[发明专利]基于螺栓连接的预制节段拼装钢管混凝土桥墩

摘要

本发明涉及一种基于螺栓连接的预制节段拼装钢管混凝土桥墩，属于桥梁工程领域。其包括节点预埋钢连接件、预制钢管混凝土节段、节段间连接钢管及高强螺栓；钢管混凝土节段由钢管混凝土、内加劲肋、预留螺栓孔和预置螺帽组成；节点预埋钢连接件由预埋钢管及其端部焊接钢板和内外加劲肋、预留螺栓孔组成；节段间连接钢管两端设置预留螺栓孔；预制钢管混凝土节段依靠节段间连接钢管通过预留螺栓孔采用高强螺栓连接；预制钢管混凝土节段和上部盖梁及下部承台通过节点预埋钢连接件采用高强螺栓连接。本发明具有抗压和抗剪承载能力强、易于工厂化制作、施工便捷、节能环保等特点，能显著缩短桥墩建造工期，为强震区桥梁快速建造提供快捷有效的解决方案。

主权项

基于螺栓连接的预制节段拼装钢管混凝土桥墩，其特征在于，其主要包括节点预埋钢连接件(2)、预制钢管混凝土节段(3)、节段间连接钢管(4)及高强螺栓(6)；所述的预制钢管混凝土节段(3)由节段钢管(11)、混凝土(12)、内加劲肋(7)、预留螺栓孔(14)和预置螺帽(13)组成；预制钢管混凝土节段(3)中的节段钢管(11)的两端内壁均匀对称布置多个内加劲肋(7)，增大预制钢管混凝土节段上下两端局部刚度，同时节段钢管(11)的两端均匀对称布置多个预留螺栓孔(14)，内加劲肋(7)和预留螺栓孔(14)相互交替；并在每个预留螺栓孔(14)对应的钢管内壁点焊固定住预置螺帽(13)，使预置螺帽(13)与预留螺栓孔(14)轴心对齐，节段钢管(11)内部有混凝土(12)使得节段钢管(11)、混凝土(12)、内加劲肋(7)、预置螺帽(13)组成一整体；所述的节点预埋钢连接件(2)由预埋钢管(9)、端部焊接钢板(8)、内加劲肋(7)和外加劲肋(10)焊接而成，其中预埋钢管(9)的一端由端部焊接钢板(8)固定封住，端部焊接钢板(8)与预埋钢管(9)轴心线垂直；预埋钢管(9)的另一端内壁均匀对称布置多个内加劲肋(7)，内加劲肋(7)平行预埋钢管(9)轴向，预埋钢管(9)的此端均匀对称布置多个预留螺栓孔(14)，内加劲肋(7)和预留螺栓孔(14)相互交替；外加劲肋(10)将预埋钢管(9)、端部焊接钢板(8)固定焊接在一起；外加劲肋(10)平行预埋钢管(9)轴向；内加劲肋(7)和外加劲肋(10)的厚度均不超过节段钢管(11)、预埋钢管(9)的任一厚度，内加劲肋(7)和外加劲肋(10)形状为直角三角形或直角梯形；内加劲肋(7)其长底边与节段钢管(11)或预埋钢管(9)内侧垂直焊接；所述的节段间连接钢管(4)的两端分别均匀对称设置多个预留螺栓孔(14)；节段间连接钢管(4)和预埋钢管(9)的内直径应大于预制钢管混凝土节段(3)的外直径2‑5mm，节段间连接钢管(4)长度不超过预埋钢管(9)长度的0.5倍；桥墩基础承台(5)上设置节点预埋钢连接件(2)，节点预埋钢连接件(2)的端部焊接钢板(8)端预埋至桥墩基础承台(5)内，设有预留螺栓孔(14)的节点预埋钢连接件(2)端向上高出桥墩基础承台(5)；预制钢管混凝土节段(3)的一端置于高出桥墩基础承台(5)的节点预埋钢连接件(2)中，使得节点预埋钢连接件(2)的预留螺栓孔(14)和预制钢管混凝土节段(3)的预留螺栓孔对齐并用高强螺栓(6)固定连接；同理盖梁(1)上设置节点预埋钢连接件(2)，节点预埋钢连接件(2)的端部焊接钢板(8)端预埋至盖梁(1)内，设有预留螺栓孔(14)的节点预埋钢连接件(2)端向下高出盖梁(1)；预制钢管混凝土节段(3)的一端置于盖梁(1)的节点预埋钢连接件(2)中，使得节点预埋钢连接件(2)的预留螺栓孔(14)和预制钢管混凝土节段(3)的预留螺栓孔对齐并用高强螺栓(6)固定连接；预制钢管混凝土节段(3)的连接：相邻两个预制钢管混凝土节段(3)的端面对齐连接，节段间连接钢管(4)套在两个相对齐连接的预制钢管混凝土节段(3)的端部，使得节段间连接钢管(4)的预留螺栓孔(14)分别与对应相邻两个预制钢管混凝土节段(3)端的预留螺栓孔(14)对齐，并用高强螺栓(6)固定连接。