本發(fā)明屬于橋梁工程技術領域,特別涉及一種外包鋼板連接的預制拼裝節(jié)段混凝土橋墩。
背景技術:
隨著城市交通的快速發(fā)展,人們對橋梁的施工質(zhì)量高、施工周期短以及降低對周圍交通的干擾和施工噪聲的呼聲越來越高,節(jié)段式預制拼裝橋墩正是在這種背景下應運而生。節(jié)段式預制拼裝橋墩可以工廠化生產(chǎn),裝配式施工,從而對橋墩是施工速度和施工質(zhì)量都提供了可靠的保障。
節(jié)段式預制拼裝橋墩在我國尚處于起步階段,盡管其具有施工效率高,預制構件質(zhì)量好的特點,然而在節(jié)段式橋墩的連接處是薄弱點,尤其是在節(jié)段拼接處的抗剪性能尤為薄弱。
目前多數(shù)預制節(jié)段拼裝橋墩的形式及連接裝置具有施工工藝復雜、現(xiàn)場施工工程量大等缺點,因此,針對上述問題,仍然需要具有抗剪性能好、自復位能力高等特點的新的連接方式。
技術實現(xiàn)要素:
為了克服上述現(xiàn)有技術的缺點,本發(fā)明的目的在于提供一種外包鋼板連接的預制拼裝節(jié)段混凝土橋墩,其具有較好的抗剪能力和較高的自復位性能,且施工工藝簡單,施工質(zhì)量容易保障,同時還具有防撞功能。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術方案是:
一種外包鋼板連接的預制拼裝節(jié)段混凝土橋墩,包括:
預制矩形混凝土節(jié)段1,截面為矩形,有若干個,每一節(jié)段的上端環(huán)繞設置有節(jié)段拼接處外包鋼板3,未外包部分為混凝土柱2,節(jié)段拼接處外包鋼板3中留有供另一節(jié)段的混凝土柱2的下部插入的空間,相鄰節(jié)段之間上下插裝連接;
現(xiàn)澆承臺11,內(nèi)置水平的預埋定位鋼板10,預埋定位鋼板10的中心留出矩形空間,截面為矩形的預埋外包鋼板4的下邊沿焊接于預埋定位鋼板10的中心邊沿上,預埋外包鋼板4的上部伸出現(xiàn)澆承臺11,形成供預制矩形混凝土節(jié)段1最下面節(jié)段插入的空間;
預應力鋼絞線8,自上而下貫穿預制矩形混凝土節(jié)段1和現(xiàn)澆承臺11;
高強螺栓9,設置在現(xiàn)澆承臺11底部,將伸出現(xiàn)澆承臺11的預應力鋼絞線8錨固。
所述節(jié)段拼接處外包鋼板3和預埋外包鋼板4的內(nèi)側均環(huán)周焊接豎向的開孔鋼板5,開孔鋼板5的開孔之間貫穿設置有水平的貫穿鋼筋6,貫穿鋼筋6與混凝土柱2或者現(xiàn)澆承臺11的縱筋連接形成整體。
所述預應力鋼絞線8從預制矩形混凝土節(jié)段1的中心貫穿。
所述預制矩形混凝土節(jié)段1中心位置留有用于穿插預應力鋼絞線8的豎向貫通孔洞一7,所述現(xiàn)澆承臺11中心位置留有用于穿插預應力鋼絞線8的與所述豎向貫通孔洞一7相對應的豎向貫通孔洞二13。
所述現(xiàn)澆承臺11底部中間位置掏空一個凹槽12,便于預應力鋼絞線8的張拉和錨固。
與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的有益效果是:
1、預應力鋼絞線穿過橋墩所有節(jié)段與墩臺后,施加預應力并用錨具錨固后,節(jié)段預制拼裝具有較好的自復位能力,在反復荷載作用下可以減小預制拼裝橋墩的殘余位移。
2、本發(fā)明采用外包鋼板連接形式的預制拼裝橋墩,在節(jié)段拼接處以及承臺與墩柱連接處由外包鋼板承受剪力,大大提高以往預制節(jié)段拼裝橋墩的抗剪性能。
3、本發(fā)明采用外包鋼板連接形式的預制拼裝橋墩,施工工藝簡單、方便,施工工序大大減少,極大提高了施工效率,施工質(zhì)量得到有效的保障。
附圖說明
圖1為外包鋼板連接的預制拼裝節(jié)段混凝土橋墩示意圖。
圖2為圖1的預制混凝土節(jié)段構造圖。
圖3為節(jié)段拼接處外包鋼板的剖面示意圖。
圖4為節(jié)段拼接處外包鋼板的俯視圖。
圖5為現(xiàn)澆承臺預埋裝置示意圖。
圖6為圖5的俯視圖。
