【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及桥梁工程建造，特别是一种带减震曲杆-波形板位移阻尼器的装配式桥墩及施工方法。
技术介绍
1、近年来，装配式桥墩拼装施工技术上在我国得到越来越广泛的研究。目前常见问题之一是多节段拼装桥墩整体性能不足，尤其在高烈度地区，在水平地震作用下，节段连接面之间产生相互剪切作用，稳定性与安全性不足，抗震性能较弱，影响了装配式桥墩在高烈度地区的推广应用。
2、为了克服以上墩柱节段连接方式的缺陷，增强水平节段间耗能能力，亟需研究一种新型预制墩柱节段拼装方式。本专利技术提出一种带减震曲杆-波形板位移阻尼器的装配式桥墩及施工方法，利用减震曲杆-波形板位移阻尼器进行墩柱节段之间的耗能减震，降低桥墩节段在高烈度地震作用下的相互变形，控制了损伤程度，同时利用竖向预应力钢筋增强承台、墩柱和盖梁的竖向连接，增强了桥墩的震后恢复能力。本专利技术水平耗能减震装置安装在桥墩节段外部，震后修复便捷，维护成本低，工程适用性强，具有良好的应用前景。
技术实现思路
1、本专利技术针对上述现有技术的不足，提供一种带减震曲杆-波形板位移阻尼器的装配式桥墩及施工方法，利用减震曲杆放大节段间位移，从而利用波形板位移阻尼器进行节段之间的耗能减震，相对传统阻尼器，提高了耗能效果，降低了桥墩节段在高烈度地震作用下的相互变形，控制了损伤程度，同时利用竖向预应力钢筋增强承台、墩柱和盖梁的竖向连接，增强了桥墩的震后恢复能力。本专利技术水平耗能减震装置安装在桥墩节段外部，震后修复便捷，维护成本低，工程适用性强，具有良好的应
2、为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：
3、一种带减震曲杆-波形板位移阻尼器的装配式桥墩，包括承台、墩柱、盖梁、减震装置和预应力钢筋组件。
4、墩柱底部通过剪力键连接在承台顶部中心。
5、墩柱包括叠合布设的若干个墩柱节段；相邻两个墩柱节段之间通过剪力键相连接。
6、盖梁通过剪力键连接在墩柱顶部；
7、预应力钢筋组件将盖梁、所有墩柱节段和承台均竖向相连接，并形成为一个整体。
8、减震装置布设在相邻两个墩柱节段之间、以及顶部墩柱节段和盖梁之间；其中，顶部墩柱节段指与盖梁相连接的墩柱节段。
9、每个减震装置均包括减震曲杆和波形板阻尼器。
10、减震曲杆具有三个铰接点，分别为中间铰、顶部铰和底部铰。
11、当减震装置布设在相邻两个墩柱节中间铰段之间时，且相邻两个墩柱节段分别为上墩柱节段和下墩柱节段；波形板阻尼器水平布设，且一端铰接在下墩柱节段的外侧壁底部，另一端与减震曲杆的底部铰相铰接；减震曲杆的中部铰安装在下墩柱节段的外侧壁中上部；减震曲杆的顶部铰安装在上墩柱节段的外侧壁底部。
12、当减震装置布设在顶部墩柱节段和盖梁之间时，波形板阻尼器水平布设，且一端铰接在顶部墩柱节段的外侧壁底部，另一端与减震曲杆的底部铰相铰接；减震曲杆的中部铰安装在顶部墩柱节段的外侧壁中上部；减震曲杆的顶部铰安装在盖梁的外侧壁底部。
13、减震曲杆能绕自身中间铰转动，能将装配式桥墩所受外力传递给波形板阻尼器，实现减震。
14、进一步的，每个减震曲杆的顶部铰至中间铰的距离均小于中间铰至底部铰的距离。
15、进一步的，每个减震曲杆均呈v型，且v型夹角为钝角。
16、进一步的，预应力钢筋组件包括若干根预应力纵筋、锚具和钢垫板。
17、若干根预应力纵筋沿周向均匀布设在盖梁、墩柱和承台中；每根预应力纵筋均竖向贯穿盖梁、墩柱和承台，在端部分别通过钢垫板和锚具形成锚固连接。
18、预应力纵筋具有4根，每根预应力纵筋的直径均不小于20mm。
19、进一步的，波形板阻尼器包括主连接板、副连接板、钢外壳、波形钢板、弹簧和活塞板。
20、活塞板位于钢外壳内，并将钢外壳分隔为阻尼腔和弹性恢复腔。
21、主连接板位于钢外壳的中心轴线上，主连接板的中部与活塞板滑动连接，主连接板端部从钢外壳穿出，形成端部铰，铰接安装在下墩柱节段的外侧壁底部或顶部墩柱节段的外侧壁底部。
22、副连接板具有两块，对称布设在主连接板外侧的阻尼腔内；副连接板的一端与活塞板相连接，副连接板的另一端从钢外壳滑动穿出并与减震曲杆的底部铰相铰接。
23、波形钢板布设在主连接板和副连接板之间的阻尼腔内。
24、弹簧布设在主连接板外周的弹性恢复腔内。
25、进一步的，主连接板长度不小于300mm，厚度不小于10mm；副连接板长度不小于400mm，厚度不小于5mm；钢外壳截面高度不小于50mm，长度不小于300mm。
26、波形钢板厚度为2～10mm，长度为100～300mm。
