一种外包钢板连接的预制拼装节段混凝土桥墩制造技术

一种外包钢板连接的预制拼装节段混凝土桥墩，包括：预制矩形混凝土节段，有若干个，每一节段的上端环绕设置有节段拼接处外包钢板，相邻节段之间上下插装连接；现浇承台，内置水平的预埋定位钢板，预埋定位钢板的中心留出矩形空间，预埋外包钢板的下边沿焊接于预埋定位钢板的中心边沿上，上部伸出现浇承台，形成供预制矩形混凝土节段最下面节段插入的空间；预应力钢绞线，自上而下贯穿预制矩形混凝土节段和现浇承台；高强螺栓，设置在现浇承台底部，将伸出现浇承台的预应力钢绞线锚固。本发明专利技术利用预应力钢绞线的预应力提高自复位性能，同时外包钢板提高预制节段拼装桥墩的抗剪性能，并且易于工厂化制作，减少现场施工工序，大大提高施工效率。

A Prefabricated Segmental Concrete Pier Connected with Steel Sheet

A precast assembling segment concrete pier connected with outer steel plate includes: precast rectangular concrete segments, with several sections, each section has an upper end surrounded by an outer steel plate at the joint of the segments, and the adjacent sections are connected up and down by insertion; cast-in-place cap, built-in horizontal pre-embedded positioning steel plate, the center of the pre-embedded positioning steel plate leaves a rectangular space, and the bottom of the pre-embedded outer steel plate is embedded. Along the central edge of the pre-embedded positioning steel plate, the upper part of the cast-in-place cap extends to form a space for inserting the lowest section of the precast rectangular concrete segment; the pre-stressed steel strand runs through the precast rectangular concrete segment and the cast-in-place cap from top to bottom; and the high-strength bolt is set at the bottom of the cast-in-place cap to anchor the pre-stressed steel strand that extends the cast-in-place cap. The invention improves the self-resetting performance by using the prestressing force of the prestressing steel strand, improves the shear resistance of the precast segment assembling pier by wrapping steel plate, and is easy to be manufactured in the factory, reduces the on-site construction process and greatly improves the construction efficiency.

