[發(fā)明專利]預(yù)制預(yù)應(yīng)力鋼管混凝土橋墩

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110396034.3
• 申請(qǐng)日: 2011-12-02
• 公開（公告）號(hào): CN102493335A
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李自林;石紹立;高玉彬;李歡;龐微;連延金;常潔;陳迅
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津城市建設(shè)學(xué)院
• 主分類號(hào): E01D19/02
• 分類號(hào): E01D19/02;E01D101/28
• 代理公司: 天津才智專利商標(biāo)代理有限公司 12108
• 代理人: 龐學(xué)欣

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于橋梁技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種預(yù)制預(yù)應(yīng)力鋼管混凝土橋墩。

背景技術(shù)

鋼筋混凝土橋墩是由鋼筋、混凝土共同組成的墩柱結(jié)構(gòu)。在近幾次的破壞性地震中，橋梁震害現(xiàn)象較為嚴(yán)重，其中由于橋墩抗剪能力不足而引起的彎剪和剪切破壞占有很大比重。從以往震害經(jīng)驗(yàn)看，箍筋約束不足是造成橋墩在地震中發(fā)生脆性彎剪破壞和剪切破壞的重要原因。因而為了增大箍筋約束力，就必須增加箍筋等材料的用量，這樣就會(huì)增加施工難度，并且工期長(zhǎng)，施工成本高。

鋼管混凝土是在鋼管中充填混凝土而形成的構(gòu)件。該構(gòu)件能夠通過鋼管和混凝土在受力中的相互作用來彌補(bǔ)兩種材料的不足，同時(shí)充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)，從而具有承載力高、塑性和韌性好等諸多優(yōu)點(diǎn)，因此在橋梁與民用建筑中已經(jīng)得到越來越廣泛的應(yīng)用。與傳統(tǒng)的鋼筋混凝土相比，鋼管混凝土具有承載力高、重量輕、體積小、塑性韌性好、耐疲勞、耐沖擊、耐侵蝕、省工、省料、省時(shí)及不受季節(jié)限制等一系列優(yōu)點(diǎn)。另外，由于鋼管混凝土能夠顯著提高建筑物或構(gòu)筑物的整體穩(wěn)定性、抗折性能(特別是高強(qiáng)混凝土的脆性破壞)、抗壓性能及結(jié)構(gòu)變形性能，因此在國(guó)內(nèi)外得到了較深入的研究及廣泛的推廣應(yīng)用。

目前，在施工上無論是鋼筋混凝土橋墩，還是鋼管混凝土橋墩都是現(xiàn)場(chǎng)澆注，這樣大大延長(zhǎng)了施工工期，而且現(xiàn)場(chǎng)養(yǎng)護(hù)條件存在一定的局限性，會(huì)對(duì)橋墩的質(zhì)量產(chǎn)生嚴(yán)重的影響，進(jìn)而會(huì)影響整座橋的質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠減少施工工期、降低施工費(fèi)用、保證橋墩及整座橋梁質(zhì)量的預(yù)制預(yù)應(yīng)力鋼管混凝土橋墩。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供的預(yù)制預(yù)應(yīng)力鋼管混凝土橋墩主要包括底部橋墩段和多個(gè)上部橋墩預(yù)制段；其中底部橋墩段為現(xiàn)場(chǎng)澆筑鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，其上端中間部位向下凹陷形成有兩個(gè)預(yù)應(yīng)力孔道，上端邊緣部位向下凹陷形成有多個(gè)抗剪力孔，同時(shí)中部外側(cè)面上沿橫向形成有兩個(gè)分別與上述兩個(gè)預(yù)應(yīng)力孔道下端相連通的預(yù)應(yīng)力鋼束孔；多個(gè)上部橋墩預(yù)制段依次首尾相接而設(shè)置在底部橋墩段的上端，每個(gè)上部橋墩預(yù)制段的中間部位沿軸向貫通形成兩個(gè)與底部橋墩段上預(yù)應(yīng)力孔道相對(duì)應(yīng)的預(yù)應(yīng)力孔道，上端邊緣部位向下凹陷形成有多個(gè)抗剪力孔，下端邊緣部位向下突出形成有多個(gè)抗剪力筋，并且底部橋墩段上所有的預(yù)應(yīng)力孔道和相應(yīng)的上部橋墩預(yù)制段上的預(yù)應(yīng)力孔道內(nèi)均設(shè)置有一束預(yù)應(yīng)力鋼束。

所述的底部橋墩段和上部橋墩預(yù)制段上的抗剪力孔與上部橋墩預(yù)制段上的抗剪力筋位置相對(duì)應(yīng)，并且抗剪力筋的直徑小于抗剪力孔的直徑。

所述的底部橋墩段的截面為圓形、橢圓形或矩形，上部橋墩預(yù)制段的截面也為相應(yīng)的圓形、橢圓形或矩形，當(dāng)橋墩截面為圓形或橢圓形時(shí)，多個(gè)抗剪力孔及抗剪力筋均沿其環(huán)向布置；若橋墩截面為矩形，多個(gè)抗剪力孔及抗剪力筋均沿周邊布置。

所述的底部橋墩段上的預(yù)應(yīng)力孔道與上部橋墩預(yù)制段上的預(yù)應(yīng)力孔道的位置相對(duì)應(yīng)且尺寸相同。

所述的底部橋墩段的長(zhǎng)度為0.5～1.0m。

所述的上部橋墩預(yù)制段的長(zhǎng)度為2±0.5m，其具體長(zhǎng)度可根據(jù)橋墩的長(zhǎng)度有所增減。

所述的預(yù)制預(yù)應(yīng)力鋼管混凝土橋墩還包括安裝在位于最上端的上部橋墩預(yù)制段上的蓋梁。

本發(fā)明提供的預(yù)制預(yù)應(yīng)力鋼管混凝土橋墩是將橋墩整體分成一定長(zhǎng)度的橋墩預(yù)制段在工廠預(yù)制，并運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)吊裝、組裝，然后是利用預(yù)應(yīng)力鋼束施加預(yù)應(yīng)力，以此來加強(qiáng)各橋墩預(yù)制段之間的連接，因此能夠保證橋墩的整體性。另外，由于橋墩預(yù)制段不用現(xiàn)場(chǎng)養(yǎng)護(hù)，因此可以大大縮短工期；此外，本預(yù)制預(yù)應(yīng)力鋼管混凝土橋墩還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制作容易及成本低等優(yōu)點(diǎn)，因此應(yīng)用前景良好，并可應(yīng)用于類似預(yù)制鋼管混凝土構(gòu)件的施工作業(yè)中。

附圖說明

圖1為現(xiàn)澆樁基、承臺(tái)和本發(fā)明提供的預(yù)制預(yù)應(yīng)力鋼管混凝土橋墩中底部橋墩段結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明提供的預(yù)制預(yù)應(yīng)力鋼管混凝土橋墩中上部橋墩預(yù)制段結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為圖2示出的上部橋墩預(yù)制段截面為圓形時(shí)橫向截面示意圖。

圖4為圖2示出的上部橋墩預(yù)制段截面為矩形時(shí)橫向截面示意圖。

圖5為無蓋梁時(shí)本發(fā)明提供的預(yù)制預(yù)應(yīng)力鋼管混凝土橋墩示意圖。

圖6為有蓋梁時(shí)本發(fā)明提供的預(yù)制預(yù)應(yīng)力鋼管混凝土橋墩示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提供的預(yù)制預(yù)應(yīng)力鋼管混凝土橋墩進(jìn)行詳細(xì)說明。