箱型混凝土橋墩的制作方法
【專利摘要】為了克服現有的鋼筋混凝土橋墩的上述不足，本實用新型提供一種箱型混凝土橋墩，由墩柱下端節段體、墩柱標準節段體組件和墩柱上端節段體組成；墩柱下端節段體安置在地基上，墩柱下端節段體的上端與墩柱標準節段體組件的下端相連接，墩柱標準節段體組件的上端與墩柱上端節段體的下端相連接；墩柱標準節段體組件由1至20個墩柱標準節段體1組成。本產品的有益效果有：采用空心箱型截面的方式，提高經濟性的同時符合節能減排的需求；采用先張法預應力構件，有效的提高墩柱的抗裂性能；墩柱標準節段體、墩柱下緣節段體為工廠預制，可提高構件質量，增加橋墩的耐久性。
【專利說明】箱型混凝土橋墩
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于建筑【技術領域】，尤其涉及箱型混凝土橋墩。
【背景技術】
[0002]公路(含高速公路、一級公路和低等級公路)和市政道路中，中、小跨徑的橋梁對墩身剛度要求較高時大多采用矩形鋼筋混凝土橋墩，其具有施工簡單，施工工藝成熟，外形簡介美觀等優點，因此在中、小跨徑橋梁中被廣泛采用。然而現有的矩形橋梁墩柱多數采用實心截面，混凝土一般均采用非高強混凝土，混凝土材料用量較大。現場現澆施工周期比較長，對周圍的環境也會產生一定破壞。同時在長期使用中，也出現一些共同的工程病害，主要有:①墩身開裂；②施工工藝不滿足規范要求，鋼筋骨架整體偏位，導致混凝土保護層過薄，墩柱鋼筋外露、銹蝕；
[0003]對于后張法預應力橋墩，對節段間接縫吻合要求工藝較高，接縫間的微小偏差即能造成墩頂偏位超過允許值，且后期預應力張拉需要較大操作空間，其施工工藝較為復雜。
[0004]在現代橋梁設計理念注重耐久性、環保性、經濟性以及在某些對工期要求比較嚴格的情況下，原有的圓柱形墩柱及后張法預應力橋墩在特定情況下已不能滿足要求，必須通過技術革新，適應新世紀交通工程的發展的需求。
實用新型內容
[0005]為了克服現有的鋼筋混凝土橋墩的上述不足，本實用新型提供一種箱型混凝土橋墩，其具體結構如下:
[0006]箱型混凝土橋墩，由墩柱下端節段體2、墩柱標準節段體組件和墩柱上端節段體3組成；墩柱下端節段體2安置在地基上，墩柱下端節段體2的上端與墩柱標準節段體組件的下端相連接，墩柱標準節段體組件的上端與墩柱上端節段體3的下端相連接；墩柱標準節段體組件由I至20個墩柱標準節段體I組成；
[0007]墩柱標準節段體I為橫截面為長方形或方形的矩形柱，其中，墩柱標準節段體I的頂部設有盲孔13，墩柱標準節段體I上下兩端各固定連接有一個節段間連接件4，通過圓柱頭焊釘5將墩柱標準節段體I的上下兩端各與一個節段間連接件4相連接，位于同一個墩柱標準節段體I兩端的節段間連接件4之間設有預應力筋7，預應力筋7的數量在6至32條;
[0008]節段間連接件4為矩形框，節段間連接件4由上回字形板、下回字形板及四塊外側板構成內部中空的框架，在上回字形板與下回字形板之間均布有矩形隔板6，矩形隔板6起加勁肋的作用嗎，且數量在3至16塊；
[0009]墩柱下端節段體2為橫截面為長方形或方形的矩形柱，其中，墩柱下端節段體2的頂部設有豎直的槽孔14，墩柱上端節段體2上端設有節段間連接件4，墩柱下端節段體2的下端設有基座8 ;基座8為粧基或承臺；
[0010]墩柱上端節段體3為橫截面為長方形或方形的矩形柱，其中，墩柱上端節段體3頂部設有橋體連接件，墩柱上端節段體3的底部設有節段間連接件4 ;其中，橋體連接件為橋體支座11或橋體連組合件；所述的橋體支座11為矩形塊或圓柱體；所述的橋體連組合件由殼體9、支撐體組件和圓柱頭焊釘5組成；殼體9為中空的長方體或立方體，殼體9的底面中部設有開孔；支撐體組件由3至10片加勁隔板10組成，加勁隔板10均呈“r”形，加勁隔板10的豎直短邊相互連接在一起，加勁隔板10的頂邊、底邊和豎直長邊分別與殼體9內腔頂面、內腔底面及內腔側面相連接；圓柱頭焊釘5均布于殼體9的頂面、底面和外側面。
