[發明專利]一種可更換橫向配置預應力筋自復位耗能橋墩有效

申請號：	201410103221.1	申請日：	2014-03-19
公開（公告）號：	CN103882803B	公開（公告）日：	2016-11-09
發明（設計）人：	劉牛;傅龍;李林	申請（專利權）人：	浙江建科減震科技有限公司
主分類號：	E01D19/02	分類號：	E01D19/02
代理公司：	北京思海天達知識產權代理有限公司 11203	代理人：	紀佳
地址：	312000 浙江省紹***	國省代碼：	浙江;33
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種更換橫向配置預應力復位耗能橋墩
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【說明書】：

技術領域

本發明屬于橋梁工程抗震與減震技術領域，涉及到一種橫向配置預應力筋橋墩，同時橋墩與基礎之間設置橡膠層，從而實現地震作用下橋墩的自復位與耗能功能。該發明成本低廉，抗震性能突出，施工簡便，有效的防止落梁，具有良好的發展前景。

背景技術

近年來，隨著人們生活水平的提高人們對于抗震減震的要求也越來越高，尤其是2008年汶川地震以來，地震造成的各種災害越來越引起人們的重視，不僅對建筑樓房而且對于橋梁等建筑設施也要求越來越高。在2008年汶川地震中，數百座橋梁在地震中發生破壞，其破壞形式主要有橋墩折斷發生落梁破壞或者直接落梁破壞。這對災后救援造成的嚴重的影響，更給國家和人民的安全財產帶來了巨大損失。因此研究開發橋梁的抗震減震性能具有重要的意義。

目前橋墩的抗震主要在于增加基礎深度加強基礎與地基的連接，使基礎更堅固，以減少地震來臨時橋墩的損壞。但是這種方式對于大型地震時的作用不大，目前尚無一種有效的防止橋墩地震作用下破壞的抗震減震裝置，總之目前對于橋墩的防震效果并不明顯。本發明提出一種橋墩柱與基礎分離，并配置橫向預應力筋的連接方式，保證正常使用狀態下滿足荷載要求，地震來臨時提供一定的恢復和耗能功能，實現減小橋墩破壞的抗震減震要求；另外，該發明提出的一種可更換橫向配置預應力筋自復位耗能橋墩在大震作用下如果發生破壞，可對其進行橋墩的更換，使得在震后的橋梁修復方面更加簡便。該發明可以克服上述橋墩抗震措施的不足，為橋梁抗震提供更多樣性的技術支持，具有重大的工程實際意義。

發明內容

本發明給出一種可更換橫向配置預應力筋自復位耗能橋墩，發明目的在于地震作用下利用橫向預應力筋的恢復力實現橋墩的自復位功能；同時，橋墩與基礎之間填充橡膠層，實現橋墩的卡位功能并實現地震作用下橋墩耗能；另外本發明給出一種可更換橫向配置預應力筋自復位耗能橋墩，可實現地震破壞后的快速更換修復。

為了實現上述目的，本發明采取了如下技術方案。

本發明的一種可更換橫向配置預應力筋自復位耗能橋墩，其包括預應力鋼筋混凝土柱1、縱向預應力筋2、普通箍筋3、橡膠層4、加強箍筋5、橫向預應力筋6、錨具7、基礎8。預應力鋼筋混凝土柱1內配置縱向預應力筋2和普通箍筋3，在橫向預應力筋6穿過的部位設置加強箍筋5；預應力鋼筋混凝土柱1置于帶有凹槽的基礎8內，預應力鋼筋混凝土柱1與基礎8通過橫穿過預應力鋼筋混凝土柱1的橫向預應力筋6連接，之間填充橡膠層4。

預應力鋼筋混凝土柱1和基礎8采用高強混凝土。

預應力鋼筋混凝土柱1內的加強箍筋5布置于橫向預應力筋6穿過的部位。

橫向預應力筋6為無粘結鋼絞線，預應力鋼筋混凝土柱1的橫向預應力筋6穿過的部位預留孔道，采用后張法張拉無粘結鋼絞線。

預應力鋼筋混凝土柱1是預制的，施工采用裝配式施工。

本發明的功能如下：

橫向預應力筋利用其恢復力實現橋墩的自復位功能；基礎上的凹槽作為橋墩的卡位裝置，橋墩與基礎之間填充橡膠層進行減震耗能；橋墩與基礎分離，橫向預應力筋采用后張法施工便于橋墩的可更換，從而最終實現橋墩的自復位、耗能、可更換功能。

橫向預應力筋為無粘結鋼絞線，在地震中利用其恢復力實現預應力鋼筋混凝土柱位置移動后的復位。橫向預應力筋采用后張法施工，預應力鋼筋混凝土柱中預留孔道，便于預應力鋼筋混凝土柱的更換。

預應力鋼筋混凝土柱與基礎之間填充橡膠層，在地震中橡膠層的擠壓等實現對預應力鋼筋混凝土柱的耗能，減少地震中預應力鋼筋混凝土柱的破壞。

預應力鋼筋混凝土柱放置于事先設置卡槽的基礎內，兩者之間填充橡膠層，如果大震中預應力鋼筋混凝土柱發生破壞而主梁未脫落，可以架設支撐主梁保證預應力鋼筋混凝土柱的快速更換，實現橋梁的快速修復。

與現有技術相比，本發明的優點如下：

1）本發明中的橫向預應力筋，可以實現橋墩的在地震中自復位功能，增加了橋墩的柔性，提高了地震中橋梁破壞的延性。

2）本發明中預應力橋墩與基礎之間的橡膠層實現地震中對橋墩的耗能，，有利的實現梁結構的減震耗能。