本實用新型涉及一種可應(yīng)用于抗震設(shè)防烈度較高區(qū)域的裝配式墩,屬于路橋的施工技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
在橋梁施工過程中,尤其是處于城市或生態(tài)保護(hù)區(qū)的橋梁,面臨的主要問題集中于以下兩個方面,一是加快施工工期,減少對既有交通的影響;二是降低施工對周邊環(huán)境的沖擊影響,保持周邊環(huán)境的生態(tài)面貌不受破壞。基于上述原因,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。
從施工角度出發(fā),橋墩分為裝配式墩柱和整體現(xiàn)澆墩柱。整體現(xiàn)澆墩柱具有優(yōu)良的整體性能,已大量使用。近十幾年才開始下部結(jié)構(gòu)裝配式墩柱的使用,近年完成較大的下部預(yù)制工程如:杭州灣大橋,上海長江大橋等,然而,現(xiàn)有的裝配式墩柱大多停留在單一接縫的連接形式上,而且濕接縫使用居多,還不能對節(jié)段連接提出一種有效的控制方法。因此本實用新型的雙重連接設(shè)計就顯得尤為重要。
然而,國內(nèi)外現(xiàn)有的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范及實驗設(shè)施都沒有對節(jié)段連接接縫處的連接提出一種有效的連接方法,僅僅對單一接縫的力學(xué)行為進(jìn)行了一定的研究。很多國內(nèi)外裝配式墩柱中節(jié)段的有效連接成為裝配式墩柱是否經(jīng)得住地震激勵作用的關(guān)鍵因素之一,但并沒有給出一個方便可行的方法。
因此,本領(lǐng)域的技術(shù)人員致力于開發(fā)一種可應(yīng)用于抗震設(shè)防烈度較高區(qū)域的裝配式墩,不是對單一接縫進(jìn)行力學(xué)行為分析,而是對接縫連接的行為進(jìn)行雙重控制,從而使結(jié)構(gòu)的抗震性能得到滿意的效果。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題做出改進(jìn),即本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種施工方便、縮短施工工期和連接可靠的可應(yīng)用于抗震設(shè)防烈度較高區(qū)域的裝配式墩。
為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型的技術(shù)方案是:
本實用新型可應(yīng)用于抗震設(shè)防烈度較高區(qū)域的裝配式墩,其特征在于:包括一套雙重連接結(jié)構(gòu),所述的雙重連接結(jié)構(gòu)由兩個獨立的連接結(jié)構(gòu)組成;第一個連接結(jié)構(gòu)包括蓋梁縱筋段、蓋梁與墩柱連接處鋼筋連接器、墩柱縱筋段、墩柱與承臺連接處鋼筋連接器、承臺縱筋段和承臺,另一個連接結(jié)構(gòu)包括蓋梁與墩柱連接處高強砂漿、承臺與墩柱連接處高強砂漿;具體連接是,墩柱縱筋段設(shè)在墩柱內(nèi),蓋梁縱筋段預(yù)先設(shè)在蓋梁內(nèi),承臺縱筋段預(yù)先設(shè)在承臺內(nèi),墩柱的上、下端部分別伸入蓋梁和承臺體內(nèi),并分別通過墩柱連接處鋼筋連接器、承臺連接處鋼筋連接器和墩柱連接處高強砂漿、承臺連接處高強砂漿連接固定成一體。
進(jìn)一步的,上述蓋梁縱筋段由多個倒置L形鋼筋圓周布置而成,其中倒置L形鋼筋的橫置段預(yù)先通過混凝土澆灌固定在蓋梁內(nèi),倒置L形鋼筋的豎直段局部也陷在蓋梁內(nèi),局部延伸至蓋梁的凹槽內(nèi)。
