本實(shí)用新型屬于一種橋梁結(jié)構(gòu)構(gòu)件，特別涉及裝配式空心鋼管約束鋼筋混凝土獨(dú)柱矮墩及其安裝工藝。

背景技術(shù)：

鋼管約束鋼筋混凝土是在薄壁鋼管內(nèi)填充混凝土，鋼管不直接承擔(dān)外部荷載，而主要對核心混凝土起約束作用的一種組合構(gòu)件。鋼管約束鋼筋混凝土柱承載力高，抗震和抗火性能優(yōu)越，能充分利用高強(qiáng)鋼材和混凝土的強(qiáng)度。當(dāng)鋼管約束鋼筋混凝土構(gòu)件外包鋼管為圓形時(shí)，鋼管對核心混凝土約束均勻，可充分利用鋼管的抗拉強(qiáng)度，經(jīng)濟(jì)效益良好。隨著城市交通的發(fā)展，城市橋梁對橋墩要求也越來越高，采用空心截面柱可以節(jié)省材料，同時(shí)提高橋墩的抗彎和抗扭能力，該類型橋墩在城市橋梁中得到廣泛運(yùn)用。目前我國正逐步推廣建筑工業(yè)化，工業(yè)化建筑不但具有施工速度快、施工質(zhì)量高、施工環(huán)境改善等優(yōu)點(diǎn)，而且符合可持續(xù)發(fā)展要求。依據(jù)橋梁建筑特點(diǎn)提出了裝配式空心鋼管約束鋼筋混凝土獨(dú)柱橋墩。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了在橋梁結(jié)構(gòu)中推廣新型裝配式空心鋼管約束鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，發(fā)揮其結(jié)構(gòu)力學(xué)性能優(yōu)勢，充分利用材料并降低材料使用量，提高經(jīng)濟(jì)性能，加快施工進(jìn)度等，本實(shí)用新型提供了一種裝配式空心鋼管約束鋼筋混凝土柱矮墩。

為實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的而采用的技術(shù)方案是這樣的，一種裝配式空心鋼管約束鋼筋混凝土柱矮墩，其特征在于:包括在工廠預(yù)制的中空混凝土柱和現(xiàn)場施工的基礎(chǔ)部分。

所述中空混凝土柱內(nèi)部具有環(huán)形的筋籠。所述混凝土柱外包鋼管。所述筋籠中間是下端敞口、上端封閉的中空空間。所述中空混凝土柱的下表面具有特制灌漿套筒。

所述特制灌漿套筒形成前，需在預(yù)制混凝土柱時(shí)，在混凝土柱下表面預(yù)留兩個(gè)環(huán)形凹槽。這兩個(gè)環(huán)形凹槽之間，具有若干條管道相通。

所述鋼管的外表面具有若干個(gè)孔洞。這些孔洞連通鋼管的外表面與靠外的一條環(huán)形凹槽。

所述基礎(chǔ)部分由混凝土澆筑，其內(nèi)部預(yù)埋若干縱向鋼筋和型鋼剪力件。這些縱向鋼筋的上端露出基礎(chǔ)部分的上表面，并圍成兩個(gè)圓環(huán)。所述型鋼剪力件的上端也露出基礎(chǔ)部分的上表面，并處于兩個(gè)圓環(huán)的中央。

所述基礎(chǔ)部分內(nèi)預(yù)留至少一條灌漿管道。

當(dāng)所述混凝土柱被吊裝到所述基礎(chǔ)部分上方時(shí)，所述鋼管的下端與所述基礎(chǔ)部分的上表面接觸。所述混凝土柱與所述基礎(chǔ)部分的上表面之間具有間隙。所述的縱向鋼筋的上端伸入所述的兩個(gè)環(huán)形凹槽中。所述型鋼剪力件的上端伸入中空空間中。所述灌漿管道的一端管口被混凝土柱覆蓋、另外一端管口未被混凝土柱覆蓋。

通過所述的孔洞和/或灌漿管道向混凝土柱與基礎(chǔ)部分之間的空間灌入灌漿料。所述灌漿料充入兩個(gè)環(huán)形凹槽中，形成特制灌漿套筒。所述特制灌漿套筒包括灌漿套筒I、灌漿套筒II和細(xì)管。灌漿套筒I和灌漿套筒II分別位于兩條環(huán)形凹槽中，細(xì)管是凝固于連接兩條環(huán)形凹槽的管道中的灌漿料。

另一種實(shí)施方案是：

一種裝配式空心鋼管約束鋼筋混凝土柱矮墩，其特征在于:包括在工廠預(yù)制的中空混凝土柱和現(xiàn)場施工的基礎(chǔ)部分。

所述中空混凝土柱內(nèi)部具有環(huán)形的筋籠。所述混凝土柱外包鋼管。所述筋籠中間是下端敞口、上端封閉的中空空間。所述中空混凝土柱的下表面具有特制灌漿套筒。

