效； 具体验算公式为：权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115058988 A 2式中： kqf——横向抗 倾覆稳定系数， kqf＝2.5； ∑Sbk， i——使上部结构稳定的效应设计值 ∑SSk， i——使上部结构失稳的效应设计值。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115058988 A 3