本發(fā)明涉及一種帶耗能保護(hù)裝置的裝配式墩及其制作方法。

背景技術(shù)：

在橋梁施工過(guò)程中，尤其是處于城市或生態(tài)保護(hù)區(qū)的橋梁，面臨的主要問(wèn)題集中于以下兩個(gè)方面，一是加快施工工期，減少對(duì)既有交通的影響；二是降低施工對(duì)周邊環(huán)境的沖擊，保持周邊環(huán)境的生態(tài)面貌不受破壞?；谏鲜鲈?，傳統(tǒng)的現(xiàn)澆混凝土橋梁施工技術(shù)已不能完全滿足現(xiàn)代化的橋梁施工建設(shè)要求。

我國(guó)的地震災(zāi)害面積已經(jīng)達(dá)到我國(guó)的國(guó)土面積的一半以上，尤其近幾年地震活動(dòng)比較頻繁，給人類帶來(lái)了巨大的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡，一些特大地震己給人類社會(huì)帶來(lái)了不可估量的經(jīng)濟(jì)損失。相對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)澆筑混凝土構(gòu)件的橋梁制作方法，預(yù)制節(jié)段拼裝技術(shù)存在的劣勢(shì)可能主要在于預(yù)制構(gòu)件的運(yùn)輸和對(duì)地震荷載作用下拼裝節(jié)段接縫抗震性能的不確定性。然而，現(xiàn)有的裝配式墩柱大多停留在節(jié)段接縫處的受力機(jī)理上，還不能對(duì)節(jié)段連接接縫處的張開(kāi)閉合提出一種有效的控制方法。因此本發(fā)明的限位保護(hù)設(shè)計(jì)就顯得尤為重要。

然而，國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范及實(shí)驗(yàn)設(shè)施都沒(méi)有對(duì)節(jié)段連接接縫處的張開(kāi)閉合提出一種有效的控制方法，僅僅對(duì)接縫的力學(xué)行為進(jìn)行了一定的研究。很多國(guó)內(nèi)外裝配式墩柱中有無(wú)耗能保護(hù)裝置成為裝配式墩柱是否經(jīng)得住地震激勵(lì)作用的關(guān)鍵因素之一，但并沒(méi)有給出一個(gè)方便可行的方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題做出改進(jìn)，即本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種帶耗能保護(hù)裝置的裝配式墩及其制作方法，施工方便、結(jié)果準(zhǔn)確，在地震激勵(lì)下能夠保證理想的耗能能力和合理的限位能力，保證結(jié)構(gòu)的正常使用。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的一種技術(shù)方案是：一種帶耗能保護(hù)裝置的裝配式墩，包括從上至下依次設(shè)置的蓋梁、墩柱和承臺(tái)，所述蓋梁與墩柱之間和墩柱與承臺(tái)之間均分別通過(guò)耗能裝置相連接。

進(jìn)一步的，所述蓋梁、墩柱和承臺(tái)內(nèi)均設(shè)置有縱向鋼筋，所述耗能裝置為帶限位機(jī)構(gòu)的粘滯阻尼器，所述粘滯阻尼器的固定端拉耳連接在蓋梁或承臺(tái)的鋼筋上，所述粘滯阻尼器的移動(dòng)端拉耳連接在墩柱的鋼筋上。

進(jìn)一步的，所述蓋梁和承臺(tái)內(nèi)的鋼筋呈折彎狀。

進(jìn)一步的，所述蓋梁和承臺(tái)上的鋼筋的通過(guò)鋼筋連接器與粘滯阻尼器相連接。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的另一種技術(shù)方案是：一種帶耗能保護(hù)裝置的裝配式墩的制作方法，按以下步驟進(jìn)行：

（1）將一根鋼筋分成三部分，分別作為蓋梁、墩柱和承臺(tái)內(nèi)的鋼筋，將承臺(tái)和蓋梁的鋼筋分別通過(guò)鋼筋連接器連接粘滯阻尼器；

（2）分別將蓋梁、墩柱和承臺(tái)的鋼筋綁扎成鋼筋籠；

（3）澆注蓋梁、墩柱和承臺(tái)三個(gè)節(jié)段的混凝土；

（4）將蓋梁和承臺(tái)的粘滯阻尼器的移動(dòng)端拉耳分別連接在墩柱兩端的鋼筋上；

（5）在承臺(tái)和墩柱的后澆段部分澆注砂漿，使蓋梁、墩柱和承臺(tái)成為一個(gè)整體。

進(jìn)一步的，所述粘滯阻尼器內(nèi)設(shè)置有限位機(jī)構(gòu)。所述蓋梁和承臺(tái)內(nèi)的鋼筋呈折彎狀。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：本裝置連接處的耗能裝置為帶限位機(jī)構(gòu)的粘滯阻尼器組成，在地震荷載作用下，通過(guò)節(jié)段連接處的粘滯阻尼器的不斷張開(kāi)閉合來(lái)耗散地震能量，并且在地震荷載較大時(shí)，由于粘滯阻尼器中的限位裝置的作用，保護(hù)裝配式墩柱接縫的張開(kāi)程度不至于過(guò)大，從而保護(hù)結(jié)構(gòu)的整體適用性，本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，施工方便，結(jié)果精準(zhǔn)，實(shí)用性廣的特點(diǎn)。