所述特制灌漿套筒形成前，需在預(yù)制混凝土柱時(shí)，在混凝土柱下表面預(yù)留兩個(gè)環(huán)形凹槽。這兩個(gè)環(huán)形凹槽之間，具有若干條管道相通。

所述鋼管的外表面具有若干個(gè)孔洞。這些孔洞連通鋼管的外表面與靠外的一條環(huán)形凹槽。

所述基礎(chǔ)部分由混凝土澆筑，其內(nèi)部預(yù)埋若干縱向鋼筋。這些縱向鋼筋的上端露出基礎(chǔ)部分的上表面，并圍成兩個(gè)圓環(huán)。所述兩個(gè)圓環(huán)的中央具有基礎(chǔ)凹槽。

所述基礎(chǔ)部分內(nèi)預(yù)留至少一條灌漿管道。

當(dāng)所述混凝土柱被吊裝到所述基礎(chǔ)部分上方時(shí)，所述鋼管的下端與所述基礎(chǔ)部分的上表面接觸。所述混凝土柱與所述基礎(chǔ)部分的上表面之間具有間隙。所述的縱向鋼筋的上端伸入所述的兩個(gè)環(huán)形凹槽中。所述基礎(chǔ)凹槽位于中空空間下方。所述灌漿管道的一端管口被混凝土柱覆蓋、另外一端管口未被混凝土柱覆蓋。

通過所述的孔洞和/或灌漿管道向混凝土柱與基礎(chǔ)部分之間的空間灌入灌漿料。所述灌漿料充入兩個(gè)環(huán)形凹槽中，形成特制灌漿套筒。所述特制灌漿套筒包括灌漿套筒I、灌漿套筒II和細(xì)管。灌漿套筒I和灌漿套筒II分別位于兩條環(huán)形凹槽中，細(xì)管是凝固于連接兩條環(huán)形凹槽的管道中的灌漿料。

進(jìn)一步，鋼管由冷彎焊接而成，采用Q235鋼材、Q345鋼材、Q390鋼材或Q420鋼材制成。

進(jìn)一步，縱向鋼筋、箍筋采用HRB335、HRB400、RRB400或HRB500鋼筋

進(jìn)一步，所述型鋼剪力件采用Q235鋼材、Q345鋼材、Q390鋼材或Q420鋼材制成。

本實(shí)用新型的技術(shù)效果是毋庸置疑的：

1.鋼管約束鋼筋混凝土圓形柱，可充分利用材料強(qiáng)度，抗火抗震性能好，經(jīng)濟(jì)效益好等。

2.空心鋼管約束鋼筋混凝土圓形柱可用于更大截面要求的橋梁中，并且相較于空心截面柱能節(jié)省材料和提高抗彎及抗扭性能。

3.裝配式結(jié)構(gòu)，具有施工速度快、施工質(zhì)量高、施工環(huán)境改善、勞動(dòng)條件改善、資源能源節(jié)約、成本節(jié)約等優(yōu)點(diǎn)。

4.在基礎(chǔ)中預(yù)留型鋼剪力件或基礎(chǔ)凹槽，并通過注入灌漿料的方式將墩柱和基礎(chǔ)連接固定；該方式較現(xiàn)有裝配式柱與基礎(chǔ)連接方式能有效提高墩底與基礎(chǔ)連接的可靠性并且施工更方便。

附圖說明

圖1裝配式空心鋼管約束鋼筋混凝土獨(dú)柱矮墩正視圖。

圖2裝配式空心鋼管約束鋼筋混凝土獨(dú)柱矮墩俯視圖。

圖3裝配式空心鋼管約束鋼筋混凝土獨(dú)柱矮墩1-1剖面圖(基礎(chǔ)預(yù)埋型鋼)。

圖4裝配式空心鋼管約束鋼筋混凝土獨(dú)柱矮墩1-1剖面圖(基礎(chǔ)預(yù)留基礎(chǔ)凹槽)。

圖5裝配式空心鋼管約束鋼筋混凝土獨(dú)柱矮墩2-2剖面圖。

圖6裝配式空心鋼管約束鋼筋混凝土獨(dú)柱矮墩3-3剖面圖。

圖7特制灌漿套筒拆分示意圖。

圖中：中空混凝土柱1、鋼管2、型鋼剪力件3、縱向鋼筋4、箍筋5、特制灌漿套筒6、灌漿料7、基礎(chǔ)凹槽8、灌漿套筒I9、灌漿套筒II10、細(xì)管11、灌漿管道12、孔洞13、基礎(chǔ)部分14。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明，但不應(yīng)該理解為本實(shí)用新型上述主題范圍僅限于下述實(shí)施例。在不脫離本實(shí)用新型上述技術(shù)思想的情況下，根據(jù)本領(lǐng)域普通技術(shù)知識和慣用手段，做出各種替換和變更，均應(yīng)包括在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。

實(shí)施例1：

參見圖1和圖2，一種裝配式空心鋼管約束鋼筋混凝土柱矮墩，其特征在于:包括在工廠預(yù)制的中空混凝土柱1和現(xiàn)場施工的基礎(chǔ)部分14。

參見圖3，所述中空混凝土柱1內(nèi)部具有環(huán)形的筋籠。所述混凝土柱1外包鋼管2。所述筋籠中間是下端敞口、上端封閉的中空空間。所述中空混凝土柱1的下表面具有特制灌漿套筒6。

