一種鋼管混凝土格構(gòu)式橋塔的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種鋼管混凝土格構(gòu)式橋塔。傳統(tǒng)混凝土橋塔尺寸較大,施工中需定位勁性鋼骨架,拆裝工作量大,施工工藝復(fù)雜,抗風(fēng)震性能差。本實(shí)用新型設(shè)置墩頂實(shí)體段,墩頂實(shí)體段頂部承插設(shè)置有四個(gè)塔柱,相鄰塔柱間的上部連接設(shè)置有一道水平的塔柱系梁,相鄰塔柱間其余部分連接設(shè)置有多層呈Z形布置的塔柱連接鋼管,構(gòu)成格構(gòu)柱式結(jié)構(gòu);相鄰塔柱的下部設(shè)置有水平的塔梁固結(jié)支承平臺(tái),塔柱穿插于其中,塔梁固結(jié)支承平臺(tái)中預(yù)埋有塔梁連接鋼板,與與橋梁的梁部鋼桁梁相焊接。本實(shí)用新型自重輕;抗彎扭剛度大,穩(wěn)定性好;抗震及抗風(fēng)性能優(yōu)越;鋼管兼做塔身施工模板,施工工藝簡(jiǎn)單,周期短;管內(nèi)混凝土量少,有利于現(xiàn)場(chǎng)環(huán)保;抗火性能優(yōu)于鋼結(jié)構(gòu)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種鋼管混凝土格構(gòu)式橋塔
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于交通建設(shè)【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種鋼管混凝土格構(gòu)式橋塔。
【背景技術(shù)】
[0002]國(guó)內(nèi)目前大跨徑斜拉橋的橋塔材料多采用混凝土或鋼材。混凝土橋塔由于后期維修費(fèi)用低,而被廣泛采用。但其存在著尺寸碩大、自重重、需要較大的橋面空間、施工中需定位勁性鋼骨架、拆裝工作量大、施工工藝復(fù)雜、施工難度大、施工周期長(zhǎng)及抗風(fēng)震性能差的弱點(diǎn)。鋼橋塔雖然克服了混凝土橋塔的上述種種弊端,但鋼材存在著穩(wěn)定性差的力學(xué)性能缺陷,為滿足結(jié)構(gòu)受力及穩(wěn)定性要求,往往對(duì)鋼材的力學(xué)性能指標(biāo)要求高,需要較厚的板材,用鋼量大,不經(jīng)濟(jì)。同時(shí)鋼材物理性能方面的缺陷是易銹蝕和防火性能差。而鋼管混凝土橋塔通過(guò)鋼與混凝土的相互作用的緊箍力,不但充分發(fā)揮了兩種材料的優(yōu)點(diǎn),相互彌補(bǔ)了對(duì)方的弱點(diǎn),而且呈現(xiàn)出新的工作性能:抗壓彎性能高,具有很好延性行為,抗風(fēng)震性能優(yōu)異。由于核心混凝土的存在,使構(gòu)件的抗火性、防銹蝕性能大大提高。所用鋼管的鋼板厚度較薄,易選材,經(jīng)濟(jì)性能好。因結(jié)構(gòu)桿件尺寸小,自重輕,抗風(fēng)震性能好,桿件工廠化程度高,具有較高的推廣應(yīng)用價(jià)值。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的是提供一種塔身截面尺寸更小、自重更輕、能更有效地耗散風(fēng)震能量的鋼管混凝土格構(gòu)式橋塔。
[0004]本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:
[0005]一種鋼管混凝土格構(gòu)式橋塔,設(shè)置有墩頂實(shí)體段,其特征在于:
[0006]墩頂實(shí)體段頂部承插設(shè)置有四個(gè)塔柱,相鄰塔柱間的上部連接設(shè)置有一道水平的塔柱系梁,相鄰塔柱間其余部分連接設(shè)置有多層呈Z形布置的塔柱連接鋼管。
[0007]相鄰塔柱的下部設(shè)置有水平的塔梁固結(jié)支承平臺(tái),塔柱穿插于水平的塔梁固結(jié)支承平臺(tái)中,塔梁固結(jié)支承平臺(tái)中預(yù)埋有塔梁連接鋼板,塔梁連接鋼板與橋梁的梁部鋼桁梁相焊接。
[0008]斜拉索錨固區(qū)的塔柱外焊接有拉索錨固填板。
[0009]本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0010]本實(shí)用新型利用鋼管混凝土塔柱抗壓彎扭承載力高的特性,縮減了塔身截面尺寸,增大了橋面有效使用空間,從而減輕結(jié)構(gòu)自重;利用鋼管混凝土柱具有很好的可塑性,耗散風(fēng)震能量,削減地震及風(fēng)振作用對(duì)橋塔主體的損傷;利用格構(gòu)式鋼管混凝土塔柱,為橋塔提供較大的抗彎扭剛度,減小結(jié)構(gòu)的橫向變形,從而提高橋梁運(yùn)營(yíng)的安全性。
[0011]本實(shí)用新型塔梁墩固結(jié)節(jié)點(diǎn)及索塔錨固節(jié)點(diǎn),構(gòu)造簡(jiǎn)單,受力明確;鋼管兼做塔身施工模板,施工工藝簡(jiǎn)單,施工周期短;管內(nèi)混凝土量少,有利于現(xiàn)場(chǎng)環(huán)保;抗火性能優(yōu)于鋼結(jié)構(gòu);投入成本低,結(jié)構(gòu)先進(jìn),造型簡(jiǎn)潔明快,具有較高的推廣應(yīng)用價(jià)值?!緦?zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是橋塔立面構(gòu)造圖。
