[发明专利]一种轨道交通三柱式预应力混凝土门式墩及其施工方法

说明书

一种轨道交通三柱式预应力混凝土门式墩及其施工方法，包括预应力盖梁和沿预应力盖梁长度方向依次间隔设置的三根墩柱，所述墩柱施作于墩柱基础上，其中，位于中间的墩柱作为中间墩柱，另外两根墩柱作为边柱，所述预应力盖梁的中部与所述中间墩柱的顶部固定连接，所述边柱的顶部施作有垫石，所述垫石上安装有支座，所述预应力盖梁的每个端部支撑于对应端边柱的支座上且与对应端边柱的顶部之间动连接。本发明，合理采用支座对预应力盖梁和墩柱进行动连接，可以大幅减小结构次内力，优化结构尺寸及钢筋数量，达到优化设计的目的。特别适用于基础条件较好、墩高较矮的三柱式预应力混凝土门式墩结构，可以推广至梁柱式预应力混凝土门式墩结构。

技术领域

本发明涉及桥梁工程领域，具体涉及一种轨道交通三柱式预应力混凝土门式墩及其施工方法。

背景技术

目前的门式墩采用全刚接门式墩，对于全刚接的预应力混凝土门式墩，特别是三柱式门式墩，由于其超静定次数较高，当墩柱较矮或基础条件较好时，刚接结构自重、列车活载会产生结构内力，温度、收缩徐变、沉降及预应力作用也会产生不可忽略的次内力，从而对预应力盖梁和墩柱的设计造成一定困难，与传统的两柱式门式墩相比，三柱式门式墩跨越能力更强。特别是有两条轨道交通线路跨越较高等级市政道路时，两柱门式墩往往不能满足要求，此时如果并列布置两个两柱式门式墩，不仅浪费材料，而且影响美观，社会经济效应较差。

发明内容

鉴于现有技术中存在的技术缺陷和技术弊端，本发明实施例提供克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种轨道交通三柱式预应力混凝土门式墩及其施作方法，具体方案如下：

作为本发明的第一方面，提供一种轨道交通三柱式预应力混凝土门式墩，包括预应力盖梁和沿预应力盖梁长度方向依次间隔设置的三根墩柱，其中，位于中间的墩柱作为中间墩柱，另外两根墩柱作为边柱，所述预应力盖梁的中部与所述中间墩柱的顶部固定连接，所述预应力盖梁的左右两个端部分别支撑于两边柱的顶部上，所述预应力盖梁的每个端部与对应端边柱的顶部之间动连接。

进一步地，所述边柱的顶部施作有垫石，所述垫石上安装有支座，所述预应力盖梁的端部支撑于对应端边柱的支座上。

进一步地，每个垫石上安装有多个支座，多个支座沿顺桥向方向间隔设置于垫石上，所述预应力盖梁的端部支撑于对应端边柱上的多个支座上且与多个所述支座动连接。

进一步地，每个垫石上安装有两个支座，分别沿顺桥向方向安装于垫石上两侧。

进一步地，所述支座为柱状体支座。

进一步地，所述墩柱施作于墩柱基础上。

作为本发明的第二方面，提供一种轨道交通三柱式预应力混凝土门式墩施工方法，所述方法包括：

步骤1，施作墩柱基础；

步骤2，施作墩柱，将墩柱安装于墩柱基础上，其中，所述墩柱包括位于两边的边柱和位于两边柱中间的中间墩柱；

步骤3，施工预应力盖梁，使预应力盖梁的中部与中间墩柱的顶部固定连接，左右两个端部分别支撑于两边柱的顶部上，且每个端部与对应端边柱的顶部之间动连接。

进一步地，步骤2还包括，在所述边柱的顶部施作垫石，在所述垫石上安装支座，步骤3中，所述预应力盖梁的端部支撑于对应端边柱的支座上。

本发明具有以下有益效果：

本专利充分利用结构受力特点，提出了一种轨道交通三柱式预应力混凝土门式墩结构形式，可应用于跨越能力要求高，墩柱基础刚度较大的门式墩结构，其优势和创造性主要体现在以下几方面：

(1)本发明的门式墩采用三柱式设计，特别适用于多条轨道交通同时跨越市政道路，各墩柱置于绿化带中，可同时满足道路行车要求及多条轨道交通跨越要求；