[發明專利]自復位空心橋墩及其施工方法

在審

• 申請號: 202011227708.2
• 申請日: 2020-11-06
• 公開（公告）號: CN112239996A
• 公開（公告）日: 2021-01-19
• 發明（設計）人: 胡紅松;鄧楊鵬;梅真
• 申請（專利權）人: 華僑大學
• 主分類號: E01D19/02
• 分類號: E01D19/02;E01D21/00;E02D27/42
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 王富強

本發明公開了一種自復位空心橋墩，帽梁和基礎位于空心柱兩端，帽梁下端安裝上防護板，基礎上端安裝下防護板，空心柱兩端分別安裝上耗能套和下耗能套，上耗能套外周安裝上固定件，下耗能套外周安裝下固定件，后張預應力筋位于空心柱內，兩端分別伸入至帽梁和基礎并固定；還公開一種自復位空心橋墩的施工方法，預制安裝有上防護板的帽梁并預留孔道；預留基礎中的孔道，定位下防護板，澆筑混凝土，將空心柱放于下防護板上；帽梁放于空心柱上，上防護板接觸空心柱；安裝后張預應力筋并固定；上耗能套和下耗能套分別安裝在空心柱兩端，該自復位空心橋墩及其施工方法使得耗能套易更換，降低維護成本，震后恢復能力提高。

技術領域

本發明涉及建筑結構技術領域，具體是涉及一種自復位空心橋墩及其施工方法。

背景技術

在強震作用下，傳統抗震橋梁的橋墩端部會發生破壞，該破壞的修復較為耗時，嚴重影響了震后的交通恢復。為了解決上述問題，近年來，研究人員提出了一類自復位搖擺式橋墩。該橋墩在發生較大側向位移后仍能實現自我復位，震后基本沒有損傷。但對于普通的鋼筋混凝土自復位橋墩，橋墩的邊緣混凝土容易在搖擺過程中發生破壞，不僅修復困難，還會導致預應力大量損失，大大減弱了橋墩的自復位能力。

發明內容

本發明的目的是提供一種自復位空心橋墩及其施工方法，以解決上述現有技術存在的問題，使得自復位空心橋墩的耗能套易更換，降低維護成本，且震后恢復能力提高。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：

本發明提供了一種自復位空心橋墩，包括帽梁、空心柱和基礎，所述基礎位于所述空心柱的下方，所述帽梁位于所述空心柱的上方，所述帽梁的下端面安裝一上防護板，所述基礎的上端面安裝一下防護板，所述空心柱外周可拆卸安裝有耗能套，靠近所述上防護板的一端為上耗能套，靠近所述下防護板的一端為下耗能套，所述空心柱上安裝有固定件，所述固定件能夠將所述耗能套可拆卸固定在所述空心柱上并用于限制所述耗能套相對于所述空心柱的軸向移動，所述上耗能套外周為上固定件，所述下耗能套外周為下固定件，所述上防護板的上端面接觸所述帽梁，下端面接觸所述上耗能套，所述下防護板的上端面接觸所述下耗能套，下端面接觸所述基礎，所述空心柱內設有多個后張預應力筋，所述后張預應力筋的上端穿過所述上防護板伸入至所述帽梁內，所述后張預應力筋的下端穿過所述下防護板伸入至所述基礎內，且所述后張預應力筋的兩端分別固定在所述帽梁的上端面和所述基礎的下端面。

優選地，所述固定件為鋼材料制成；所述固定件包括螺桿、螺母和兩個相同的曲面板，所述曲面板的一側為曲面，另一側為平面，且所述曲面能夠與所述耗能套外壁貼合，所述曲面板中部設有通孔，所述耗能套在對應所述通孔的位置設有連接孔，所述通孔和所述連接孔均用于所述螺桿的穿入與穿出，所述螺桿與所述空心柱的中心軸垂直，且所述螺桿的兩端依次通過所述空心柱側壁、所述連接孔和所述通孔穿出至外界，所述螺桿的兩端分別通過所述螺母固定在所述曲面板外壁。

優選地，所述后張預應力筋不少于四個，且各所述后張預應力筋圍繞所述空心柱的中心軸周向均勻設置。

優選地，所述空心柱包括內管和外管，所述外管套設于所述內管外周，且所述內管和所述外管同軸設置，所述內管和所述外管之間填充混凝土，各所述后張預應力筋位于所述內管內，且所述后張預應力筋的兩端分別伸出所述內管的兩端。

優選地，各所述后張預應力筋的上下兩端分別通過錨固裝置固定在所述帽梁的上端面和所述基礎的下端面。

優選地，所述基礎的下端設有人孔，所述人孔在垂直于所述后張預應力筋的方向貫通所述基礎，所述后張預應力筋的下端伸入至所述人孔內，且所述人孔用于施工人員進入并安裝所述錨固裝置。

優選地，所述上防護板和所述下防護板均為普通鋼板，所述上防護板的上端固定有多個上錨固鋼筋，所述上錨固鋼筋伸入至所述帽梁內并固定，所述下防護板的下端固定有多個下錨固鋼筋，所述下錨固鋼筋伸入至所述基礎內并固定。