[0011]墩柱標準節段體1、墩柱下端節段體2和墩柱上端節段體3的邊長均在IOOOmm至3000mm之間、高度均在500mm至2000mm之間；墩柱下端節段體2、墩柱標準節段體組件和墩柱上端節段體3裝配后的墩柱總高度在2000mm至20000mm之間。
[0012]位于墩柱標準節段體I上端的節段間連接件4的底部設有埋入墩柱標準節段體I內部的圓柱頭焊釘5，位于墩柱標準節段體I下端的節段間連接件4的頂部設有埋入墩柱標準節段體I內部的圓柱頭焊釘5 ;位于墩柱下端節段體2頂端的節段間連接件4的底部設有埋入墩柱下端節段體2內部的圓柱頭焊釘5。
[0013]所述墩柱標準節段體1、墩柱下端節段體2和墩柱上端節段體3均采用標號為C50或C50以上的高強混凝土 ；墩柱標準節段體I內的預應力筋7為采用先張法的預應力鋼筋。
[0014]相鄰的節段間連接件4之間為焊接連接。
[0015]本實用新型的有益技術效果是
[0016]1、通過在墩柱標準節段體I設置的盲孔13以及在墩柱下端節段體2內設置的槽孔14，即采用空心箱型截面的方式，比傳統實心橋墩減少混凝土的用量，提高經濟性的同時符合節能減排的需求；
[0017]2、墩柱標準節段體I采用先張法預應力構件，能夠有效的提高墩柱的抗裂性能；墩柱標準節段體I底部閉口的結構起到“橫隔板”的作用，不但有效的增加了每個墩柱標準節段體I的剛度，同時也提高了墩柱標準節段體組件的整體剛度；
[0018]3、橋墩標準節段工廠制作完成后，在工地現場采用焊接完成裝配，對現場安裝工藝要求不高，在滿足結構受力要求的同時可以有效地縮短工期，且對周圍環境影響極小，符合可持續發展的需求；
[0019]4、橋墩節段間采用鋼構件，能有效的提高結構的延性，提高橋墩結構在地震作用下的安全性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]圖1為本實用新型第一個實施例的組裝示意圖。
[0021]圖2為圖1中墩柱標準節段體I的縱向剖視圖。
[0022]圖3為圖2中墩柱標準節段體I的A-A剖視圖。
[0023]圖4為圖1中墩柱上端節段體3的縱向剖視圖。
[0024]圖5為圖4中橋體連組合件的B-B平面剖視圖。
[0025]圖6為圖4中橋體連組合件的縱向剖視圖。
[0026]圖7為本實用新型第二個實施例的組裝示意圖。
[0027]圖8為本實用新型柱體階段間連接組件剖視圖。
[0028]圖中的序號為:墩柱標準節段體1、墩柱下端節段體2、墩柱上端節段體3、節段間連接件4、圓柱頭焊釘5、矩形隔板6、預應力筋7、基座8、殼體9、加勁隔板10、橋體支座11、橋墩蓋梁12、盲孔13、槽孔14。
【具體實施方式】
[0029]下面結合附圖及具體實施對本實用新型作進一步的詳細說明。
[0030]實施例1
[0031]參見圖1，箱型混凝土橋墩，由墩柱下端節段體2、墩柱標準節段體組件和墩柱上端節段體3組成；墩柱下端節段體2安置在地基上，墩柱下端節段體2的上端與墩柱標準節段體組件的下端相連接，墩柱標準節段體組件的上端與墩柱上端節段體3的下端相連接；墩柱標準節段體組件為I個墩柱標準節段體I ;
[0032]參見圖2，墩柱標準節段體I為橫截面為長方形或方形的矩形柱，其中，墩柱標準節段體I的頂部設有豎直的盲孔13，墩柱標準節段體I上下兩端各固定連接有一個節段間連接件4，通過圓柱頭焊釘5將墩柱標準節段體I的上下兩端各與一個節段間連接件4相連接，位于同一個墩柱標準節段體I兩端的節段間連接件4之間設有預應力筋7，預應力筋7的數量在8條，詳見圖3;
