[实用新型]多格室组合结构的桥塔或桥墩

说明书

技术领域

本实用新型属于桥梁工程的技术领域，涉及一种多格室组合结构的桥塔或桥墩。

背景技术

在大跨径桥梁中，斜拉桥、悬索桥等缆索承重桥梁是最为重要的结构形式。作为缆索承重桥梁核心部件的桥塔，其性能直接关系到大桥的安全性、耐久性和经济性。

混凝土桥塔材料成本低，结构刚度大，当采取滑模时施工速度较快，因此在国内外得到普遍应用。但是，混凝土桥塔往往存在自重大、抗震性能低、下部结构受力要求高、配筋构造复杂、容易开裂等缺点，因此在建造和使用中仍存在较多技术难题。

钢管混凝土组合结构是对传统混凝土受压构件的一种改进，其由钢管和混凝土组合而成，利用钢管对混凝土的约束效应，提高了核心混凝土的承载能力，而核心混凝土的存在使钢管不会产生局部屈曲，充分发挥了两种材料的优点。但对于通常截面尺寸较大、并采用空心断面的混凝土桥塔，简单地在塔柱内侧或外侧设置钢管，由于钢管壁厚相对很小，有效影响区域有限，因此无法有效发挥钢管对混凝土的约束作用，钢管混凝土组合效果不明显。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

有鉴于此，本实用新型的主要目的是在传统混凝土桥塔的基础上，利用钢管混凝土套箍约束原理，提供一种结构自重小、承载能力高、抗震性能好、施工效率高的多格室组合结构的桥塔或桥墩。

(二)技术方案

为达到上述目的，增强桥塔或桥墩混凝土受约束程度，本实用新型提供了一种多格室组合结构的桥塔或桥墩，该桥塔或桥墩在其内部整体或局部区段采用多块钢板划分为若干四周封闭的钢格室，且各钢格室内填充满混凝土。

上述方案中，在该桥塔或桥墩内部具有钢格室的区段，横截面轮廓为中空的圆形、中空的多边形或中空的圆端矩形，所述中空的部分还可以进一步填充有混凝土或钢筋混凝土；或者，在该桥塔或桥墩内部具有钢格室的区段，横截面轮廓为全部由钢格室构成的圆形、多边形或圆端矩形。所述多边形为三边形、四边形、五边形、六边形、七边形或八边形。

上述方案中，各钢格室采用圆形结构、扇形结构或多边形结构中任一种结构的横截面，相邻的两个钢格室共用一个侧壁，且各钢格室之间紧密排列。所述多边形为三边形、四边形、五边形、六边形、七边形或八边形。

上述方案中，根据桥塔或桥墩截面的壁厚，该桥塔或桥墩在截面厚度方向选择设置多层钢格室。

上述方案中，该桥塔或桥墩还在钢格室内壁设置连接件。

上述方案中，该桥塔或桥墩还在钢格室内部设置方向与钢格室内壁表面平行的钢筋。

上述方案中，该钢格室作为混凝土浇筑的永久模板。

(三)有益效果

从上述技术方案可以看出，本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型提供的多格室组合结构桥塔或桥墩，将较大尺寸的桥塔或桥墩断面进行多格室划分，充分发挥钢结构对内部混凝土的套箍效应，提高了桥塔或桥墩的承载能力和延性，经济性好、承载能力高、抗震性能好。

2、本实用新型提供的多格室组合结构桥塔或桥墩，钢格室直接作为混凝土浇筑模板，施工结束后不用拆除，施工速度快。同时钢格室自身具有较好的稳定性，施工中无需增加其他支撑系统。

3、本实用新型提供的多格室组合结构桥塔或桥墩，可以在相同承载力情况下，减小自重，降低下部基础规模，节约成本，具有良好的综合经济性能。

附图说明

图1为本实用新型提供的多格室组合结构的桥塔或桥墩的示意图；

图2为本实用新型提供的多格室组合结构的桥塔或桥墩采用矩形断面的示意图；

图3为本实用新型提供的多格室组合结构的桥塔或桥墩采用圆形断面的示意图；

图4为本实用新型提供的多格室组合结构的桥塔或桥墩采用圆端矩形断面的示意图；

图5为本实用新型提供的壁厚较大时多格室组合结构桥塔或桥墩采用两层正方形断面的示意图；

图6为本实用新型提供的壁厚较大时多格室组合结构桥塔或桥墩采用两层扇形断面的示意图；

图7a和图7b为承载力计算用多格室组合结构和内外包钢板组合结构断面的示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。