一种交叉螺旋箍筋桥墩制造技术

本发明专利技术属于桥梁抗震领域，涉及一种交叉螺旋箍筋桥墩，特别涉及用于抗震性能要求较高的不规则桥梁的桥墩。该桥墩由竖桩，承台，墩柱和盖梁组成；其特征在于墩柱中将两个螺旋方向相反的单向螺旋箍筋连接组成交叉螺旋箍筋。两个单向螺旋箍筋分别沿各自螺旋方向并与水平方向呈35°~45°角沿纵筋骨架螺旋上升，且两个单向螺旋箍筋在交叉连接点焊接；交叉螺旋箍筋与纵筋绑扎连接或焊接；交叉螺旋箍筋要伸入到盖梁和承台内；竖桩和承台之间，承台和墩柱之间及墩柱与盖梁之间均刚结。该桥墩利用交叉螺旋箍筋抵抗地震作用下产生的循环扭转作用，限制单向螺旋箍筋的反向扭转时对核心混凝土约束作用的减弱，从而增加了桥墩的承载能力和抗震性能。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术属于桥梁抗震领域，涉及一种交叉螺旋箍筋桥墩，特别涉及用于抗震性能要求较高的不规则桥梁的桥墩。该桥墩由竖桩，承台，墩柱和盖梁组成；其特征在于墩柱中将两个螺旋方向相反的单向螺旋箍筋连接组成交叉螺旋箍筋。两个单向螺旋箍筋分别沿各自螺旋方向并与水平方向呈35°~45°角沿纵筋骨架螺旋上升，且两个单向螺旋箍筋在交叉连接点焊接；交叉螺旋箍筋与纵筋绑扎连接或焊接；交叉螺旋箍筋要伸入到盖梁和承台内；竖桩和承台之间，承台和墩柱之间及墩柱与盖梁之间均刚结。该桥墩利用交叉螺旋箍筋抵抗地震作用下产生的循环扭转作用，限制单向螺旋箍筋的反向扭转时对核心混凝土约束作用的减弱，从而增加了桥墩的承载能力和抗震性能。【专利说明】一种交叉螺旋箍筋桥墩
本专利技术属于桥梁抗震
，涉及一种交叉螺旋箍筋桥墩，特别涉及用于抗震性能要求较高的不规则桥梁的桥墩。
技术介绍
桥墩是桥梁的重要结构，其主要功能是支撑桥梁上部结构的各种作用，并通过基础将各种作用及其本身自重传递给地基，是地震中桥梁结构的薄弱环节。钢筋混凝土桥墩在地震作用下不仅会受到轴向压力、弯曲作用和剪切作用，还可能会受到扭转作用，特别是不规则桥梁结构的桥墩，汶川地震中就有很多斜交桥梁和曲线桥梁桥受到了损伤和破坏。斜交桥由于桥梁上部结构的碰撞导致桥墩的扭转，曲线桥梁由于曲率的存在，上部结构的重心偏离桥墩，附加弯矩作用明显，同时还要产生扭矩，并且还有弯曲扭转相互耦合作用。并且，多维地震作用、节点运动、场地运动及桥墩的约束限制等都会产生多种运动的耦合，这都会导致桥墩在弯剪扭复合作用下产生复杂的破坏形式。当前的斜交桥梁和曲线桥梁工程设计中还没有具体的规范可依，桥墩的抗震设计基本上是依据直线桥梁来设计的，并且没用考虑扭转作用对桥墩抗震性能的不利影响。由于扭转作用会降低钢筋混凝土桥墩的抗震能力，并且扭转作用越大，对桥墩的抗震性能的不利影响就越大。特别是配置螺旋箍筋的圆形钢筋混凝土桥墩，其“解锁”效应明显，即当扭矩作用方向与螺旋箍筋的旋转方向相反时桥墩的承载力会明显降低，这是由于螺旋箍筋的反向旋转减弱了对核心混凝土的约束作用，从而降低了桥墩的承载能力和抗震性能。
技术实现思路
