一種抗撞能力強(qiáng)的鋼筋混凝土復(fù)合橋墩的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種抗撞能力強(qiáng)的鋼筋混凝土復(fù)合橋墩，屬于土木工程結(jié)構(gòu)、橋梁結(jié)構(gòu)防撞減撞技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]土木工程結(jié)構(gòu)，特別是橋梁結(jié)構(gòu)中的橋墩，常遭受車輛船舶的強(qiáng)烈撞擊，造成橋墩結(jié)構(gòu)的劇烈破壞甚至倒塌，嚴(yán)重橋梁結(jié)構(gòu)的安全、造成車輛船舶的損傷和人員傷害，后果非常嚴(yán)重。因此，減少車輛船舶的強(qiáng)烈撞擊力，提高橋墩的抗撞擊能力，最大程度地降低因撞擊而導(dǎo)致的橋墩損傷和破壞倒塌，成為目前橋梁工程和交通工程界極為關(guān)注的熱點(diǎn)問題，具有十分重要的工程意義和社會(huì)意義。
[0003]對(duì)于減小船舶對(duì)橋墩的撞擊力問題，目前已有一些防撞措施，如防撞粧，防撞箱等。但這些防撞裝置體積龐大，多用鋼結(jié)構(gòu)、復(fù)合材料等制作，體積大，比吸能率不高，且造價(jià)高，一般適合于水域較大的情況。對(duì)于城市橋梁的橋墩，常遭受車輛撞擊，由于橋下道路空間的限制，不能采用那類用于防船舶撞擊的龐大防撞裝置。因此，研宄開發(fā)出抗撞擊能力強(qiáng)的橋墩，用于減少城市橋梁橋墩遭受車輛撞擊的破壞程度，防止橋梁受撞擊而倒塌，保障城市交通暢達(dá)和生態(tài)環(huán)境，具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種抗撞擊能力強(qiáng)的橋墩，用以解決城市橋梁橋墩遭受車輛撞擊時(shí)出現(xiàn)的損傷、倒塌問題，實(shí)現(xiàn)對(duì)橋墩的有效防護(hù)和對(duì)車輛人員傷害的最大限度保護(hù)。
[0005]本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種抗撞能力強(qiáng)的鋼筋混凝土復(fù)合橋墩，包括鋼筋混凝土墩體、縱向鋼筋、帶肋縱向螺旋鋼筋、帶肋短鋼筋、槽鋼或工字鋼、薄壁圓鋼管、內(nèi)填混凝土和帶肋斜鋼筋骨架，所述鋼筋混凝土墩體設(shè)置在承臺(tái)上，鋼筋混凝土墩體內(nèi)設(shè)有兩根薄壁圓鋼管，薄壁圓鋼管內(nèi)設(shè)有內(nèi)填混凝土，薄壁圓鋼管四周設(shè)有縱向鋼筋，兩根薄壁圓鋼管通過槽鋼或工字鋼焊接在一起，所述帶肋縱向螺旋鋼筋按照設(shè)計(jì)傾角焊接在薄壁圓鋼管表面，所述帶肋短鋼筋按照設(shè)計(jì)傾角焊接在槽鋼或工字鋼接觸混凝土的表面，用以增加鋼材表面與混凝土之間的粘結(jié)能力，所述帶肋斜鋼筋骨架焊接在兩根薄壁圓鋼管之間，具有綜合提高橋墩抗撞剪強(qiáng)度的能力。
[0006]作為優(yōu)選，所述內(nèi)填混凝土為高強(qiáng)混凝土，其強(qiáng)度采用C50-C60以上。
[0007]本發(fā)明采用在橋墩一定的高度范圍內(nèi)設(shè)置槽鋼或工字鋼，以及內(nèi)填混凝土的薄壁圓鋼管，所用鋼材量增加不多，但是可以獲得比常規(guī)設(shè)計(jì)的普通鋼筋混凝土有更高的抗撞擊強(qiáng)度，可大幅度提高橋墩抗撞性和耐撞性。
[0008]本發(fā)明綜合利用了槽鋼或工字鋼在側(cè)向剛度和抗剪強(qiáng)度方面的優(yōu)勢(shì)，結(jié)合內(nèi)填高強(qiáng)混凝土的薄壁圓鋼管的抗偏壓能力強(qiáng)、抗剪能力強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)，并采用帶有設(shè)計(jì)傾角的帶肋縱向螺旋鋼筋和帶肋短鋼筋焊接于內(nèi)填混凝土的薄壁圓鋼管以及槽鋼或工字鋼與混凝土接觸的表面，帶肋斜鋼筋骨架焊接在內(nèi)填混凝土的薄壁圓鋼管之間，經(jīng)設(shè)計(jì)組合后的橋墩抗撞擊強(qiáng)度的得到很大幅度提高，可多方面、多層次提供抗撞剪強(qiáng)度，比按照傳統(tǒng)方法設(shè)計(jì)的鋼筋混凝土橋墩有很高的抗撞擊能力。
[0009]本發(fā)明的有益效果:
[0010](I)采用槽鋼或工字鋼為型鋼，取材容易，施工便捷；
[0011](2)采用內(nèi)填混凝土的薄壁圓鋼管，制作容易，施工簡(jiǎn)單；
[0012](3)采用帶有設(shè)計(jì)傾角的帶肋縱向螺旋鋼筋和帶肋短鋼筋，以及帶肋斜鋼筋骨架，構(gòu)造簡(jiǎn)單，施工方便，既增加了鋼材與混凝土之間的粘結(jié)力，也具有抗剪功能。
