CN210368609U - 一种自复位预制拼装桥墩 - Google Patents
一种自复位预制拼装桥墩 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型实施例提供了一种自复位预制拼装桥墩,包括:承台(1)、立柱(22)、预制盖梁(3)、无粘结预应力筋(4)、金属波纹管(5)、套筒剪力键(6)和销棒剪力键(7)。本实用新型实施例利用组合式套筒(销棒)剪力键自复位能力强的优点,能够使相对错位的预制节段在SMA的帮助下恢复原位,有效增加了桥墩的抗剪、抗扭承载力和整体复位能力。同时,利用剪力键外侧焊接的六角头螺栓,能够均匀、稳定地传递接缝处剪力,防止接缝处局部混凝土因应力集中而损伤破碎。此外,组合式剪力键还可起到定位作用,可加快现场拼装施工效率,且设置于桥墩截面中心的套筒剪力键可兼作预应力管道使用。
Description
技术领域
本实用新型涉及桥梁工程技术领域,尤其涉及一种自复位预制拼装桥墩。
背景技术
近年来,我国交通基础设施尤其是高速铁路、高速公路及城市快速路快速发展,其中桥梁工程占有举足轻重的地位,巨大的建设需求对桥梁工程的施工质量和施工效率提出了更高的要求。预制拼装结构以其标准化、模块化的施工方式,可显著提高施工效率、确保施工质量,并具有对既有交通干扰少、绿色、环保等优点,近年来受到广泛关注,得到国家、行业的大力推动,非常适合于桥梁工程的建设。从我国预制拼装桥梁的应用情况看,下部结构预制拼装技术的研究与应用实践尚处于起步阶段,目前主要集中于低烈度地震设防区的跨江、跨海桥梁以及城市桥梁。对于高烈度地震设防区,由于节段间拼接构造接缝的存在,导致预制拼装桥墩的侧向约束较弱,其抗震性能相较于现浇整体式桥墩存在明显不足,在地震中更容易遭受破坏。因此,研发适用于高烈度区的预制拼装桥墩结构形式及其施工方法,具有重要的科学意义和工程实用价值。
针对预制拼装桥墩接缝区域连接薄弱、在地震作用下容易发生节段间横向滑移并导致桥墩顶侧向变形过大的问题,而接缝表面涂抹环氧树脂的做法会导致桥墩在强震作用下发生脆性破坏,设置剪力键是增强桥墩抗剪能力、减轻滑移变形的有效措施。现有技术中,混凝土剪力键在强震作用下可能产生应力集中现象和不可恢复的残余损伤,严重时导致凸键剪断破坏,以及凹键周围混凝土出现严重的斜裂缝。
现有技术方案有:
(1)平接缝干连接。桥墩沿竖向分割成若干个节段,纵向受力钢筋及横向箍筋在接缝处不连续,接缝表面平整且不增加其他任何材料或措施,单纯依靠后张预应力筋的方式将节段纵向串联成整体的连接形式。
(2)混凝土剪力键连接。榫卯接缝连接形式的一种,每个桥墩节段的底部和顶部分别设置城堡形或棱柱形的凸键(榫头)及凹键(榫槽),凸键、凹键部分可采用素混凝土,也可通过必要的配筋以保持与节段的整体性。
(3)接缝表面涂抹环氧树脂连接。在平接缝干连接的基础上,桥墩节段间在连接时涂抹环氧树脂,以加强节段之间连接性能的连接方式。
上述技术缺点为:
(1)平接缝干连接:接缝区域连接薄弱,桥墩在横向荷载作用下,节段间易于发生相对错动或转动。
(2)混凝土剪力键连接:在荷载作用下剪力键周围容易出现应力集中现象,导致混凝土局部压溃或破碎,严重时导致凸键剪断破坏,凹键周围混凝土出现严重的斜裂缝而破坏。此种连接方式下桥墩不局部自复位能力。
(3)接缝表面涂抹环氧树脂连接:环氧树脂受剪破坏时导致桥墩承载力突然降低,结构发生脆性破坏。
实用新型内容
本实用新型的实施例提供了一种自复位预制拼装桥墩,以克服现有技术的缺陷。为了实现上述目的,本实用新型采取了如下技术方案。