參見圖3或6，所述特制灌漿套筒6形成前，需在預(yù)制混凝土柱1時(shí)，在混凝土柱1下表面預(yù)留兩個(gè)環(huán)形凹槽。這兩個(gè)環(huán)形凹槽之間，具有若干條管道相通。

所述鋼管2的外表面具有若干個(gè)孔洞13。這些孔洞13連通鋼管2的外表面與靠外的一條環(huán)形凹槽。

所述基礎(chǔ)部分14由混凝土澆筑，其內(nèi)部預(yù)埋若干縱向鋼筋4和型鋼剪力件3。這些縱向鋼筋4的上端露出基礎(chǔ)部分14的上表面，并圍成兩個(gè)圓環(huán)。所述型鋼剪力件3的上端也露出基礎(chǔ)部分14的上表面，并處于兩個(gè)圓環(huán)的中央。實(shí)施例中，如圖所示，所述型鋼剪力件3是一個(gè)十字形鋼構(gòu)件。

所述基礎(chǔ)部分14內(nèi)預(yù)留至少一條灌漿管道10。

當(dāng)所述混凝土柱1被吊裝到所述基礎(chǔ)部分14上方時(shí)，所述鋼管2的下端與所述基礎(chǔ)部分14的上表面接觸。所述混凝土柱1與所述基礎(chǔ)部分14的上表面之間具有間隙。所述的縱向鋼筋4的上端伸入所述的兩個(gè)環(huán)形凹槽中。所述型鋼剪力件3的上端伸入中空空間中。所述灌漿管道12的一端管口被混凝土柱1覆蓋、另外一端管口未被混凝土柱1覆蓋。

通過所述的孔洞13和/或灌漿管道12向混凝土柱1與基礎(chǔ)部分14之間的空間灌入灌漿料7。所述灌漿料7充入兩個(gè)環(huán)形凹槽中，形成特制灌漿套筒6。參見圖7，所述特制灌漿套筒6包括灌漿套筒I9、灌漿套筒II10和細(xì)管11。灌漿套筒I9和灌漿套筒II10分別位于兩條環(huán)形凹槽中，細(xì)管11是凝固于連接兩條環(huán)形凹槽的管道中的灌漿料7。

實(shí)施例2：

參見圖1和圖2，一種裝配式空心鋼管約束鋼筋混凝土柱矮墩，其特征在于:包括在工廠預(yù)制的中空混凝土柱1和現(xiàn)場施工的基礎(chǔ)部分14。

參見圖4，所述中空混凝土柱1內(nèi)部具有環(huán)形的筋籠。所述混凝土柱1外包鋼管2。所述筋籠中間是下端敞口、上端封閉的中空空間。所述中空混凝土柱1的下表面具有特制灌漿套筒6。

參見圖4和圖5，所述特制灌漿套筒6形成前，需在預(yù)制混凝土柱1時(shí)，在混凝土柱1下表面預(yù)留兩個(gè)環(huán)形凹槽。這兩個(gè)環(huán)形凹槽之間，具有若干條管道相通。

所述鋼管2的外表面具有若干個(gè)孔洞13。這些孔洞13連通鋼管2的外表面與靠外的一條環(huán)形凹槽。

所述基礎(chǔ)部分14由混凝土澆筑，其內(nèi)部預(yù)埋若干縱向鋼筋4。這些縱向鋼筋4的上端露出基礎(chǔ)部分14的上表面，并圍成兩個(gè)圓環(huán)。所述兩個(gè)圓環(huán)的中央具有基礎(chǔ)凹槽8。

所述基礎(chǔ)部分14內(nèi)預(yù)留至少一條灌漿管道10。

當(dāng)所述混凝土柱1被吊裝到所述基礎(chǔ)部分14上方時(shí)，所述鋼管2的下端與所述基礎(chǔ)部分14的上表面接觸。所述混凝土柱1與所述基礎(chǔ)部分14的上表面之間具有間隙。所述的縱向鋼筋4的上端伸入所述的兩個(gè)環(huán)形凹槽中。所述基礎(chǔ)凹槽8位于中空空間下方。所述灌漿管道12的一端管口被混凝土柱1覆蓋、另外一端管口未被混凝土柱1覆蓋。

通過所述的孔洞13和/或灌漿管道12向混凝土柱1與基礎(chǔ)部分14之間的空間灌入灌漿料7。所述灌漿料7充入兩個(gè)環(huán)形凹槽中，形成特制灌漿套筒6。參見圖7，所述特制灌漿套筒6包括灌漿套筒I9、灌漿套筒II10和細(xì)管11。灌漿套筒I9和灌漿套筒II10分別位于兩條環(huán)形凹槽中，細(xì)管11是凝固于連接兩條環(huán)形凹槽的管道中的灌漿料7。