[0013](4)本復(fù)合式橋墩構(gòu)造不復(fù)雜，施工制作容易，工藝簡(jiǎn)單，所用材料環(huán)保，無環(huán)境污染，是一種技術(shù)性、經(jīng)濟(jì)性能高的復(fù)合式鋼筋混凝土橋墩，可用于矩形橋墩或圓形橋墩，抗撞擊能力強(qiáng)，適應(yīng)面寬。
【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明的縱向剖面圖；
[0015]圖2是圖1中1-1面的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
[0017]如圖1、2所示，一種抗撞能力強(qiáng)的鋼筋混凝土復(fù)合橋墩，包括鋼筋混凝土墩體8、縱向鋼筋1、帶肋縱向螺旋鋼筋3、帶肋短鋼筋5、槽鋼或工字鋼4、薄壁圓鋼管2、內(nèi)填混凝土6和帶肋斜鋼筋骨架7。所述薄壁圓鋼管2和槽鋼或工字鋼4，在橋墩中的高度按照設(shè)計(jì)確定，必須高于撞擊體的重心以上一定高度(按照設(shè)計(jì)確定)；所述內(nèi)填混凝土 6必須密實(shí)填充在薄壁鋼圓管2中，并為高強(qiáng)混凝土，其強(qiáng)度應(yīng)采用C50-C60以上；所述具有傾角的帶肋縱向螺旋鋼筋3應(yīng)按照設(shè)計(jì)的角度和間距焊接在薄壁圓鋼管2的表面，帶肋短鋼筋5應(yīng)按照設(shè)計(jì)的角度和間距焊接在槽鋼或工字鋼4的表面。所述薄壁圓鋼管2以及槽鋼或工字鋼4需焊接為一體；帶肋斜向鋼筋骨架7焊接在薄壁圓鋼管2之間形成。
[0018]本發(fā)明首先按設(shè)計(jì)選擇相應(yīng)尺寸的槽鋼或工字鋼型號(hào)(也可加工制作)，選擇相應(yīng)型號(hào)的薄壁圓鋼管；再將其表面焊接上預(yù)先設(shè)計(jì)好的帶肋帶肋短鋼筋和帶肋縱向螺旋鋼筋，將它們插入混凝土橋墩的承臺(tái)混凝土模板中，并滿足一定的插入深度，保證在混凝土承臺(tái)中的錨固可靠，再將它們總體焊接在一起，最后將帶肋斜向鋼筋骨架焊接在薄壁圓鋼管之間。在澆筑橋墩混凝土?xí)r，先將高強(qiáng)混凝土澆筑入薄壁圓鋼管中，并加強(qiáng)振搗，再澆筑普通鋼筋混凝土橋墩主體，即可形成一種抗撞能力強(qiáng)的鋼筋混凝土復(fù)合橋墩。
[0019]應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。本實(shí)施例中未明確的各組成部分均可用現(xiàn)有技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種抗撞能力強(qiáng)的鋼筋混凝土復(fù)合橋墩，其特征在于:包括鋼筋混凝土墩體、縱向鋼筋、帶肋縱向螺旋鋼筋、帶肋短鋼筋、槽鋼或工字鋼、薄壁圓鋼管、內(nèi)填混凝土和帶肋斜鋼筋骨架，所述鋼筋混凝土墩體設(shè)置在承臺(tái)上，鋼筋混凝土墩體內(nèi)設(shè)有兩根薄壁圓鋼管，薄壁圓鋼管內(nèi)設(shè)有內(nèi)填混凝土，薄壁圓鋼管四周設(shè)有縱向鋼筋，兩根薄壁圓鋼管通過槽鋼或工字鋼焊接在一起，所述帶肋縱向螺旋鋼筋帶有傾角并焊接在薄壁圓鋼管表面，所述帶肋短鋼筋帶有傾角并焊接在槽鋼或工字鋼接觸混凝土的表面，所述帶肋斜鋼筋骨架焊接在兩根薄壁圓鋼管之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抗撞能力強(qiáng)的鋼筋混凝土復(fù)合橋墩，其特征在于:所述內(nèi)填混凝土為高強(qiáng)混凝土，其強(qiáng)度采用C50-C60以上。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種抗撞能力強(qiáng)的鋼筋混凝土復(fù)合橋墩，包括鋼筋混凝土墩體，帶肋鋼筋、槽鋼(或工字鋼)、內(nèi)填混凝土的薄壁圓鋼管等，上述按照設(shè)計(jì)組合后形成一種新型鋼筋混凝土復(fù)合橋墩。本發(fā)明所述鋼筋混凝土復(fù)合橋墩的抗撞擊能力強(qiáng)于按照傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的普通鋼筋混凝土橋墩，用以解決城市橋梁橋墩遭受車輛撞擊時(shí)出現(xiàn)的損傷、倒塌問題，實(shí)現(xiàn)對(duì)橋墩的有效防護(hù)和對(duì)車輛人員傷害的最大限度保護(hù)。
【IPC分類】E01D19-02
【公開號(hào)】CN104631308
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510115247
【發(fā)明人】張南, 陳旭, 王慧
【申請(qǐng)人】南京工業(yè)大學(xué)
【公開日】2015年5月20日
【申請(qǐng)日】2015年3月16日