【技术实现步骤摘要】
一种外包钢板连接的预制拼装节段混凝土桥墩
本专利技术属于桥梁工程
，特别涉及一种外包钢板连接的预制拼装节段混凝土桥墩。
技术介绍
随着城市交通的快速发展，人们对桥梁的施工质量高、施工周期短以及降低对周围交通的干扰和施工噪声的呼声越来越高，节段式预制拼装桥墩正是在这种背景下应运而生。节段式预制拼装桥墩可以工厂化生产，装配式施工，从而对桥墩是施工速度和施工质量都提供了可靠的保障。节段式预制拼装桥墩在我国尚处于起步阶段，尽管其具有施工效率高，预制构件质量好的特点，然而在节段式桥墩的连接处是薄弱点，尤其是在节段拼接处的抗剪性能尤为薄弱。目前多数预制节段拼装桥墩的形式及连接装置具有施工工艺复杂、现场施工工程量大等缺点，因此，针对上述问题，仍然需要具有抗剪性能好、自复位能力高等特点的新的连接方式。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种外包钢板连接的预制拼装节段混凝土桥墩，其具有较好的抗剪能力和较高的自复位性能，且施工工艺简单，施工质量容易保障，同时还具有防撞功能。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种外包钢板连接的预制拼装节段混凝土桥墩，包括：预制矩形混凝土节段1，截面为矩形，有若干个，每一节段的上端环绕设置有节段拼接处外包钢板3，未外包部分为混凝土柱2，节段拼接处外包钢板3中留有供另一节段的混凝土柱2的下部插入的空间，相邻节段之间上下插装连接；现浇承台11，内置水平的预埋定位钢板10，预埋定位钢板10的中心留出矩形空间，截面为矩形的预埋外包钢板4的下边沿焊接于预埋定位钢板10的中心边沿上，预埋外包钢板4的上部伸出现浇承台11，形成供预制矩形混凝土节段1最下面节段插入的空间；预应力钢绞线8，自上而下贯穿预制矩形混凝土节段1和现浇承台11；高强螺栓9，设置在现浇承台11底部，将伸出现浇承台11的预应力钢绞线8锚固。所述节段拼接处外包钢板3和预埋外包钢板4的内侧均环周焊接竖向的开孔钢板5，开孔钢板5的开孔之间贯穿设置有水平的贯穿钢筋6，贯穿钢筋6与混凝土柱2或者现浇承台11的纵筋连接形成整体。所述预应力钢绞线8从预制矩形混凝土节段1的中心贯穿。所述预制矩形混凝土节段1中心位置留有用于穿插预应力钢绞线8的竖向贯通孔洞一7，所述现浇承台11中心位置留有用于穿插预应力钢绞线8的与所述竖向贯通孔洞一7相对应的竖向贯通孔洞二13。所述现浇承台11底部中间位置掏空一个凹槽12，，便于预应力钢绞线8的张拉和锚固。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1、预应力钢绞线穿过桥墩所有节段与墩台后，施加预应力并用锚具锚固后，节段预制拼装具有较好的自复位能力，在反复荷载作用下可以减小预制拼装桥墩的残余位移。2、本专利技术采用外包钢板连接形式的预制拼装桥墩，在节段拼接处以及承台与墩柱连接处由外包钢板承受剪力，大大提高以往预制节段拼装桥墩的抗剪性能。3、本专利技术采用外包钢板连接形式的预制拼装桥墩，施工工艺简单、方便，施工工序大大减少，极大提高了施工效率，施工质量得到有效的保障。附图说明图1为外包钢板连接的预制拼装节段混凝土桥墩示意图。图2为图1的预制混凝土节段构造图。图3为节段拼接处外包钢板的剖面示意图。图4为节段拼接处外包钢板的俯视图。图5为现浇承台预埋装置示意图。图6为图5的俯视图。图中标号：1为预制矩形混凝土节段，2为预制拼装桥墩节段，3为节段连接处外包钢板，4为预埋连接外包钢板，5为开孔钢板，6为开孔钢板开孔之间贯穿设置的水平贯穿钢筋，7为预制节段中心预留的竖向贯通孔洞一，8为预应力钢绞线，9为高强螺栓，10为预埋装置中定位钢板，11为现浇承台，12为现浇承台下部中间掏空的凹槽，13为现浇承台中心预留的贯通孔洞二。具体实施方式下面结合附图和实施例详细说明本专利技术的实施方式。如图1、图2和图3所示，一种外包钢板连接的预制拼装节段混凝土桥墩，包括：预制矩形混凝土节段1，截面为矩形，有若干个，每一节段的上端环绕设置有节段拼接处外包钢板3，未外包部分为混凝土柱2，节段拼接处外包钢板3的上半部分留出供另一节段的混凝土柱2的下部插入的空间，相邻节段之间上下插装连接；节段拼接处外包钢板3的下半部分内侧环周焊接竖向的开孔钢板5，开孔钢板5的开孔之间贯穿设置有水平的贯穿钢筋6，贯穿钢筋6与混凝土柱2的纵筋连接形成整体，如图3和图4所示。