27、弹簧长度为100～200mm，线径不小于5mm，外径不小于20mm，刚度不小于100n/mm。
28、墩柱包括叠合布设的三个墩柱节段；每个墩柱节段均为截面为矩形的预制混凝土构件，每个墩柱节段的高度均不小于1500mm，每个墩柱节段的矩形截面的短边边长不小于1000mm；相邻两个墩柱节段之间的剪力键、墩柱与承台之间的剪力键、以及墩柱与盖梁之间的剪力键连接高度均相等，均不小于200mm。
29、一种带减震曲杆-波形板位移阻尼器的装配式桥墩的施工方法，包括如下步骤。
30、步骤1、预制墩柱节段：在工厂预制设定数量的墩柱节段，并养护至设定强度。
31、步骤2、预制盖梁：在工厂预制盖梁，并养护至设定强度。
32、步骤3、运输：将预制完成的墩柱节段和盖梁运输至施工现场。
33、步骤4、现浇承台：在施工现场，支模浇筑混凝土并养护，形成承台；承台在浇筑过程中，需将若干根预应力纵筋预埋在承台中。
34、步骤5、吊装底部墩柱节段：将其中一节墩柱节段吊装至预应力纵筋正上方；接着，墩柱节段高度下降，使预应力纵筋从墩柱节段中穿过；墩柱节段高度继续下降，直至与承台顶部实现剪力键连接，从而形成定位后的底部墩柱节段。
35、步骤6、吊装其余墩柱节段：按照步骤5的方法，完成其余墩柱节段的吊装。
36、步骤7、吊装盖梁：将盖梁吊装至预应力纵筋正上方；接着，墩柱节段高度下降，使预应力纵筋从盖梁中穿过；盖梁高度继续下降，直至与顶部墩柱节段实现剪力键连接，从而完成盖梁吊装。
37、步骤8、锚固预应力纵筋：通过预应力设备，张拉预应力钢筋，通过锚具锚固在盖梁顶部，从而完成主体桥墩的定位安装。
38、步骤9、安装减震装置：在相邻两个墩柱节段之间、以及顶部墩柱节段和盖梁之间，分别对称布设两个减震装置；波形板阻尼器水平布设，且一端铰接在下墩柱节段的外侧壁底部或顶部墩柱节段的外侧壁底部，另一端与减震曲杆的底部铰相铰接；减震曲杆的中部铰安装在下墩柱节段的外侧壁中上部或顶部墩柱节段的外侧壁中上部；减震曲杆的顶部铰安装在上墩柱节段的外侧壁底部或盖梁的外侧壁底部。
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【技术保护点】
1.一种带减震曲杆-波形板位移阻尼器的装配式桥墩，其特征在于：包括承台、墩柱、盖梁、减震装置和预应力钢筋组件；
2.根据权利要求1所述的一种带减震曲杆-波形板位移阻尼器的装配式桥墩，其特征在于：每个减震曲杆的顶部铰至中间铰的距离均小于中间铰至底部铰的距离。
3.根据权利要求2所述的一种带减震曲杆-波形板位移阻尼器的装配式桥墩，其特征在于：每个减震曲杆均呈V型，且V型夹角为钝角。
4.根据权利要求1所述的一种带减震曲杆-波形板位移阻尼器的装配式桥墩，其特征在于：预应力钢筋组件包括若干根预应力纵筋、锚具和钢垫板；
5.根据权利要求1所述的一种带减震曲杆-波形板位移阻尼器的装配式桥墩，其特征在于：波形板阻尼器包括主连接板、副连接板、钢外壳、波形钢板、弹簧和活塞板；
6.根据权利要求5所述的一种带减震曲杆-波形板位移阻尼器的装配式桥墩，其特征在于：主连接板长度不小于300mm，厚度不小于10mm；副连接板长度不小于400mm，厚度不小于5mm；钢外壳截面高度不小于50mm，长度不小于300mm；
7.根据权利要求1所
8.一种带减震曲杆-波形板位移阻尼器的装配式桥墩的施工方法，其特征在于：包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种带减震曲杆-波形板位移阻尼器的装配式桥墩，其特征在于：包括承台、墩柱、盖梁、减震装置和预应力钢筋组件；
2.根据权利要求1所述的一种带减震曲杆-波形板位移阻尼器的装配式桥墩，其特征在于：每个减震曲杆的顶部铰至中间铰的距离均小于中间铰至底部铰的距离。
3.根据权利要求2所述的一种带减震曲杆-波形板位移阻尼器的装配式桥墩，其特征在于：每个减震曲杆均呈v型，且v型夹角为钝角。
4.根据权利要求1所述的一种带减震曲杆-波形板位移阻尼器的装配式桥墩，其特征在于：预应力钢筋组件包括若干根预应力纵筋、锚具和钢垫板；
5.根据权利要求1所述的一种带减震曲杆-波形板位移阻尼器的装配式桥墩，其特征在于：波形板阻尼器包括主连接板、副连接板、钢外壳、波形钢板、弹簧和活塞板；
【专利技术属性】
技术研发人员：万水，李书利，朱坤宁，沈孔健，孙海兴，范磊，王刚，黄硕，裴培，周彦锋，徐瑞丰，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：
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