[发明专利]一种减震耗能装配式摇摆桥墩构件及其施工方法在审
申请号: | 202010014454.X | 申请日: | 2020-01-07 |
公开(公告)号: | CN111074756A | 公开(公告)日: | 2020-04-28 |
发明(设计)人: | 胡思聪;邹旖轩;席荣光;黄正;盖玉凤 | 申请(专利权)人: | 南昌大学 |
主分类号: | E01D19/02 | 分类号: | E01D19/02 |
代理公司: | 南昌青远专利代理事务所(普通合伙) 36123 | 代理人: | 涂志刚 |
地址: | 330000 江西省南*** | 国省代码: | 江西;36 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 减震 耗能 装配式 摇摆 桥墩 构件 及其 施工 方法 | ||
本发明涉及抗震安全技术领域,尤其涉及一种减震耗能装配式摇摆桥墩构件及其施工方法,包括钢箱、摇摆结构、橡胶层及钢套,所述钢箱呈中空顶部开口的箱体结构,其纵截面由上部的方形结构及下部的上宽下窄的等腰梯形结构组合而成;所述钢箱底部固定于底座钢板上,所述底座钢板通过锚固螺栓与其下方的基础承台相连;所述摇摆结构套装于所述钢箱内部,且其与所述钢箱之间设有用于设置橡胶层的间隙;所述钢套套装于所述摇摆结构轴向顶部的连接柱上,所述摇摆结构通过所述钢套及沿着所述钢套周向设置的桥墩钢筋与桥墩相连。本发明使桥墩发生摇摆以释放墩顶和墩底的弯矩,构造简单,受力明确,具有效耗能能力和自复位能力。
技术领域
本发明涉及抗震安全技术领域,尤其涉及一种减震耗能装配式摇摆桥墩构件及其施工方法。
背景技术
近年来,我国破坏型地震频繁发生,尤其进入21世纪以后,地震爆发次数明显增多。桥梁结构易在地震中遭受破坏,而桥梁作为交通生命线的枢纽工程,在震后救援时处于极其重要的地位。因此,保障桥梁抗震性能、减轻地震风险是防灾的核心任务之一。
而桥墩作为桥梁结构的重要构件,一旦遭到破坏,将会严重影响桥梁的稳定性与正常使用功能,因此桥墩是影响其抗震性能的重要因素之一。现今桥墩的抗震设计多采用延性抗震设计,但桥墩塑性铰区的破坏更换和修复比较困难,特别是对于中矮桥墩,易发生受剪破坏,单靠增大截面面积以及增加钢筋用量显然是不经济的,而且延性得不到保障。而现有的预制节段拼接式桥墩,大多采用相同的预制桥段拼接技术,虽具有良好的轴向减震能力,当受到地震、撞击等偶然荷载作用时,极易出现沿连接处的破坏,灾后残余变形很大,大大减小了其抗震性能。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种减震耗能装配式摇摆桥墩构件及其施工方法,在震中摇摆结构发生摇摆以释放墩顶和墩底的弯矩,震后,仅需更换剪力键即可投入使用。
为了实现本发明的目的,本发明采用的技术方案为:
本发明公开了一种减震耗能装配式摇摆桥墩构件,包括钢箱、摇摆结构、橡胶层及钢套,
所述钢箱呈中空顶部开口的箱体结构,其纵截面由上部的方形结构及下部的上宽下窄的等腰梯形结构组合而成;所述钢箱底部固定于底座钢板上,所述底座钢板通过锚固螺栓与其下方的基础承台相连;
所述摇摆结构套装于所述钢箱内部,且其与所述钢箱之间设有用于设置橡胶层的间隙;
所述钢套套装于所述摇摆结构轴向顶部的连接柱上,所述摇摆结构通过所述钢套及沿着所述钢套周向设置的桥墩钢筋与上部桥墩相连。
所述钢套呈环形结构,其中部设有呈“井”字形的间隔件。
所述钢箱的内腔顶部与所述摇摆结构的顶部之间设有剪力键,所述剪力键与所述橡胶层的端部之间设有间隙。
所述剪力键呈圆柱形结构,其外壁中部设有沿着其周向设置的凹槽。
所述钢箱沿着其周向安装固定有支撑板。
所述摇摆结构的连接柱与所述钢箱顶部之间设有挡水板。
本发明公开了一种减震耗能装配式摇摆桥墩构件的施工方法,包括如下步骤,
S1:基础承台施工:浇筑承台底部混凝土直至钢筋网底部,绑扎局部加密钢筋,制成钢筋网,两层钢筋网之间设架立钢筋,确保固定钢筋位置正确。固定预埋钢板,继续浇筑承台顶部部分混凝土;
S2:减震耗能装配式摇摆桥墩构件安装:将减震耗能装配式摇摆桥墩构件放置在承台上,锚固螺栓拧紧固定,即可将摇摆桥墩构件与承台进行有效连接;
S3:上部结构施工:配置桥墩钢筋,支立墩身外模板,浇筑钢箱内混凝,桥身混凝土浇筑土,脱模,混凝土养护。
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