[实用新型]一种具有U型钢筋骨架的现浇混凝土弹性连接铰

说明书

技术领域：

本实用新型涉及高速公路建造新技术领域，具体涉及一种具有U型钢筋骨架的现浇混凝土弹性连接铰。

背景技术：

近十几年来我国高速公路发展迅速，新建与改扩建项目多，规模大，路线长。在众多新建与改扩建项目中，新结构形式不断出现，不同构件之间的连接是关系到结构力流传递与结构安全的重要部分。

在传统的桥梁设计中，梁与桥墩的连接通过支座形式实现，不同类型的支座可以实现不同自由度的约束，从而实现对温度变化，主梁转动的适应。而现在对于板与桩的连接，未出现一种连接方式可以实现类似支座的约束功能。

传统的桩板连接通常有两种方式：1.桩与板直接固结，桩对板实现6个自由度的完全约束；2.桩与板之间设置托板，桩对板实现竖向位移自由度的约束。

但就传统的固结连接方式而言，对平动与转动的完全约束，并不能实现桥梁工程师的设计目标。因为固结作为一种刚性连接，不能释放温度与收缩作用产生的内力；且不能释放转角约束，即不能满足结构的转动需求。

随着新结构新体系的不断涌现，就需要新的连接装置与之适应，方能实现结构的功能。

实用新型内容：

本实用新型在于克服现有技术中存在的缺陷，提供一种可以适应温度变化、能够传递水平力与竖向力、具有一定的转角适应性的具有U型钢筋骨架的现浇混凝土弹性连接铰。

本实用新型所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：

一种具有U型钢筋骨架的现浇混凝土弹性连接铰，其特征在于：包括管桩外包圆钢板、垫片底钢板、圆环垫片、钢筋底钢板、弹性垫片、U型钢筋和灌浆料；所述的垫片底钢板固定设置在管桩外包圆钢板的上端侧，所述的圆环垫片设置在垫片底钢板的上侧，所述的弹性垫片浇筑于垫片底钢板上侧，所述的钢筋底钢板设置在管桩外包圆钢板内侧，所述的U型钢筋的开口端固定设置在钢筋底钢板的上侧且上端延伸到垫片底钢板的上方，所述的垫片底钢板上均匀设置有浇筑预留孔，所述的灌浆料通过浇筑预留孔浇筑在垫片底钢板的上侧和下侧。

所述的圆环垫片为3cm高模量改性聚合物。

所述的弹性垫片为高1cm改性聚合物。

所述的垫片底钢板与管桩外包圆钢板之间、U型钢筋与钢筋底钢板之间分别通过焊接的方式固定连接。

所述的U型钢筋设置为多股，U型钢筋的上侧成十字形交叉设置。

所述的钢筋底钢板焊接在管桩的上部端板上。

所述的U型钢筋的底部设置有向外侧折弯的折边。便于焊接连接。

本实用新型垫片底钢板焊接于管桩外包圆钢板上，高3cm高模量改性聚合物圆环垫片放置于垫片底钢板上，高1cm改性聚合物弹性垫片浇筑于垫片底钢板上，U型钢筋焊接于钢筋底钢板上。然后通过垫片底钢板预留孔浇筑灌浆料实现管桩外包圆钢板、U型钢筋、垫片底钢板与管桩之间的固结，通过梁板预留孔洞浇筑灌浆料实现U型钢筋与板之间的固结。

本实用新型的有益技术效果：

创造了一种全新的现浇混凝土弹性连接铰，通过该装置可实现板与桩之间的铰性连接；结构的竖向力可通过该装置的U型钢筋与弹性垫片传递，水平力可通过U型钢筋进行传递；由于钢筋与弹性垫片具有弹性变形能力，由此可实现桩与板之间的相对转动；此种连接装置具有工业化建造特点，性能稳定，质量可控，易于推广。

附图说明：

图1为本实用新型轴测结构示意图；

图2为本实用新型结构示意图；

图3为本实用新型的垫片底钢板的平面结构示意图；

图4为本实用新型的圆环垫片的结构示意图。

其中，1-垫片底钢板、2-圆环垫片、3-钢筋底钢板、4-弹性垫片、5-管桩外包圆钢板、6-U型钢筋、7-灌浆料。

具体实施方式：

为了使本实用新型实现的技术手段、创作新特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

实施例一

如图1、图2、图3和图4所示，

一种具有U型钢筋骨架的现浇混凝土弹性连接铰，包括管桩外包圆钢板5、垫片底钢板1、圆环垫片2、钢筋底钢板3、弹性垫片4、U型钢筋6和灌浆料7；垫片底钢板1固定设置在管桩外包圆钢板5的上端侧，圆环垫片2设置在垫片底钢板1的上侧，弹性垫片4浇筑于垫片底钢板1上侧，钢筋底钢板3设置在管桩外包圆钢板5内侧，U型钢筋6的开口端固定设置在钢筋底钢板3的上侧且上端延伸到垫片底钢板1的上方，垫片底钢板1上均匀设置有浇筑预留孔，灌浆料7通过浇筑预留孔浇筑在垫片底钢板1的上侧和下侧。