[实用新型]一种预制拼装式墩柱与顶帽间连接结构

说明书

本实用新型提供一种预制拼装式墩柱与顶帽间连接结构，包括预制墩柱和预制顶帽，在预制墩柱顶部设有抗剪榫，在预制顶帽底部设有抗剪槽，在预制墩柱内设有预应力筋和连接钢筋，在预制顶帽内设有若干个预埋波纹管，在预埋波纹管内预留孔道，孔道与预应力筋和连接钢筋一一对应，预制墩柱与预制顶帽通过拼接缝拼装。通过设置预应力筋，提高拼接缝抗裂能力，增强震后自复位能力及连接可靠性；拼接缝采用超高性能混凝土或环氧砂浆，使拼接缝可承担一定的拉应力而不开裂，提高拼接缝的耐久性；设置钢筋混凝土抗剪榫和抗剪槽形成卡榫结构，接缝抗剪能力强；本连接构造特别适用于大悬臂顶帽T型桥墩或跨线框架式桥墩中预制墩柱和顶帽间的拼接。

技术领域

本实用新型涉及桥梁结构建筑技术领域，尤其涉及一种预制拼装式墩柱与顶帽间连接结构。

背景技术

随着国家大力推广预制拼装混凝土建造技术，国内市政工程、公路工程以及城市轨道交通、铁路工程上陆续采用预制拼装式桥墩，通过工厂化制造和机械化装配，实现了桥墩的快速拼装。预制拼装式桥墩各构件间通过一定的连接形式现场拼装而成，连接形式的强度、抗剪性能、耐久性等直接影响到预制拼装式结构的安全和可靠。

预制拼装式墩柱和顶帽间最常用的连接形式为钢筋套筒灌浆连接或钢筋波纹管连接，两种连接方式设计时一般要求拼接缝在正常运营状态下不得受拉，仅在地震等特殊工况下才可受拉。当在城市轨道交通等工程中采用大悬臂顶帽时，拼接缝在单线行车等偏载状态下，不可避免出现受拉工况；或者在跨越线路、管线等采用框架墩时，顶帽与墩柱间在上部恒载、活载及温度作用下出现受拉工况。当拼接缝出现受拉且拉应力超过预制构件间粘接力时将会开裂，且可能在活载等动荷载作用下不断扩展，影响拼接缝的耐久性，从而影响拼装连接的安全性和可靠性。因此，钢筋套筒灌浆连接或钢筋波纹管连接形式均不适用于上述情况。同时，顶帽与墩柱间一般在接缝处分开制造，其上不设剪力键，应用于高烈度震区时抗剪能力可能不足。

针对现有连接方式的缺点，研发一种提高拼接缝抗裂能力的预制拼装式墩柱与顶帽间连接结构是个亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种预制拼装式墩柱与顶帽间连接结构，通过设置预应力筋，提高拼接缝抗裂能力，增强震后自复位能力及连接可靠性；拼接缝采用超高性能混凝土或环氧砂浆，使拼接缝可承担一定的拉应力而不开裂，提高拼接缝的耐久性；设置钢筋混凝土抗剪榫和抗剪槽形成卡榫结构，接缝抗剪能力强；本连接构造特别适用于大悬臂顶帽T型桥墩或跨线框架式桥墩中预制墩柱和顶帽间的拼接。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种预制拼装式墩柱与顶帽间连接结构，包括预制墩柱和预制顶帽，在所述预制墩柱内沿其纵向布设有若干条预应力筋和连接钢筋，在所述预制顶帽内设有若干个预埋波纹管，在所述预埋波纹管内预留有孔道，所述孔道与预应力筋和连接钢筋一一对应，预制时所述预应力筋和连接钢筋一部分预埋在预制墩柱内，一部分伸出预制墩柱，预制墩柱和预制顶帽拼装时所述预应力筋和连接钢筋一一穿入到预制顶帽的预埋波纹管中。

进一步的，在所述预制顶帽顶端浇筑预制顶帽槽口，且施工垫石，所述预制顶帽槽口大于预埋波纹管包围的面积。

进一步的，在所述预制墩柱顶部设有抗剪榫，在所述抗剪榫内部布设有抗剪榫抗剪钢筋和抗剪榫箍筋。在所述预制顶帽底部设置有抗剪槽，所述抗剪槽与所述抗剪榫位置对应，预制墩柱和预制顶帽拼装完成后，再向其内部间隙内压注超高性能混凝土。

进一步的，所述抗剪榫为圆形或矩形，位于截面中心，凸出墩顶一定高度，所述抗剪榫为钢筋混凝土结构。

进一步的，预制时在所述预制顶帽内预制有横向预应力束孔道，在所述横向预应力束孔道内设有横向预应力束。所述横向预应力束分批张拉，第一批在预制顶帽制造时张拉，第二批在上部梁体架设完成后张拉。