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例的構(gòu)造示意主視圖。

圖2為本發(fā)明實(shí)施例的構(gòu)造示意斷面圖。

圖中：1-蓋梁，2-墩柱，3-承臺(tái)，31-后澆段，4-鋼筋，5-粘滯阻尼器。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例一：如圖1~2所示，一種帶耗能保護(hù)裝置的裝配式墩，包括從上至下依次設(shè)置的蓋梁1、墩柱2和承臺(tái)3，所述蓋梁與墩柱之間和墩柱與承臺(tái)之間均分別通過(guò)耗能裝置相連接。

本實(shí)施例中，所述蓋梁、墩柱和承臺(tái)內(nèi)均設(shè)置有縱向鋼筋4，所述耗能裝置為帶限位機(jī)構(gòu)的粘滯阻尼器5，所述粘滯阻尼器的固定端拉耳連接在蓋梁或承臺(tái)的鋼筋上，所述粘滯阻尼器的移動(dòng)端拉耳連接在墩柱的鋼筋上。

本實(shí)施例中，所述蓋梁和承臺(tái)內(nèi)的鋼筋呈折彎狀。

本實(shí)施例中，所述蓋梁和承臺(tái)上的鋼筋的通過(guò)鋼筋連接器與粘滯阻尼器相連接。

本實(shí)施例中，墩柱呈矩形，粘滯阻尼器設(shè)置在四個(gè)角上，其余部分的配筋與現(xiàn)澆混凝土墩柱一致。此系統(tǒng)傳力路徑明確，受理機(jī)理簡(jiǎn)單，使得結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng)達(dá)到理想的效果。

粘滯阻尼器移動(dòng)端拉耳的行程要根據(jù)所要求的抗震設(shè)防烈度下固定的結(jié)構(gòu)得出。并且拉耳的最大行程要大于經(jīng)驗(yàn)以及理論所分析的行程，這樣才能保持此系統(tǒng)發(fā)揮出最大的實(shí)用效率，保證裝置的正常使用。所述的粘滯阻尼器，其內(nèi)部帶有限位機(jī)構(gòu)，限位的距離要根據(jù)理論以及經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行確定，保證接縫的開(kāi)合程度保證在合理的范圍內(nèi)，保證結(jié)構(gòu)的安全耐久性。

鋼筋連接器、粘滯阻尼器、連接部分的鋼筋要有足夠的強(qiáng)度、剛度，以保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

此系統(tǒng)中的粘滯阻尼器要有一個(gè)固定點(diǎn)，在移動(dòng)端拉耳運(yùn)動(dòng)時(shí)，不至于粘滯阻尼器也一起移動(dòng)。粘滯阻尼器的固定點(diǎn)為預(yù)埋在承臺(tái)、蓋梁中的鋼筋，所以其中的鋼筋折彎長(zhǎng)度要適當(dāng)?shù)募哟?，保證此系統(tǒng)的準(zhǔn)確性與穩(wěn)定性。

蓋梁、承臺(tái)中的鋼筋與粘滯阻尼器的固定端連接在一起，然后進(jìn)行澆筑；墩柱中鋼筋超過(guò)墩柱長(zhǎng)度一定距離，進(jìn)行澆筑；最后將粘滯阻尼器的移動(dòng)端與墩柱中的縱筋通過(guò)鋼筋連接器進(jìn)行連接，最后通過(guò)后澆筑砂漿連接為一個(gè)整體。

所述的粘滯阻尼器，為方便施工，其移動(dòng)端拉耳要朝向墩柱方向，拉耳的初始位置放置節(jié)段連接處接縫位置，在地震荷載作用下，拉耳可以達(dá)到其最大量程，這樣可以在經(jīng)濟(jì)層面減少經(jīng)濟(jì)花銷，提高經(jīng)濟(jì)適用性。

按以下步驟制作墩：

（1）將一根鋼筋分成三部分，分別作為蓋梁、墩柱和承臺(tái)內(nèi)的鋼筋，將承臺(tái)和蓋梁的鋼筋分別通過(guò)鋼筋連接器連接粘滯阻尼器；

（2）分別將蓋梁、墩柱和承臺(tái)的鋼筋綁扎成鋼筋籠；

（3）澆注蓋梁、墩柱和承臺(tái)三個(gè)節(jié)段的混凝土；

（4）將蓋梁和承臺(tái)的粘滯阻尼器的移動(dòng)端拉耳分別連接在墩柱兩端的鋼筋上；

（5）在承臺(tái)和墩柱的后澆段31部分澆注砂漿，使蓋梁、墩柱和承臺(tái)成為一個(gè)整體。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，凡依本發(fā)明申請(qǐng)專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。