[发明专利]基于UHPC套箍约束的圆柱墩抗震性能提升构造

说明书

基于UHPC套箍约束的圆柱墩抗震性能提升构造，是针对抗震性能不足的既有桥墩，提出在圆柱墩柱底部一定范围内，采用UHPC套箍约束加固，包括多条带间隔加固与宽条带加固两种构造形式。具体构造为，对局部需要加固的桥墩墩底塑性铰区范围的混凝土保护层进行水平条带状的凿除，在条带范围内植筋、挂钢筋网，立模后浇筑UHPC混凝土，保湿养生后完成加固施工。本发明利用UHPC混凝土强度高、延性好的特点，对墩底进行套箍约束加固，增强圆柱墩柱的强度和位移延性，提升既有桥梁的抗震性能。本发明加固思路清晰，可充分发挥UHPC与普通混凝土两种水泥基材料的相容性，且构造相对简单，是一种先进可靠的可解决旧桥抗震性能不足的加固构造及施工方法。

技术领域

本发明涉及桥梁工程领域，涉及桥梁抗震性能提升技术，特别是涉及一种基于UHPC套箍约束的圆柱墩抗震性能提升构造。

背景技术

针对我国早期设计的公路桥梁，普遍存在抗震设防等级偏低的问题，不满足现行规范要求的问题，需要进行加固改造，增强其抗震性能。既有的抗震加固方法一般有增大截面法、FRP包裹法、钢管套箍法等加固措施。

发明内容

为了解决上述存在的问题，本发明提供一种基于UHPC套箍约束的圆柱墩抗震性能提升构造，与前述加固方法相比，UHPC套箍约束具有材料相容性及耐久性好、截面尺寸增加有限的优点，为达此目的，本发明提供一种基于UHPC套箍约束的圆柱墩抗震性能提升构造，承台上为圆柱墩柱，所述圆柱墩柱内通过圆柱墩柱主筋进行支撑，所述圆柱墩抗震性能提升构造包括条带状槽口、UHPC混凝土、圆柱墩柱箍筋、加固区植筋和加固区钢筋网，所述圆柱墩柱底部为加固区通过凿除保护层形成条带状槽口，在条带状槽口放置圆柱墩柱箍筋并增加加固区植筋、加固区钢筋网通过立模浇筑UHPC混凝土形成条带状的圆环包裹构造。

本发明抗震性能提升构造的进一步改进，所述条带状槽口有1-8道。

本发明抗震性能提升构造的进一步改进，所述圆柱墩柱加固区高度为H=(1~1.5)d，d为圆柱墩柱直径。

本发明基于UHPC套箍约束的圆柱墩抗震性能提升构造，连接可靠，结构受力明确，原理简单、材料相容、方法有效，是一种先进可靠的可解决旧桥抗震性能不足的加固构造及施工方法。

附图说明

图1 本发明桥墩加固前多条带凿槽构造图；

图2本发明 桥墩凿槽后A-A断面图；

图3本发明桥墩UHPC多条带包裹加固构造图；

图4本发明桥墩条带加固后C-C断面图；

图5本发明桥墩加固前单个整体式条带凿槽构造图；

图6本发明桥墩UHPC单个整体式条带包裹加固构造图；

附图标记：1、承台；2、圆柱墩柱；3、圆柱墩柱主筋；4、条带状槽口；5、UHPC混凝土；6、圆柱墩柱箍筋；7、加固区植筋；8、加固区钢筋网。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

本发明提供基于UHPC套箍约束的圆柱墩抗震性能提升构造，与前述加固方法相比，UHPC套箍包裹具有材料相容性及耐久性好、截面尺寸增加有限的优点。

如图1-6所示，基于UHPC套箍约束的圆柱墩抗震性能提升构造，包括墩底加固区高度H、条带状槽口4、加固区植筋7、加固区钢筋网8、UHPC混凝土5；

所述墩底加固区高度H=(1~1.5)d，d为圆柱墩柱直径；

所述条带状槽口4，设置在墩底加固区，是通过凿除圆柱墩柱加固区箍筋6以外的混凝土保护层形成。可采用多个条带状槽口4，条带间留有原混凝土保护层结构。也可以采用单个宽条带状槽口4；