一种自复位预制拼装桥墩,包括:承台1、立柱22、预制盖梁3、无粘结预应力筋4、金属波纹管5、套筒剪力键6和销棒剪力键7;
所述立柱22的一端设置在承台1的顶部,另一端与所述预制盖梁3的底部连接,承台1、立柱22和预制盖梁3通过无粘结预应力筋4连接形成整体,无粘结预应力筋4两端分别锚固在承台1和预制盖梁3中;
所述立柱22由若干预制节段2端面对齐垂直叠放拼接构成;
所述承台1与预制节段2之间、预制节段2与预制盖梁3之间以及各预制节段2之间的接缝区域设置有组合式剪力键;
所述组合式剪力键包括套筒剪力键6和若干个围绕所述套筒剪力键6布置的销棒剪力键7;
所述套筒剪力键6包括套筒剪力键外管12和套筒剪力键内管13;
所述销棒剪力键7包括销棒剪力键外管17和销棒16;
所述承台1内部、预制节段2内部和预制盖梁3内部预埋金属波纹管5,所述套筒剪力键内管13上端及套筒剪力键外管12下端通过套筒连接器14分别与所属预制节段2内的所述金属波纹管5相连,所述无粘结预应力筋4从套筒剪力键外管12、套筒剪力键内管13、金属波纹管5和套筒连接器14中穿过。
优选地,所述无粘结预应力筋4的中心与承台1顶面中心重合。
优选地,所述套筒剪力键6分别位于承台1横截面中心、预制节段2横截面中心和预制盖梁3的横截面中心,所述销棒剪力键7分别沿承台1横截面周向、预制节段2横截面周向和预制盖梁3横截面周向均匀分布。
优选地,所述的承台1为矩形或方形横截面的钢筋混凝土结构;
所述的预制节段2为矩形或圆形横截面的钢筋混凝土结构;
所述的预制盖梁3为矩形横截面的钢筋混凝土结构。
优选地,所述无粘结预应力筋4具有无粘结预应力筋的非张拉锚固端8和无粘结预应力筋张拉锚固端9,所述无粘结预应力筋的非张拉锚固端8预埋于承台1内,无粘结预应力筋张拉锚固端9与预制盖梁3连接。
优选地,所述承台1顶面中心与相邻的预制节段2底面中心分别预埋所述套筒剪力键外管12和套筒剪力键内管13,所述套筒剪力键外管12顶面与承台1顶面平齐,所述套筒剪力键内管13一端伸出所述预制节段2底面;
所述预制节段2顶面中心与相邻的预制节段2底面中心分别预埋所述套筒剪力键外管12和套筒剪力键内管13,且套筒剪力键外管12顶面与预制节段2节段顶面平齐,所述套筒剪力键内管13一端伸出所述预制节段2底面;
所述预制节段2顶面中心与相邻的预制盖梁3底面中心分别预埋所述套筒剪力键外管12和套筒剪力键内管13,且套筒剪力键外管12顶面与预制节段2节段顶面平齐,所述套筒剪力键内管13一端伸出所述预制盖梁3底面;
所述承台1顶面四周与相邻预制节段2底面四周均匀预埋有位置对应的销棒剪力键外管17和销棒16,所述销棒剪力键外管17顶面与所述承台1顶面平齐,所述销棒16的一端伸出所述预制节段2底面;
所述预制节段2顶面四周与相邻预制节段2底面四周均匀预埋有位置对应的销棒剪力键外管17和销棒16,所述销棒剪力键外管17顶面与所述预制节段2顶面平齐,所述销棒16的一端伸出所述预制节段2底面;
所述预制节段2顶面四周与相邻预制盖梁3底面四周均匀预埋有位置对应的销棒剪力键外管17和销棒16,所述销棒剪力键外管17顶面与所述预制节段2顶面平齐,所述销棒16的一端伸出所述预制盖梁3底面;
所述销棒剪力键外管17的中心线垂直于所述承台1和预制节段2顶面。
优选地,所述预制盖梁3顶面中心预留无粘结预应力筋张拉锚固端9的凹槽。
优选地,所述套筒剪力键6内外管外侧、销棒剪力键外管17外侧及销棒16外侧错位焊接多根六角头螺栓15,所述套筒剪力键6和销棒剪力键7需采用锌加涂膜镀锌工艺处理。
优选地,所述套筒连接器14为不锈钢材质的喇叭形连接器。
优选地,所述套筒剪力键外管12和销棒剪力键外管17为低碳钢管;所述套筒剪力键内管13为SMA管,销棒16为圆形横截面的实心SMA销棒。
