装配式钢管约束钢筋混凝土排架桥墩制造技术

本发明专利技术公开了一种装配式钢管约束钢筋混凝土排架桥墩，通过在上横向约束段内设置上浇注槽，在上浇注槽内安装上浇注套筒并浇注混凝土，可实现墩柱与盖梁之间的连接，同时在钢管与盖梁之间形成上部间隙；同理，通过在下横向约束段内设置下浇注槽，在下浇注槽内安装下浇注套筒并浇注混凝土，可实现墩柱与基础之间的连接，同时在钢管与基础之间形成下部间隙；在上/下部间隙处分别形成上/下横向受力薄弱点，当发生地震等地质灾害时，上/下横向受力薄弱点和下横向受力薄弱点会首先失效，从而能够保护其他构件不受损伤，在进行后期修复时，仅需将盖梁、墩柱和基础复位后，将上/下浇注套筒内的混凝土掏出后重新浇注即可，可实现快速重建恢复。恢复。恢复。

【技术实现步骤摘要】
装配式钢管约束钢筋混凝土排架桥墩


[0001]本专利技术涉及一种桥梁结构构件，具体的为一种装配式钢管约束钢筋混凝土排架桥墩。

技术介绍

[0002]约束钢管混凝土是一种由钢管和混凝土组成的复合材料。钢管混凝土具有高强度、高韧性、耐久性好等优点，因此在建筑工程中得到了广泛的应用。约束钢管混凝土的制作过程相对简单，首先，将钢管按照设计要求进行切割和加工；然后，将混凝士灌入钢管中；最后，进行振捣和养护。在制作过程中，需要注意钢管和混凝土之间的粘结性，以确保钢管和混凝土之间的紧密结合。约束钢管混凝土的优点不仅在于其高强度和高韧性，还在于其施工方便和成本低廉。相比于传统的钢筋混凝土结构，约束钢管混凝土可以减少钢筋的使用量，降低施工难度和成本，同时还可以提高结构的整体性能。
[0003]约束钢管混凝土的应用范围非常广泛，可以用于建筑物的柱、梁、墙等结构部件，也可以用于桥梁、隧道、水利工程等领域。如公开号为CN108086135A的中国专利申请公开了一种装配式钢管约束钢筋混凝土排架桥墩，该装配式钢管约束钢筋混凝土排架桥墩包括盖梁G、钢管约束钢筋混凝土墩D1和D2和波纹腹板梁L，以及现场施工的基础部分。钢管约束钢筋混凝土墩D1和D2安装在基础部分上，盖梁G安装在钢管约束钢筋混凝土墩D1和D2上，在钢管约束钢筋混凝土墩D1和D2之间安装波纹腹板梁L。该装配式钢管约束钢筋混凝土排架桥墩虽然具有施工方便、结构承载力高和刚性好的优点，但若发生地震等地质灾害时，钢管约束钢筋混凝土墩D1和D2与基础部分和盖梁G之间的连接节点容易出现无法恢复的结构性损坏，导致整个桥墩需要整体更换，导致桥梁无法快速恢复，不利于灾后重建。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种装配式钢管约束钢筋混凝土排架桥墩，不仅具有施工方便、结构承载力高的优点，而且在损坏后可快速重建恢复，不需要整体更换。
[0005]为达到上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0006]一种装配式钢管约束钢筋混凝土排架桥墩，包括基础、盖梁和两根墩柱，所述盖梁位于所述基础的上方，所述墩柱安装在所述基础上并用于支撑所述盖梁，所述墩柱包括钢管和浇注在所述钢管内的混凝土；
[0007]所述墩柱包括上横向约束段、中部受力段和下横向约束段，所述中部受力段位于所述上横向约束段与下横向约束段之间，所述中部受力段内预埋有墩柱钢筋；
[0008]所述墩柱的上端面上设有位于所述上横向约束段内的上浇注槽，所述盖梁内预埋有与所述上浇注槽对应设置的上预埋钢筋，所述墩柱钢筋的上端以及所述上预埋钢筋的下端均伸入到所述上浇注槽内；所述上浇注槽内安装有上浇注套筒，所述上浇注套筒的上部伸出所述上浇注槽以外以使所述钢管与所述盖梁之间具有上部间隙；所述上浇注套筒上设有用于向所述上浇注槽内浇注混凝土以连接所述墩柱与所述盖梁的上灌浆口和上出浆口；
[0009]所述墩柱的下端面上设有位于所述下横向约束段内的下浇注槽，所述基础内预埋有与所述下浇注槽对应设置的下预埋钢筋，所述墩柱钢筋的下端以及所述下预埋钢筋的上端均伸入到所述下浇注槽内；所述下浇注槽内安装有下浇注套筒，所述下浇注套筒的下部伸出所述下浇注槽以外以使所述钢管与所述基础之间具有下部间隙；所述下浇注套筒上设有用于向所述下浇注槽内浇注混凝土以连接所述墩柱与所述基础的下灌浆口和下出浆口。
[0010]进一步，所述上灌浆口设置在所述上部间隙内，所述上出浆口设置在所述上浇注套筒的底部。
[0011]进一步，所述下灌浆口设置在所述下部间隙内，所述下出浆口设置在所述下浇注套筒的顶部。
[0012]进一步，所述墩柱钢筋与所述墩柱的轴线平行，且所述墩柱钢筋环形均布布置在所述墩柱内。
[0013]进一步，所述上浇注槽与所述墩柱钢筋一一对应设置，每一个所述上浇注槽内分别安装有所述上浇注套筒。
[0014]进一步，所述下浇注槽与所述墩柱钢筋一一对应设置，每一个所述下浇注槽内分别安装有所述下浇注套筒。
[0015]进一步，两根所述墩柱之间设有波纹腹板梁。