[0033]節段間連接件4為矩形框，節段間連接件4由上回字形板、下回字形板及四塊外側板構成，在上回字形板與下回字形板之間均布有矩形隔板6，矩形隔板6起加勁肋的作用且數量在3至16塊，矩形隔板6的三邊(頂部邊、底部邊以及外側邊)與節段間連接件的內側相連接，詳見圖8;
[0034]參見圖1，墩柱下端節段體2為橫截面為長方形或方形的矩形柱，其中，墩柱下端節段體2的頂部設有豎直的槽孔14，墩柱上端節段體2上端設有節段間連接件4，墩柱下端節段體2的下端設有基座8 ;基座8為樁基或承臺；
[0035]參見圖4，墩柱上端節段體3為橫截面為長方形或方形的矩形柱，其中，墩柱上端節段體3的頂部設有橋體連接件，墩柱上端節段體3的底部設有節段間連接件4 ;其中，橋體連接件為橋體連組合件；所述的橋體連組合件由殼體9、支撐體組件和圓柱頭焊釘5組成；殼體9為中空的長方體或立方體，殼體9的底面中部設有開孔；支撐體組件由六片加勁隔板10組成，加勁隔板10均呈“r”形，加勁隔板10的豎直短邊相互連接在一起，加勁隔板10的頂邊、底邊和豎直長邊分別與殼體9內腔頂面、內腔底面及內腔側面相連接；圓柱頭焊釘5均布于殼體9的頂面、底面和外側面，詳見圖5。通過橋體連組合件將墩柱上端節段體3與橋墩蓋梁12的底部相連接。
[0036]此外，墩柱標準節段體1、墩柱下端節段體2和墩柱上端節段體3的直徑均在IOOOmm至3000mm之間、高度均在500mm至2000mm之間；墩柱下端節段體2、墩柱標準節段體組件和墩柱上端節段體3裝配后的墩柱總高度在2000mm至20000mm之間。
[0037]進一步地說，位于墩柱標準節段體I上端的節段間連接件4的底部設有埋入墩柱標準節段體I內部的圓柱頭焊釘5，位于墩柱標準節段體I下端的節段間連接件4的頂部設有埋入墩柱標準節段體I內部的圓柱頭焊釘5 ;位于墩柱下端節段體2頂端的節段間連接件4的底部設有埋入墩柱下端節段體2內部的圓柱頭焊釘5。
[0038]此外，所述墩柱標準節段體1、墩柱下端節段體2和墩柱上端節段體3均采用標號為C50或C50以上的高強混凝土 ；標準節段體I內的預應力筋7為采用先張法的預應力鋼筋。相鄰的節段間連接件4之間為焊接連接。
[0039]實施例2
[0040]參見圖7，箱型混凝土橋墩，由墩柱下端節段體2、墩柱標準節段體組件和墩柱上端節段體3組成；墩柱下端節段體2安置在地基上，墩柱下端節段體2的上端與墩柱標準節段體組件的下端相連接，墩柱標準節段體組件的上端與墩柱上端節段體3的下端相連接；墩柱標準節段體組件由2個墩柱標準節段體I組成；
[0041]墩柱標準節段體I為橫截面為長方形或方形的矩形柱，其中，墩柱標準節段體I的頂部設有盲孔13，墩柱標準節段體I上下兩端各固定連接有一個節段間連接件4，通過圓柱頭焊釘5將墩柱標準節段體I的上下兩端各與一個節段間連接件4相連接，位于同一個墩柱標準節段體I兩端的節段間連接件4之間設有預應力筋7，預應力筋7的數量在6至32條，如圖3所示；節段間連接件4為矩形框，節段間連接件4由上回字形板、下回字形板及四塊外側板構成，在上回字形板與下回字形板之間均布有矩形隔板6，矩形隔板6起加勁肋的作用且數量在3至16塊，矩形隔板6的三邊(頂部邊、底部邊以及外側邊)與節段間連接件的內側相連接；
[0042]墩柱下端節段體2為橫截面為長方形或方形的矩形柱，其中，墩柱下端節段體2的頂部設有豎直的槽孔14，墩柱下端節段體2上端設有節段間連接件4，墩柱下端節段體2的下端設有基座8 ;基座8為粧基或承臺；
[0043]墩柱上端節段體3為橫截面為長方形或方形的矩形柱，其中，墩柱上端節段體3的上部設有橋體連接件，墩柱上端節段體3的底部設有節段間連接件4 ;其中，橋體連接件為橋體支座11 ;所述的橋體支座11為矩形塊或圓柱體。