优选地,所示桥墩为双柱墩,具有两根分别与预制盖梁3底部垂直连接的立柱22。
优选地,所述销棒剪力键7的数量根据所述桥墩的横截面强弱轴区别布置,所述销棒剪力键7的数量为2n,n为正整数。
优选地,所述无粘结预应力筋4和套筒剪力键6数量为2n,n为正整数,所述无粘结预应力筋4的截面布置形式为对称布置或四周布置,所述套筒剪力键6的横截面中心与所述无粘结预应力筋4的横截面中心重合。
由上述本实用新型的实施例提供的技术方案可以看出,本实用新型实施例提供了一种自复位预制拼装桥墩,利用组合式套筒(销棒)剪力键自复位能力强的优点,能够使相对错位的预制节段在SMA的帮助下恢复原位,有效增加了桥墩的抗剪、抗扭承载力和整体复位能力。同时,利用剪力键外侧焊接的六角头螺栓,能够均匀、稳定地传递接缝处剪力,防止接缝处局部混凝土因应力集中而损伤破碎。此外,组合式剪力键还可起到定位作用,可加快现场拼装施工效率,且设置于桥墩截面中心的套筒剪力键可兼作预应力管道使用。
本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,这些将从下面的描述中变得明显,或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例提供的一种自复位预制拼装桥墩总体结构示意图;
图2为本实用新型提供的一种剪力键剪力-变形关系;
图3为本实用新型实施例提供的一种圆形截面桥墩节段剖面示意图;
图4为本实用新型实施例提供的一种矩形截面桥墩节段剖面示意图;
图5为本实用新型实施例提供的一种套筒剪力键拼装前构造示意图;
图6为本实用新型实施例提供的一种套筒剪力键拼装后构造示意图;
图7为本实用新型实施例提供的一种销棒剪力键拼装前构造示意图;
图8为本实用新型实施例提供的一种销棒剪力键拼装后构造示意图;
图9为本实用新型实施例提供的一种套筒剪力键大样图,(a)为套筒剪力键正立面图,(b)为套筒剪力键侧立面图,(c)为套筒剪力键平面图,(d)为A-A断面图;
图10为本实用新型实施例提供的一种销棒剪力键大样图,(a)为销棒剪力键正立面图,(b)为销棒剪力键侧立面图,(c)为销棒剪力键平面图,(d)为B-B断面图。
附图标记:
1承台;2预制节段;3预制盖梁;4无粘结预应力筋;5金属波纹管;6预埋套筒剪力键;7预埋销棒剪力键;8无粘结预应力筋的非张拉锚固端;9无粘结预应力筋张拉锚固端;10普通纵劲;11箍筋;12套筒剪力键低碳钢外管;13套筒剪力键SMA内管;14套筒连接器;15六角头螺栓;16SMA销棒;17销棒剪力键低碳钢外管;18节段接缝;22立柱。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施方式,所述实施方式的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的,仅用于解释本实用新型,而不能解释为对本实用新型的限制。
本技术领域技术人员可以理解,除非特意声明,这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是,本实用新型的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件,但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解,当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时,它可以直接连接或耦接到其他元件,或者也可以存在中间元件。此外,这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的任一单元和全部组合。