進(jìn)一步的,上述承臺縱筋段由多個L形鋼筋圓周布置而成,其中L形鋼筋的橫置段預(yù)先通過混凝土澆灌固定在承臺內(nèi),L形鋼筋的豎直段局部也陷在承臺內(nèi),局部延伸至承臺的凹槽內(nèi)。
進(jìn)一步的,上述墩柱縱筋段為設(shè)在墩柱內(nèi)的由多根鋼筋構(gòu)成的鋼筋籠。
進(jìn)一步的,上述墩柱連接處鋼筋連接器為連接墩柱縱筋段上端頭與伸入凹槽內(nèi)的蓋梁縱筋段端頭的鋼筋或鋼管套。
進(jìn)一步的,上述承臺連接處鋼筋連接器為連接墩柱縱筋段下端頭與伸入凹槽內(nèi)的承臺縱筋段端頭的鋼筋或鋼管套。
進(jìn)一步的,上述高強砂漿強度比承臺、蓋梁和墩柱的混凝土標(biāo)號高一個強度等級。
本實用新型可應(yīng)用于抗震設(shè)防烈度較高區(qū)域的裝配式墩,包括一套雙重連接結(jié)構(gòu),所述的雙重連接結(jié)構(gòu)由兩個獨立的連接結(jié)構(gòu)組成。第一個連接結(jié)構(gòu)由蓋梁縱筋段、蓋梁與墩柱連接處鋼筋連接器、墩柱縱筋段、墩柱與承臺連接處鋼筋連接器和承臺縱筋段組成;另一個連接結(jié)構(gòu)由和蓋梁與墩柱連接處高強砂漿、承臺與墩柱連接處高強砂漿組成。
所述的蓋梁、承臺中的縱筋段,由于這部分縱筋要與墩柱中的縱筋段進(jìn)行連接,其彎鉤長度要適當(dāng)增加,要與承臺、蓋梁中的鋼筋網(wǎng)進(jìn)行連接。保證系統(tǒng)正常使用;所述的蓋梁、承臺中的縱筋段與墩柱中縱筋段通過鋼筋連接器進(jìn)行連接,鋼筋連接器要有足夠的強度,使得此雙重連接結(jié)構(gòu)可以有效發(fā)揮作用;所述的鋼筋連接器,其個數(shù)、尺寸要與縱筋相匹配,保證工作性能的同時,盡量減少其尺寸,這樣可以在經(jīng)濟(jì)層面減少經(jīng)濟(jì)花銷,提高系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)適用性。
所述的承臺、蓋梁處的縱筋段,一方面要通過鋼筋連接器與墩柱中的縱筋段進(jìn)行連接,另一方面由于根數(shù)眾多、超出邊界一定距離,可以增加后澆高強砂漿與承臺、蓋梁凹槽的粘結(jié)強度,保證結(jié)構(gòu)的安全耐久性。
所述的裝配式墩柱,每根縱筋都進(jìn)行雙重連接,裝配式墩柱的承臺、墩柱、蓋梁分別澆筑,在最后階段進(jìn)行雙重連接,因此對每個節(jié)段的工業(yè)化精細(xì)程度要求較高。
所述的鋼筋連接器、后澆高強砂漿,其耐久性要求要滿足結(jié)構(gòu)使用階段的要求,不得提前退出工作狀態(tài);所述的多重連接結(jié)構(gòu),要有足夠的精確度,鋼筋連接器的連接要滿足強度等要求,可以滿足結(jié)構(gòu)的使用要求;所述的蓋梁中縱筋段、蓋梁與墩柱連接處鋼筋連接器、墩柱中縱筋段、墩柱與承臺連接處鋼筋連接器、承臺中縱筋段和后澆段高強砂漿要有足夠的強度和穩(wěn)定性,可以滿足結(jié)構(gòu)的各種使用要求。
與現(xiàn)有裝置相比,本實用新型具有以下有益效果:將節(jié)段的連接處放置在蓋梁、承臺內(nèi)部,地震作用時,剪切破壞主要由承臺、蓋梁與墩柱的交界面處的墩柱承擔(dān),減少節(jié)段連接處受力作用。再者,在承臺、蓋梁內(nèi)部由于鋼筋連接器的連接作用、高強砂漿的雙重作用,使得本裝配式墩柱的整體性能同現(xiàn)澆混凝土墩柱相差無異。本實用新型的施工方法,本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單,施工方便,縮短施工工期,節(jié)段間結(jié)合強度好,受力機(jī)理明確,應(yīng)用性強,實用性強的特點。
附圖說明
圖1為本實用新型實施例的立面構(gòu)造示意圖;
圖2為本實用新型實施例的剖面構(gòu)造示意圖;