[0013]圖2是橋塔正面構(gòu)造圖。
[0014]圖3塔身截面圖。
[0015]圖4塔身系梁截面圖。
[0016]圖5塔梁固結(jié)支承平臺(tái)截面圖。
[0017]圖中,卜塔柱,2-塔柱系梁,3-塔梁固結(jié)支承平臺(tái),4-墩頂實(shí)體段,5-塔柱連接鋼管,6-拉索錨固填板,7-塔梁連接鋼板。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。
[0019]本實(shí)用新型所涉及的一種鋼管混凝土格構(gòu)式橋塔,采用墩、塔、梁的固結(jié)體系,底部設(shè)置有墩頂實(shí)體段4,墩頂實(shí)體段4頂部承插設(shè)置有四個(gè)塔柱1,呈矩形布置,形成塔墩固結(jié)的結(jié)構(gòu)。
[0020]相鄰塔柱I間的上部連接設(shè)置有一道四根水平的塔柱系梁2,相鄰塔柱I間其余部分連接設(shè)置有多層水平的塔柱連接鋼管5,相鄰兩層水平的塔柱連接鋼管5之間的交叉端點(diǎn)間連接設(shè)置有傾斜的塔柱連接鋼管5,使得多層塔柱連接鋼管5形成Z形布置的格構(gòu)柱式結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)形式使得橋塔具有更大的抗彎扭剛度和更好的穩(wěn)定性,抗震及抗風(fēng)性能更優(yōu)越。
[0021]相鄰塔柱I的下部設(shè)置有水平的塔梁固結(jié)支承平臺(tái)3,塔柱I穿插于水平的塔梁固結(jié)支承平臺(tái)3中,塔梁固結(jié)支承平臺(tái)3中預(yù)埋有塔梁連接鋼板7,塔梁連接鋼板7與橋梁的梁部鋼桁梁焊接,形成塔梁固結(jié)。
[0022]斜拉索錨固區(qū)的塔柱I外焊接有拉索錨固填板6,斜拉索直接錨固于塔柱1,拉索錨固填板6起到擴(kuò)散焊縫內(nèi)力,減小焊縫局部應(yīng)力作用。
[0023]鋼管混凝土格構(gòu)式橋塔由于采用格構(gòu)式塔柱結(jié)構(gòu),使其與混凝土橋塔相比,塔身截面尺寸大大縮小,橋面有效利用空間更大,自重更輕;抗彎扭剛度大,穩(wěn)定性好;抗震及抗風(fēng)性能優(yōu)越;鋼管兼做塔身施工模板,施工工藝簡(jiǎn)單,施工周期短。通過(guò)塔、墩、梁的固結(jié),使全橋整體抗彎扭剛度增強(qiáng),減小了橋梁的橫向變形,提高了橋梁運(yùn)營(yíng)安全性。其以投入成本低,結(jié)構(gòu)先進(jìn),造型簡(jiǎn)潔明快,具有較高的推廣應(yīng)用價(jià)值。
[0024]本實(shí)用新型的內(nèi)容不限于實(shí)施例所列舉,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員通過(guò)閱讀本實(shí)用新型說(shuō)明書(shū)而對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案采取的任何等效的變換,均為本實(shí)用新型的權(quán)利要求所涵蓋。
【權(quán)利要求】
1.一種鋼管混凝土格構(gòu)式橋塔,設(shè)置有墩頂實(shí)體段(4),其特征在于:墩頂實(shí)體段(4)頂部承插設(shè)置有四個(gè)塔柱(I ),相鄰塔柱(I)間的上部連接設(shè)置有一道水平的塔柱系梁(2),相鄰塔柱(I)間其余部分連接設(shè)置有多層呈Z形布置的塔柱連接鋼管(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋼管混凝土格構(gòu)式橋塔,其特征在于:相鄰塔柱(I)的下部設(shè)置有水平的塔梁固結(jié)支承平臺(tái)(3),塔柱(I)穿插于水平的塔梁固結(jié)支承平臺(tái)(3 )中,塔梁固結(jié)支承平臺(tái)(3 )中預(yù)埋有塔梁連接鋼板(7 ),塔梁連接鋼板(7 )與橋梁的梁部鋼桁梁相焊接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋼管混凝土格構(gòu)式橋塔,其特征在于:斜拉索錨固區(qū)的塔柱(I)外焊接有拉索錨固填板(6 )。
【文檔編號(hào)】E01D19/14GK203403358SQ201320284054
【公開(kāi)日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2013年5月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月23日
【發(fā)明者】許云生, 陳侃, 繆文輝, 劉彥明, 吳少海, 李承根 申請(qǐng)人:中鐵第一勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司