在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
本技术领域技术人员可以理解,除非另外定义,这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本实用新型所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是,诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义,并且除非像这里一样定义,不会用理想化或过于正式的含义来解释。
为便于对本实用新型实施例的理解,下面将结合附图以几个具体实施例为例做进一步的解释说明,且各个实施例并不构成对本实用新型实施例的限定。
本实用新型实施例提供了一种自复位预制拼装桥墩,如图1所示,包括:承台1、立柱22、预制盖梁3、无粘结预应力筋4、金属波纹管5、套筒剪力键6和销棒剪力键7,其中,如图3,图4所示,分别为圆形截面和矩形截面的桥墩节段剖面示意图,承台1为矩形或方形横截面的钢筋混凝土结构,预制节段2为矩形或圆形横截面的钢筋混凝土结构,预制盖梁3为矩形横截面的钢筋混凝土结构。
立柱22的一端设置在承台1的顶部,另一端与预制盖梁3的底部连接,承台1、立柱22和预制盖梁3通过无粘结预应力筋4连接形成整体,无粘结预应力筋的非张拉锚固端8和无粘结预应力筋张拉锚固端9分别锚固在承台1和预制盖梁3中,无粘结预应力筋4的中心与承台1顶面中心重合,预制盖梁3顶面中心预留无粘结预应力筋张拉锚固端9的凹槽。
立柱22由四个预制节段2端面对齐垂直叠放拼接构成。
承台1与预制节段2之间、预制节段2与预制盖梁3之间以及各预制节段2之间的接缝区域设置有组合式剪力键,如图3、图4所示,组合式剪力键包括套筒剪力键6和4个销棒剪力键7,套筒剪力键6位于承台1、预制节段2和预制盖梁3横截面中心,销棒剪力键7沿承台1、预制节段2和预制盖梁3横截面周向均匀分布。
如图5-图9套筒剪力键和销棒剪力键构造示意图所示,套筒剪力键6包括套筒剪力键低碳钢外管12和套筒剪力键SMA内管13,销棒剪力键7包括销棒剪力键低碳钢外管17和SMA销棒16,其中,SMA销棒16为圆形横截面的实心SMA销棒。套筒剪力键6和销棒剪力键7的恢复力模型如图2剪力键剪力-变形关系所示,剪力键承受横向力作用时具有一定的承载力,卸载后残余变形为0,说明本实用新型实施例提供的组合式剪力键具有一定的承载力、耗能能力以及良好的自复位能力。
套筒剪力键6的内外管分别预埋于接缝处的上下两侧的混凝土构件中,承台1内部、预制节段2内部和预制盖梁3内部均预埋金属波纹管5,金属波纹管5的横截面中心线与预制节段2的中心线重合,套筒剪力键内管13上端及套筒剪力键外管12下端通过套筒连接器14分别与所属构件内的金属波纹管5相连,无粘结预应力筋4从套筒剪力键外管12、套筒剪力键内管13、金属波纹管5和套筒连接器14中穿过。
承台1顶面中心与相邻的预制节段2底面中心分别预埋套筒剪力键外管12和套筒剪力键内管13,套筒剪力键外管12顶面与承台1顶面平齐,套筒剪力键内管13一端伸出预制节段2底面。
预制节段2顶面中心与相邻的预制节段2底面中心分别预埋套筒剪力键外管12和套筒剪力键内管13,且套筒剪力键外管12顶面与预制节段2节段顶面平齐,套筒剪力键内管13一端伸出预制节段2底面。