圖中標號:1為預制矩形混凝土節(jié)段,2為預制拼裝橋墩節(jié)段,3為節(jié)段連接處外包鋼板,4為預埋連接外包鋼板,5為開孔鋼板,6為開孔鋼板開孔之間貫穿設置的水平貫穿鋼筋,7為預制節(jié)段中心預留的豎向貫通孔洞一,8為預應力鋼絞線,9為高強螺栓,10為預埋裝置中定位鋼板,11為現(xiàn)澆承臺,12為現(xiàn)澆承臺下部中間掏空的凹槽,13為現(xiàn)澆承臺中心預留的貫通孔洞二。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例詳細說明本發(fā)明的實施方式。
如圖1、圖2和圖3所示,一種外包鋼板連接的預制拼裝節(jié)段混凝土橋墩,包括:
預制矩形混凝土節(jié)段1,截面為矩形,有若干個,每一節(jié)段的上端環(huán)繞設置有節(jié)段拼接處外包鋼板3,未外包部分為混凝土柱2,節(jié)段拼接處外包鋼板3的上半部分留出供另一節(jié)段的混凝土柱2的下部插入的空間,相鄰節(jié)段之間上下插裝連接;節(jié)段拼接處外包鋼板3的下半部分內(nèi)側環(huán)周焊接豎向的開孔鋼板5,開孔鋼板5的開孔之間貫穿設置有水平的貫穿鋼筋6,貫穿鋼筋6與混凝土柱2的縱筋連接形成整體,如圖3和圖4所示。
現(xiàn)澆承臺11,內(nèi)置水平的預埋定位鋼板10,預埋定位鋼板10的中心割除留出矩形空間,截面為矩形的預埋外包鋼板4的下邊沿焊接于預埋定位鋼板10的中心邊沿上,預埋外包鋼板4的上部一半伸出現(xiàn)澆承臺11,形成供預制矩形混凝土節(jié)段1最下面節(jié)段插入的空間,預埋外包鋼板4下半部分內(nèi)側環(huán)周焊接開孔鋼板5,開孔鋼板5的開孔之間貫穿設置有水平的貫穿鋼筋6,通過貫穿鋼筋6與現(xiàn)澆承臺11的豎向鋼筋連接形成整體,如圖6所示。現(xiàn)澆承臺11底部中間位置掏空一個凹槽12,便于預應力鋼絞線8的張拉和錨固,如圖5所示。
預應力鋼絞線8,預制矩形混凝土節(jié)段1中心位置留有豎向貫通孔洞一7,現(xiàn)澆承臺11中心位置留有豎向貫通孔洞二13,預應力鋼絞線8從預制矩形混凝土節(jié)段1的中心自上而下貫穿預制矩形混凝土節(jié)段1和現(xiàn)澆承臺11。
高強螺栓9,設置在現(xiàn)澆承臺11底部,將伸出現(xiàn)澆承臺11的預應力鋼絞線8錨固,實現(xiàn)連接所有節(jié)段和承臺。
本發(fā)明預制矩形混凝土節(jié)段1的加工:
節(jié)段拼接處外包鋼板3內(nèi)側下半部分環(huán)周焊接豎向的開孔鋼板5的開孔之間貫穿設置水平的貫穿鋼筋6。
預制時,節(jié)段混凝土墩身的豎向鋼筋與貫穿鋼筋6進行連接,隨后澆筑混凝土,混凝土澆筑頂面與內(nèi)側焊接的開孔鋼板5上頂面平齊,即節(jié)段拼接處外包鋼板3上半部分不澆筑混凝土,預制橋墩節(jié)段中心位置預留出穿插預應力鋼絞線的豎向貫通孔洞一7;
現(xiàn)澆承臺11及承臺連接預埋裝置的加工:
預埋定位鋼板10與預埋外包鋼板4中心對齊,在底部四周焊接,焊縫內(nèi)側的預埋定位鋼板割除,只留下焊縫外側定位鋼板,即焊接后豎直方向貫通。
預埋外包鋼板4內(nèi)側下半部分環(huán)周焊接豎向的開孔鋼板5,開孔之間貫穿設置水平的貫穿鋼筋6。
現(xiàn)澆承臺11在預制時,承臺的豎向鋼筋與預埋外包鋼板內(nèi)側下半部分開孔鋼板之間的水平貫穿鋼筋6進行連接,承臺頂面與預埋外包鋼板4內(nèi)側下半部分焊接的豎向開孔鋼板5上頂面平齊,預埋外包鋼板4上半部分伸出承臺表面。
現(xiàn)澆承臺11在預制時在中心位置預留出穿插預應力鋼絞線的豎向圓形貫通孔洞二13,且在承臺底部中間位置掏空一個凹槽12,便于預應力鋼絞線8的張拉和錨固。
節(jié)段預制拼裝橋墩安裝時,上節(jié)段混凝土柱2的下部插進下節(jié)段節(jié)段拼接處外包鋼板3上半部分留出的空出部分,最下面節(jié)段混凝土柱2的下部插進現(xiàn)澆承臺11上預埋外包鋼板4伸出承臺表面的上半部分空出部分,所有構件預留穿插預應力鋼絞線的孔洞應對齊,最后安插預應力鋼絞線8,并進行張拉錨固。