[實用新型]V形鍵-工字鋼組合連接的UHPC-NC預制裝配橋墩

有效

• 申請號: 202221604115.8
• 申請日: 2022-06-24
• 公開（公告）號: CN218263439U
• 公開（公告）日: 2023-01-10
• 發明（設計）人: 戚家南;焦陽;程杭;王景全;高傳松
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: E01D19/02
• 分類號: E01D19/02;E01D101/26
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 李想

本實用新型涉及V形鍵?工字鋼組合連接的UHPC?NC預制裝配橋墩，屬于土木工程領域。該組合橋墩其永久殼模內設有若干條沿軸向延伸的工字鋼；若干條工字鋼以永久殼模軸心為中心沿永久殼模內壁呈圓周排列；工字鋼相鄰的兩個工字鋼之間通過薄鋼板相連；每個工字鋼的內翼緣設有若干個V形鍵每個工字鋼的外翼緣及薄鋼板預埋在永久殼模內；所述永久殼模內通過澆筑形成普通混凝土核心。本實用新型提供的V形鍵?工字鋼組合連接的新型UHPC?NC預制裝配組合橋墩，該橋墩將具有良好的耐腐蝕性、耐磨性和抗滲性的UHPC材料置于結構的外層，內部則采用現澆的普通混凝土，在提高防侵蝕能力的同時節約了造價。

技術領域

本實用新型涉及V形鍵-工字鋼組合連接的UHPC-NC預制裝配橋墩，屬于土木工程領域。

背景技術

研究發現，跨海大橋所處的海洋環境具有較強的腐蝕性，因此，目前橋墩的建造通常全斷面采用造價高昂的海工混凝土。然而，由于橋墩內部具有較好的密閉性，因此采用海工混凝土較為浪費，而海工混凝土的防侵蝕能力又不足以使得外層混凝土抵抗海水的腐蝕，導致一些跨海橋梁仍然出現了嚴重的腐蝕問題，影響橋梁的結構安全和使用壽命。

目前，跨海大橋的橋墩施工方法主要為采用鋼模板的整體現澆施工方法和全截面預制拼裝的施工方法。由于跨海大橋橋墩數量一般較多，采用現澆施工時，鋼模板數量巨大，且處于海洋極端環境中，鋼模板銹蝕速度較快，重復利用次數少，提高建造成本的同時造成了大量的浪費。

目前，橋墩結構主要采用普通鋼筋作為結構的框架體系，然而，普通鋼筋極易受到海水的腐蝕而發生銹蝕，從而降低鋼筋的強度。

UHPC作為一種新技術水泥基材料，具有良好的耐腐蝕性、耐磨性和抗滲性，可以有效防止海水的侵蝕，滿足海洋等惡劣極端環境條件下的耐久性要求，而普通混凝土完全能夠滿足橋墩內部結構的材性要求。

然而，UHPC與普通混凝土結合會存在其連接界面為零剪力連接，容易由結合力不夠導致相對滑動等問題。

實用新型內容

本實用新型針對上述問題提供了V形鍵-工字鋼組合連接的UHPC-NC預制裝配橋墩。

本實用新型采用如下技術方案：

本實用新型所述的V形鍵-工字鋼組合連接的UHPC-NC預制裝配橋墩，包括V形鍵、工字鋼、薄鋼板及由UHPC制備而成的永久殼模；沿永久模殼內設有若干條沿軸向延伸的工字鋼；若干條所述工字鋼以永久模殼軸心為中心沿永久模殼內壁呈圓周排列；若干條所述工字鋼相鄰的兩個工字鋼之間通過薄鋼板相連；每個所述工字鋼的內翼緣設有若干個V形鍵；每個所述工字鋼的外翼緣及薄鋼板預埋在永久模殼內；所述永久模殼內通過澆筑形成普通混凝土核心。

本實用新型所述的V形鍵-工字鋼組合連接的UHPC-NC預制裝配橋墩，若干條所述相鄰的工字鋼之間的薄鋼板處在同一水平面；處在同一水平面的薄鋼板沿工字鋼長度方向依次間隔布置。

本實用新型所述的V形鍵-工字鋼組合連接的UHPC-NC預制裝配橋墩，所述V形鍵沿工字鋼長度方向依次等間距連續布置；每個工字鋼上布置的V形鍵數量相等。即將V形鍵的總個數除以工字鋼的根數，得到單根工字鋼所需的V形鍵的個數。

本實用新型所述的V形鍵-工字鋼組合連接的UHPC-NC預制裝配橋墩，所述V形鍵的表面呈階鋸齒狀結構；V形鍵的材質為不銹鋼材質。

本實用新型所述的V形鍵-工字鋼組合連接的UHPC-NC預制裝配橋墩，所述薄鋼板的兩端分別布置在工字鋼的腹板上，依次等間距連續布置的薄鋼板的間距為150cm的整倍數。

本實用新型所述的V形鍵-工字鋼組合連接的UHPC-NC預制裝配橋墩，所述薄鋼板的厚度為15cm或20cm或25cm。