预制节段2顶面中心与相邻的预制盖梁3底面中心分别预埋套筒剪力键外管12和套筒剪力键内管13,且套筒剪力键外管12顶面与预制节段2节段顶面平齐,套筒剪力键内管13一端伸出预制盖梁3底面;
承台1顶面四周与相邻预制节段2底面四周均匀预埋有位置对应的销棒剪力键外管17和销棒16,销棒剪力键外管17顶面与承台1顶面平齐,所述销棒16的一端伸出所述预制节段2底面。
预制节段2顶面四周与相邻预制节段2底面四周均匀预埋有位置对应的销棒剪力键外管17和销棒16,销棒剪力键外管17顶面与预制节段2顶面平齐,所述销棒16的一端伸出所述预制节段2底面;
预制节段2顶面四周与相邻预制盖梁3底面四周均匀预埋有位置对应的销棒剪力键外管17和销棒16,销棒剪力键外管17顶面与预制节段2顶面平齐,销棒16的一端伸出预制盖梁3底面;
销棒剪力键外管17的中心线垂直于承台1和预制节段3顶面。
为使套筒剪力键6与混凝土之间及销棒剪力键7与混凝土之间紧密结合且稳定传力,在套筒剪力键6的内外管外侧和销棒剪力键外管17外侧及销棒16外侧错位焊接多根六角头螺栓15,此外,套筒剪力键6和销棒剪力键7需采用锌加涂膜镀锌工艺处理,防止腐蚀。
套筒连接器14为不锈钢材质的喇叭形连接器,两端口分别采用工程结构胶将SMA内管或低碳钢外管与金属波纹管5连接,使预应力管道密封,以防止后续施工时混凝土或其他杂物渗入预应力管道中。
预制节段2中还预埋有普通纵筋10和箍筋11,如图1、图3至图8所示。
一种自复位预制拼装桥墩的施工方法,包括以下步骤:
步骤1:在工厂完成承台1、预制节段2及预制盖梁3的预制工作,以上各预制构件绑扎钢筋笼、组装模板后固定位置,在钢筋笼内对应位置固定套筒剪力键6、销棒剪力键7及金属波纹管5,并用套筒连接器14连接,制作预制承台1时需将无粘结预应力筋4一同预埋至预制承台1内部,制作预制盖梁3时需预留预应力筋张拉锚固端9凹槽;
步骤2:在预制混凝土构件运送至现场后,将预制节段2的套筒剪力键内管13和销棒剪力键SMA棒16对准插入承台1套筒剪力键外管12和销棒剪力键外管17的位置;将上一预制节段2的套筒剪力键内管13和销棒剪力键SMA棒16对准插入下一预制节段2套筒剪力键外管12和销棒剪力键外管17的位置,并将无粘结预应力筋4从管道中穿过,依次逐节段进行安装;将预制盖梁3的套筒剪力键内管13和销棒剪力键SMA销棒16对准插入邻近预制节段2套筒剪力键外管12和销棒剪力键外管17的位置;
步骤3:待各构件安装完成后,在墩顶通过千斤顶对预应力筋4进行张拉,张拉完成后用水泥砂浆将预制盖梁3顶面凹槽浇筑填实;
步骤4:待预制盖梁3浇筑完成后,用环氧树脂将涂抹于接缝处外侧表面进行封缝处理,防止雨水等侵蚀接缝。
上述一种自复位预制拼装桥墩还可以为双柱墩,具有两根分别与预制盖梁3底部垂直连接的立柱22。
上述预应力筋单束截面中心布置的布置方式仅为举例,也可根据实际需要作相应调整,布置方式为关于桥墩横截面强轴对称布置或四周布置,其数量相应为2束、4束甚至更多。
上述销棒剪力键和套筒剪力键的布置方式、数量仅为举例,也可以根据实际需要作相应调整,销棒剪力键布置方式可根据桥墩横截面强弱轴区别布置,数量可以成对增加至6个、8个甚至更多,套筒剪力键的数量与预应力筋数量一致,且套筒剪力键的横截面中心与无粘结预应力筋的横截面中心重合。
综上所述,本实用新型实施例一种自复位预制拼装桥墩,优点在于:
(1)组合式套筒剪力键和销棒剪力键具有显著的自复位功能且传力均匀的特点,可防止剪力键在水平荷载作用下出现严重损伤,形状记忆合金可将地震作用下相互错动的相邻节段恢复至原位,有效增加桥墩的抗剪、抗扭承载力。
(2)剪力键外侧焊接六角头螺栓,能够均匀、稳定地传递接缝处剪力,防止接缝处局部混凝土因应力集中而压溃或破碎。