[0016]进一步，所述波纹腹板梁设为至少一根；当所述波纹腹板梁设为至少两根时，所述波纹腹板梁沿着墩柱高度方向间隔设置。
[0017]进一步，所述波纹腹板梁包括位于中部的中部消能段和分别位于所述中部消能段两端的端部预埋段；所述端部预埋段预埋在对应的所述墩柱内，且所述中部消能段的两端分别与两个所述端部预埋段之间可拆卸连接。
[0018]进一步，所述端部预埋段包括预埋设置在所述墩柱内的连接钢筋，所述连接钢筋上设有第一法兰，所述中部消能段的两端分别设有第二法兰，所述第一法兰和第二法兰之间采用螺栓可拆卸连接。
[0019]本专利技术的有益效果在于：
[0020]本专利技术的装配式钢管约束钢筋混凝土排架桥墩，在中部受力段内预埋墩柱钢筋能够有效增强墩柱中部受力段的结构承载力；通过在上横向约束段内设置上浇注槽，同时在盖梁内预埋设置上预埋钢筋，使上预埋钢筋的下端和墩柱钢筋的上端均伸入到上浇注槽内，通过在上浇注槽内安装上浇注套筒并向上浇注套筒内浇注混凝土，可实现墩柱与盖梁之间的连接，同时使上浇注套筒的上部伸出上浇注槽外以在钢管与盖梁之间形成上部间隙；同理，通过在下横向约束段内设置下浇注槽，同时在基础内预埋设置下预埋钢筋，使下预埋钢筋的上端和墩柱钢筋的下端均伸入到下浇注槽内，通过在下浇注槽内安装下浇注套筒并向下浇注套筒内浇注混凝土，可实现墩柱与基础之间的连接，同时使下浇注套筒的下部伸出下浇注槽外以在钢管与基础之间形成下部间隙；
[0021]如此，墩柱与盖梁在上部间隙处形成上横向受力薄弱点，墩柱与基础在下部间隙处形成下横向受力薄弱点，当发生地震等地质灾害时，上横向受力薄弱点和下横向受力薄弱点会首先失效，从而能够保护盖梁、墩柱和基础不受损伤，即可对桥墩的主要部件起到保护作用，在进行后期修复时，仅需将盖梁、墩柱和基础复位后，将上浇注套筒和下浇注套筒内的混凝土掏出后重新浇注即可，可实现快速重建恢复；
[0022]综上，本专利技术的装配式钢管约束钢筋混凝土排架桥墩，墩柱采用约束钢管混凝土结构，能够有效提高墩柱及整个桥墩的结构承载力，并具有施工快速方便的优点，同时通过在上部间隙处形成上横向受力薄弱点，在下部间隙处形成下横向受力薄弱点，能够保护桥墩的主体构件(盖梁、墩柱和基础)在受到地震等地质灾害时不受损伤，主体构件不需要整体更换，从而可以实现快速修复。
[0023]通过在两根墩柱之间设置波纹腹板梁，并在波纹腹板梁的中部设置中部消能段，当桥墩受到地震等地质灾害发生偏斜时，在其他构件均还处于弹性变形阶段时，中部消能段提前通过变形破坏来吸纳能量，提高了桥墩的抗震效果；另外，通过将中部消能段可拆卸地安装在端部预埋段上，在进行修复时刻直接更换中部消能段，以实现快速修复的效果。
附图说明
[0024]为了使本专利技术的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本专利技术提供如下附图进行说明：
[0025]图1为本专利技术装配式钢管约束钢筋混凝土排架桥墩实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种装配式钢管约束钢筋混凝土排架桥墩，包括基础、盖梁和两根墩柱，所述盖梁位于所述基础的上方，所述墩柱安装在所述基础上并用于支撑所述盖梁，其特征在于：所述墩柱包括钢管和浇注在所述钢管内的混凝土；所述墩柱包括上横向约束段、中部受力段和下横向约束段，所述中部受力段位于所述上横向约束段与下横向约束段之间，所述中部受力段内预埋有墩柱钢筋；所述墩柱的上端面上设有位于所述上横向约束段内的上浇注槽，所述盖梁内预埋有与所述上浇注槽对应设置的上预埋钢筋，所述墩柱钢筋的上端以及所述上预埋钢筋的下端均伸入到所述上浇注槽内；所述上浇注槽内安装有上浇注套筒，所述上浇注套筒的上部伸出所述上浇注槽以外以使所述钢管与所述盖梁之间具有上部间隙；所述上浇注套筒上设有用于向所述上浇注槽内浇注混凝土以连接所述墩柱与所述盖梁的上灌浆口和上出浆口；所述墩柱的下端面上设有位于所述下横向约束段内的下浇注槽，所述基础内预埋有与所述下浇注槽对应设置的下预埋钢筋，所述墩柱钢筋的下端以及所述下预埋钢筋的上端均伸入到所述下浇注槽内；所述下浇注槽内安装有下浇注套筒，所述下浇注套筒的下部伸出所述下浇注槽以外以使所述钢管与所述基础之间具有下部间隙；所述下浇注套筒上设有用于向所述下浇注槽内浇注混凝土以连接所述墩柱与所述基础的下灌浆口和下出浆口。2.根据权利要求1所述的装配式钢管约束钢筋混凝土排架桥墩，其特征在于：所述上灌浆口设置在所述上部间隙内，所述上出浆口设置在所述上浇注套筒的底部。3.根据权利要求1所述的装配式钢管约束钢筋混凝土排架桥墩，其特征在于：所述下灌浆口...

【专利技术属性】
技术研发人员：王海翠，文驰，周绪红，李鑫鑫，唐光武，段伦良，邹杨，郭威，
申请(专利权)人：重庆交通大学，
类型：发明
国别省市：