现浇承台11，内置水平的预埋定位钢板10，预埋定位钢板10的中心割除留出矩形空间，截面为矩形的预埋外包钢板4的下边沿焊接于预埋定位钢板10的中心边沿上，预埋外包钢板4的上部一半伸出现浇承台11，形成供预制矩形混凝土节段1最下面节段插入的空间，预埋外包钢板4下半部分内侧环周焊接开孔钢板5，开孔钢板5的开孔之间贯穿设置有水平的贯穿钢筋6，通过贯穿钢筋6与现浇承台11的竖向钢筋连接形成整体，如图6所示。现浇承台11底部中间位置掏空一个凹槽12，便于预应力钢绞线8的张拉和锚固，如图5所示。预应力钢绞线8，预制矩形混凝土节段1中心位置留有竖向贯通孔洞一7，现浇承台11中心位置留有竖向贯通孔洞二13，预应力钢绞线8从预制矩形混凝土节段1的中心自上而下贯穿预制矩形混凝土节段1和现浇承台11。高强螺栓9，设置在现浇承台11底部，将伸出现浇承台11的预应力钢绞线8锚固，实现连接所有节段和承台。本专利技术预制矩形混凝土节段1的加工：节段拼接处外包钢板3内侧下半部分环周焊接竖向的开孔钢板5的开孔之间贯穿设置水平的贯穿钢筋6。预制时，节段混凝土墩身的竖向钢筋与贯穿钢筋6进行连接，随后浇筑混凝土，混凝土浇筑顶面与内侧焊接的开孔钢板5上顶面平齐，即节段拼接处外包钢板3上半部分不浇筑混凝土，预制桥墩节段中心位置预留出穿插预应力钢绞线的竖向贯通孔洞一7；现浇承台11及承台连接预埋装置的加工：预埋定位钢板10与预埋外包钢板4中心对齐，在底部四周焊接，焊缝内侧的预埋定位钢板割除，只留下焊缝外侧定位钢板，即焊接后竖直方向贯通。预埋外包钢板4内侧下半部分环周焊接竖向的开孔钢板5，开孔之间贯穿设置水平的贯穿钢筋6。现浇承台11在预制时，承台的竖向钢筋与预埋外包钢板内侧下半部分开孔钢板之间的水平贯穿钢筋6进行连接，承台顶面与预埋外包钢板4内侧下半部分焊接的竖向开孔钢板5上顶面平齐，预埋外包钢板4上半部分伸出承台表面。现浇承台11在预制时在中心位置预留出穿插预应力钢绞线的竖向圆形贯通孔洞二13，且在承台底部中间位置掏空一个凹槽12，便于预应力钢绞线8的张拉和锚固。节段预制拼装桥墩安装时，上节段混凝土柱2的下部插进下节段节段拼接处外包钢板3上半部分留出的空出部分，最下面节段混凝土柱2的下部插进现浇承台11上预埋外包钢板4伸出承台表面的上半部分空出部分，所有构件预留穿插预应力钢绞线的孔洞应对齐，最后安插预应力钢绞线8，并进行张拉锚固。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种外包钢板连接的预制拼装节段混凝土桥墩，其特征在于，包括：预制矩形混凝土节段(1)，截面为矩形，有若干个，每一节段的上端环绕设置有节段拼接处外包钢板(3)，未外包部分为混凝土柱(2)，节段拼接处外包钢板(3)中留有供另一节段的混凝土柱(2)的下部插入的空间，相邻节段之间上下插装连接；现浇承台(11)，内置水平的预埋定位钢板(10)，预埋定位钢板(10)的中心留出矩形空间，截面为矩形的预埋外包钢板(4)的下边沿焊接于预埋定位钢板(10)的中心边沿上，预埋外包钢板(4)的上部伸出现浇承台(11)，形成供预制矩形混凝土节段(1)最下面节段插入的空间；预应力钢绞线(8)，自上而下贯穿预制矩形混凝土节段(1)和现浇承台(11)；高强螺栓(9)，设置在现浇承台(11)底部，将伸出现浇承台(11)的预应力钢绞线(8)锚固。

【技术特征摘要】
1.一种外包钢板连接的预制拼装节段混凝土桥墩，其特征在于，包括：预制矩形混凝土节段(1)，截面为矩形，有若干个，每一节段的上端环绕设置有节段拼接处外包钢板(3)，未外包部分为混凝土柱(2)，节段拼接处外包钢板(3)中留有供另一节段的混凝土柱(2)的下部插入的空间，相邻节段之间上下插装连接；现浇承台(11)，内置水平的预埋定位钢板(10)，预埋定位钢板(10)的中心留出矩形空间，截面为矩形的预埋外包钢板(4)的下边沿焊接于预埋定位钢板(10)的中心边沿上，预埋外包钢板(4)的上部伸出现浇承台(11)，形成供预制矩形混凝土节段(1)最下面节段插入的空间；预应力钢绞线(8)，自上而下贯穿预制矩形混凝土节段(1)和现浇承台(11)；高强螺栓(9)，设置在现浇承台(11)底部，将伸出现浇承台(11)的预应力钢绞线(8)锚固。2.根据权利要求1所述外包钢板连接的预制拼装节段混凝土桥墩，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢启芳，胡方正，浩文明，赵旭东，
申请(专利权)人：西安建筑科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61