(3)组合式套筒剪力键和销棒剪力键可起到定位作用,可加快现场拼装施工效率,且位于桥墩截面中心的套筒剪力键可兼作预应力管道使用。
(4)本实用新型施工方法简单,操作方便,施工效率高,结构耐久性好。
(5)本实用新型通过合理设计和规模化生产,具有良好的经济性。
本领域普通技术人员可以理解:附图只是一个实施例的示意图,附图中的模块或流程并不一定是实施本实用新型所必须的。
本领域普通技术人员可以理解:实施例中的装置中的部件可以按照实施例描述分布于实施例的装置中,也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的部件可以合并为一个部件,也可以进一步拆分成多个子部件。
以上所述,仅为本实用新型较佳的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此,本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (13)
1.一种自复位预制拼装桥墩,其特征在于,包括:承台(1)、立柱(22)、预制盖梁(3)、无粘结预应力筋(4)、金属波纹管(5)、套筒剪力键(6)和销棒剪力键(7);
所述立柱(22)的一端设置在承台(1)的顶部,另一端与所述预制盖梁(3)的底部连接,承台(1)、立柱(22)和预制盖梁(3)通过无粘结预应力筋(4)连接形成整体,无粘结预应力筋(4)两端分别锚固在承台(1)和预制盖梁(3)中;
所述立柱(22)由若干预制节段(2)端面对齐垂直叠放拼接构成;
所述承台(1)与预制节段(2)之间、预制节段(2)与预制盖梁(3)之间以及各预制节段(2)之间的接缝区域设置有组合式剪力键;
所述组合式剪力键包括套筒剪力键(6)和若干个围绕所述套筒剪力键(6)布置的销棒剪力键(7);
所述套筒剪力键(6)包括套筒剪力键外管(12)和套筒剪力键内管(13);
所述销棒剪力键(7)包括销棒剪力键外管(17)和销棒(16);
所述承台(1)内部、预制节段(2)内部和预制盖梁(3)内部预埋金属波纹管(5),所述套筒剪力键内管(13)上端及套筒剪力键外管(12)下端通过套筒连接器(14)分别与所属预制节段(2)内的所述金属波纹管(5)相连,所述无粘结预应力筋(4)从套筒剪力键外管(12)、套筒剪力键内管(13)、金属波纹管(5)和套筒连接器(14)中穿过。
2.根据权利要求1所述的自复位预制拼装桥墩,其特征在于,所述无粘结预应力筋(4)的中心与承台(1)顶面中心重合。
3.根据权利要求1所述的自复位预制拼装桥墩,其特征在于,所述套筒剪力键(6)分别位于承台(1)横截面中心、预制节段(2)横截面中心和预制盖梁(3)的横截面中心,所述销棒剪力键(7)分别沿承台(1)横截面周向、预制节段(2)横截面周向和预制盖梁(3)横截面周向均匀分布。
4.根据权利要求1所述的自复位预制拼装桥墩,其特征在于,所述的承台(1)为矩形或方形横截面的钢筋混凝土结构;
所述的预制节段(2)为矩形或圆形横截面的钢筋混凝土结构;
所述的预制盖梁(3)为矩形横截面的钢筋混凝土结构。
5.根据权利要求1所述的自复位预制拼装桥墩,其特征在于,所述无粘结预应力筋(4)具有无粘结预应力筋的非张拉锚固端(8)和无粘结预应力筋张拉锚固端(9),所述无粘结预应力筋的非张拉锚固端(8)预埋于承台(1)内,无粘结预应力筋张拉锚固端(9)与预制盖梁(3)连接。
6.根据权利要求1所述的自复位预制拼装桥墩,其特征在于,所述承台(1)顶面中心与相邻的预制节段(2)底面中心分别预埋所述套筒剪力键外管(12)和套筒剪力键内管(13),所述套筒剪力键外管(12)顶面与承台(1)顶面平齐,所述套筒剪力键内管(13)一端伸出所述预制节段(2)底面;