圖中:1-蓋梁,2-墩柱,3-承臺,4-蓋梁縱筋段,5-墩柱縱筋段,6-承臺縱筋段,7-鋼筋連接器,8-凹槽,9-高強砂漿。
下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
具體實施方式
如圖1、圖2所示,一種可應(yīng)用于抗震設(shè)防烈度較高區(qū)域的裝配式墩,包括1-蓋梁、2-墩柱和3-承臺在7-鋼筋連接器和9-高強砂漿作用下,結(jié)構(gòu)在地震激勵下能夠保證理想的耗能能力和整體性能,保證結(jié)構(gòu)的正常使用。
在本實施例中,所述7-鋼筋連接器、9-高強砂漿保證裝配式墩柱的整體性能,結(jié)構(gòu)簡單,施工方便,經(jīng)濟(jì)性能優(yōu)越,效果理想。
本實用新型可應(yīng)用于抗震設(shè)防烈度較高區(qū)域的裝配式墩,包括一套雙重連接結(jié)構(gòu),所述的雙重連接結(jié)構(gòu)由兩個獨立的連接結(jié)構(gòu)組成;第一個連接結(jié)構(gòu)包括蓋梁縱筋段4、蓋梁1與墩柱連接處鋼筋連接器701、墩柱縱筋段5、墩柱2與承臺連接處鋼筋連接器702、承臺縱筋段6和承臺,另一個連接結(jié)構(gòu)包括蓋梁1與墩柱2連接處高強砂漿、承臺3與墩柱2連接處高強砂漿;具體連接是,墩柱縱筋段5設(shè)在墩柱內(nèi),蓋梁縱筋段4預(yù)先設(shè)在蓋梁1內(nèi),承臺縱筋段6預(yù)先設(shè)在承臺3內(nèi),墩柱的上、下端部分別伸入蓋梁和承臺體內(nèi),并分別通過墩柱連接處鋼筋連接器701、承臺連接處鋼筋連接器702和墩柱連接處高強砂漿901、承臺連接處高強砂漿902連接固定成一體。
進(jìn)一步的,為了設(shè)計合理,上述蓋梁縱筋段可以是由多個倒置L形鋼筋圓周布置而成,其中倒置L形鋼筋的橫置段預(yù)先通過混凝土澆灌固定在蓋梁內(nèi),倒置L形鋼筋的豎直段局部也陷在蓋梁內(nèi),局部延伸至蓋梁的凹槽內(nèi)。
進(jìn)一步的,為了設(shè)計合理,上述承臺縱筋段由多個L形鋼筋圓周布置而成,其中L形鋼筋的橫置段預(yù)先通過混凝土澆灌固定在承臺內(nèi),L形鋼筋的豎直段局部也陷在承臺內(nèi),局部延伸至承臺的凹槽內(nèi)。
進(jìn)一步的,為了設(shè)計合理,上述墩柱縱筋段為設(shè)在墩柱內(nèi)的由多根鋼筋構(gòu)成的鋼筋籠。
進(jìn)一步的,為了設(shè)計合理,上述墩柱連接處鋼筋連接器為連接墩柱縱筋段上端頭與伸入凹槽內(nèi)的蓋梁縱筋段端頭的鋼筋或鋼管套。
進(jìn)一步的,上述承臺連接處鋼筋連接器為連接墩柱縱筋段下端頭與伸入凹槽內(nèi)的承臺縱筋段端頭的鋼筋或鋼管套。
進(jìn)一步的,上述高強砂漿強度比承臺、蓋梁和墩柱的混凝土標(biāo)號高一個強度等級。
凹槽可以占蓋梁厚度的三分一,凹槽可以占承臺厚度的二分一。
與現(xiàn)有裝置相比,本實用新型具有以下有益效果:將節(jié)段的連接處放置在蓋梁、承臺內(nèi)部,地震作用時,剪切破壞主要由承臺、蓋梁與墩柱的交界面處的墩柱承擔(dān),減少節(jié)段連接處受力作用。再者,在承臺、蓋梁內(nèi)部由于鋼筋連接器的連接作用、高強砂漿的雙重作用,使得本裝配式墩柱的整體性能同現(xiàn)澆混凝土墩柱相差無異。本實用新型的施工方法,本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單,施工方便,縮短施工工期,節(jié)段間結(jié)合強度好,受力機(jī)理明確,應(yīng)用型強,實用性強的特點。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例,凡依本實用新型申請專利范圍所做的均等變化與修飾,皆應(yīng)屬本實用新型的涵蓋范圍。