[0044]其余結構同實施例1。
【權利要求】
1.箱型混凝土橋墩，其特征在于，由墩柱下端節段體(2)、墩柱標準節段體組件和墩柱上端節段體(3)組成；墩柱下端節段體(2)安置在地基上，墩柱下端節段體(2)的上端與墩柱標準節段體組件的下端相連接，墩柱標準節段體組件的上端與墩柱上端節段體(3)的下端相連接；墩柱標準節段體組件由I至20個墩柱標準節段體(I)組成； 墩柱標準節段體(I)為橫截面為長方形或方形的矩形柱，其中，墩柱標準節段體(I)的頂部設有盲孔(13)，墩柱標準節段體(I)上下兩端各固定連接有一個節段間連接件(4)，通過圓柱頭焊釘(5)將墩柱標準節段體(I)的上下兩端各與一個節段間連接件(4)相連接，位于同一個墩柱標準節段體(I)兩端的節段間連接件(4)之間設有預應力筋(7)，預應力筋(7)的數量在6至32條； 節段間連接件(4)為矩形框，節段間連接件(4)由上回字形板、下回字形板及四塊外側板構成內部中空的框架，在上回字形板與下回字形板之間均布有矩形隔板(6)，矩形隔板(6)起加勁肋的作用，且數量在3至16塊； 墩柱下端節段體(2)為橫截面為長方形或方形的矩形柱，其中，墩柱下端節段體(2)的頂部設有豎直的槽孔(14)，墩柱下端節段體(2)上端設有節段間連接件(4)，墩柱下端節段體(2)的下端設有基座(8);基座(8)為粧基或承臺； 墩柱上端節段體(3)為橫截面為長方形或方形的矩形柱，其中，墩柱上端節段體(3)頂部設有橋體連接件，墩柱上端節段體(3)的底部設有節段間連接件(4);其中，橋體連接件為橋體支座(11)或橋體連組合件；所述的橋體支座(11)為矩形塊或圓柱體；所述的橋體連組合件由殼體(9 )、支撐體組件和圓柱頭焊釘(5 )組成；殼體(9 )為中空的長方體或立方體，殼體(9)的底面中部設有開孔；支撐體組件由3至10片加勁隔板(10)組成，加勁隔板(10)均呈“r”形，加勁隔板(10)的豎直短邊相互連接在一起，加勁隔板(10)的頂邊、底邊和豎直長邊分別與殼體(9)內腔頂面、內腔底面及內腔側面相連接；圓柱頭焊釘(5)均布于殼體(9)的頂面、底面和外側面。
2.如權利要求1所述的箱型混凝土橋墩，其特征在于，墩柱標準節段體(I)、墩柱下端節段體(2)和墩柱上端節段體(3)的邊長均在IOOOmm至3000mm之間、高度均在500mm至2000mm之間；墩柱下端節段體(2)、墩柱標準節段體組件和墩柱上端節段體(3)裝配后的墩柱總高度在2000mm至20000mm之間。
3.如權利要求1所述的箱型混凝土橋墩，其特征在于，位于墩柱標準節段體(I)上端的節段間連接件(4)的底部設有埋入墩柱標準節段體(I)內部的圓柱頭焊釘(5)，位于墩柱標準節段體(I)下端的節段間連接件(4)的頂部設有埋入墩柱標準節段體(I)內部的圓柱頭焊釘(5);位于墩柱下端節段體(2)頂端的節段間連接件(4)的底部設有埋入墩柱下端節段體(2)內部的圓柱頭焊釘(5)。
4.如權利要求1所述的箱型混凝土橋墩，其特征在于:所述墩柱標準節段體(I)、墩柱下端節段體(2)和墩柱上端節段體(3)均采用標號為C50或C50以上的高強混凝土 ；墩柱標準節段體(I)內的預應力筋(7)為采用先張法的預應力鋼筋。
5.如權利要求1所述的箱型混凝土橋墩，其特征在于:相鄰的節段間連接件(4)之間為焊接連接。
【文檔編號】E01D19/02GK203514177SQ201320571705
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年9月16日 優先權日:2013年9月16日
【發明者】黃浩, 吳平平, 胡可, 王吉雙, 徐宏光, 席進, 吳志剛, 唐國喜, 梅應華 申請人:安徽省交通規劃設計研究院有限公司