所述预制节段(2)顶面中心与相邻的预制节段(2)底面中心分别预埋所述套筒剪力键外管(12)和套筒剪力键内管(13),且套筒剪力键外管(12)顶面与预制节段(2)节段顶面平齐,所述套筒剪力键内管(13)一端伸出所述预制节段(2)底面;
所述预制节段(2)顶面中心与相邻的预制盖梁(3)底面中心分别预埋所述套筒剪力键外管(12)和套筒剪力键内管(13),且套筒剪力键外管(12)顶面与预制节段(2)节段顶面平齐,所述套筒剪力键内管(13)一端伸出所述预制盖梁(3)底面;
所述承台(1)顶面四周与相邻预制节段(2)底面四周均匀预埋有位置对应的销棒剪力键外管(17)和销棒(16),所述销棒剪力键外管(17)顶面与所述承台(1)顶面平齐,所述销棒(16)的一端伸出所述预制节段(2)底面;
所述预制节段(2)顶面四周与相邻预制节段(2)底面四周均匀预埋有位置对应的销棒剪力键外管(17)和销棒(16),所述销棒剪力键外管(17)顶面与所述预制节段(2)顶面平齐,所述销棒(16)的一端伸出所述预制节段(2)底面;
所述预制节段(2)顶面四周与相邻预制盖梁(3)底面四周均匀预埋有位置对应的销棒剪力键外管(17)和销棒(16),所述销棒剪力键外管(17)顶面与所述预制节段(2)顶面平齐,所述销棒(16)的一端伸出所述预制盖梁(3)底面;
所述销棒剪力键外管(17)的中心线垂直于所述承台(1)和预制节段(2)顶面。
7.根据权利要求1所述的自复位预制拼装桥墩,其特征在于,所述预制盖梁(3)顶面中心预留无粘结预应力筋张拉锚固端(9)的凹槽。
8.根据权利要求1所述的自复位预制拼装桥墩,其特征在于,所述套筒剪力键(6)内外管外侧、销棒剪力键外管(17)外侧及销棒(16)外侧错位焊接多根六角头螺栓(15),所述套筒剪力键(6)和销棒剪力键(7)需采用锌加涂膜镀锌工艺处理。
9.根据权利要求1所述的自复位预制拼装桥墩,其特征在于,所述套筒连接器(14)为不锈钢材质的喇叭形连接器。
10.根据权利要求1所述的自复位预制拼装桥墩,其特征在于,所述套筒剪力键外管(12)和销棒剪力键外管(17)为低碳钢管;所述套筒剪力键内管(13)为SMA管,销棒(16)为圆形横截面的实心SMA销棒。
11.根据权利要求1所述的自复位预制拼装桥墩,其特征在于,所示桥墩为双柱墩,具有两根分别与预制盖梁(3)底部垂直连接的立柱(22)。
12.根据权利要求1所述的自复位预制拼装桥墩,其特征在于,所述销棒剪力键(7)的数量根据所述桥墩的横截面强弱轴区别布置,所述销棒剪力键(7)的数量为2n,n为正整数。
13.根据权利要求1所述的自复位预制拼装桥墩,其特征在于,所述无粘结预应力筋(4)和套筒剪力键(6)数量为2n,n为正整数,所述无粘结预应力筋(4)的截面布置形式为对称布置或四周布置,所述套筒剪力键(6)的横截面中心与所述无粘结预应力筋(4)的横截面中心重合。
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CN110241714A (zh) * | 2019-07-12 | 2019-09-17 | 北京交通大学 | 一种自复位预制拼装桥墩及其施工方法 |
CN115125867A (zh) * | 2022-08-10 | 2022-09-30 | 北京城建设计发展集团股份有限公司 | 一种通过无粘结预应力筋及钢筋连接预制t型墩的方法 |
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