为了克服上述存在的缺陷，本专利技术提供了一种交叉螺旋箍筋桥墩，解决工程中亟待解决的地震作用下不规则桥梁钢筋混凝土桥墩的抗震性能的问题。该桥墩既具有普通螺旋箍筋的功能，又能利用交叉螺旋箍筋抵抗地震作用下产生的循环扭转作用，限制单向螺旋箍筋的反向扭转时对核心混凝土约束作用的减弱，增强桥墩的抗震性能。该桥墩中交叉螺旋箍筋的作用主要有以下四个方面:约束塑性铰区域内混凝土，提高混凝土的抗压强度和延性；提供抗剪能力；防止纵向钢筋压曲；减弱扭转作用引起的“解锁”效应。该桥墩抗震机理明确，稳定性强，可满足抗震性能要求较高的不规则桥梁的桥墩。一种交叉螺旋箍筋桥墩，该桥墩由竖桩,承台，墩柱和盖梁组成；其特征在于墩柱中将两个螺旋方向相反的单向螺旋箍筋连接组成交叉螺旋箍筋；两个单向螺旋箍筋分别沿各自螺旋方向并与水平方向呈35°-45°角沿纵筋骨架螺旋上升，且两个单向螺旋箍筋在交叉连接点焊接；交叉螺旋箍筋与纵筋绑扎连接或焊接；交叉螺旋箍筋要伸入到盖梁和承台内；竖桩和承台之间，承台和墩柱之间及墩柱与盖梁之间均刚结。进一步，交叉螺旋箍筋延伸到盖梁或承台的距离不应小于桥墩直径的1/2，并不小于 50cmo对于桥墩潜在塑性铰区域内加密螺旋箍筋的配置应符合下列要求:箍筋的直径不应小于IOmm ;加密箍筋的最大间距不应大于IOcm或6ds或4/b,其中，ds为纵向钢筋的直径，b为桥墩的直径；螺旋箍筋的接头必须采用对接；加密区外箍筋量应逐渐减少；潜在塑性铰区域以外箍筋的体积配箍率不应小于塑性铰区域加密箍筋体积配箍率的50% ;加密交叉螺旋箍筋区域的长度是普通桥墩加密区域长度的两倍。塑性铰加密区域配置的箍筋应延续到盖梁和承台内，延伸到盖梁和承台的距离不应小于桥墩直径的1/2，并不小于50cm。桥墩纵向钢筋之间的距离不应超过20cm，至少每隔一根宜用箍筋或拉筋固定；桥墩中的纵筋应尽可能地延伸至盖梁和承台的另一侧面。竖桩和承台之间，承台和墩柱之间及墩柱与盖梁之间均刚结。墩柱与盖梁和承台连接处的配筋不应少于墩柱的最大配筋。所述的交叉螺旋箍筋桥墩及构造方法的交叉螺旋箍筋应延续到盖梁和承台内，延伸到盖梁和承台的距离不应小于桥墩直径的1/2，并不小于50cm。所述的交叉螺旋箍筋桥墩及构造方法的竖桩和承台之间，承台和墩柱之间及墩柱与盖梁之间均刚结。墩柱与盖梁、墩柱与承台连接处的配筋不应少于墩柱的最大配筋。本专利技术提供了一种交叉螺旋箍筋桥墩，该桥墩利用交叉螺旋箍筋减小甚至消除了单向螺旋箍筋的反向扭转时对核心混凝土约束作用的减弱，并且交叉螺旋箍筋桥墩具有更好的强度、延性和抗震性能。既能有效地限制单向螺旋箍筋的反向扭转时对核心混凝土约束作用的减弱，又能增强桥墩的抗震性能，广泛适用于抗震性能要求较高的曲线桥梁、斜交桥梁及城市立交桥梁中的桥墩。【专利附图】【附图说明】图1是交叉螺旋箍筋桥墩及其构造立面图。图2是图1中1-1剖面示意图。图3是图1中2-2剖面示意图。图4是部分交叉螺旋箍筋示意图。附图标记说明:I—竖桩；2—承台；3—墩柱；4一盖梁；5—纵筋；6—交叉螺旋箍筋；7—顺时针向螺旋箍筋；8—逆时针向螺旋箍筋；9—顺时针向螺旋箍筋和逆时针向螺旋箍筋交叉点；【具体实施方式】交叉螺旋箍筋钢筋混凝土桥墩构造不同于普通螺旋箍筋的桥墩，交叉螺旋箍筋桥墩在顺时针和逆时针方向都配有螺旋箍筋，而普通螺旋箍筋桥墩仅在一个方向配置螺旋箍筋，交叉螺旋箍筋桥墩主要用于抗震性能要求较高的不规则桥梁的桥墩。图1是交叉螺旋箍筋桥墩及其构造立面图，图2图1中1_1首I]面不意图，图3是图1中2-2剖面示意图。如图1到图4所示，交叉螺旋箍筋桥墩由竖桩1，承台2，墩柱3，盖梁4组成；墩柱3内钢筋由纵筋5和交叉螺旋箍筋6组成；交叉螺旋箍筋6由顺时针向螺旋箍筋7和逆时针向螺旋箍筋8在交叉点9焊接组成。交叉螺旋箍筋桥墩中墩柱3的交叉螺旋箍筋6由两个螺旋方向相反的单向螺旋箍筋7和8组成，顺时针方向旋转的螺旋箍筋7与逆时针旋转的螺旋箍筋8在交叉点9处焊接，保证交叉螺旋箍筋6的整体性。交叉螺旋箍筋6与纵筋5相接处采用绑扎连接或焊接。交叉螺旋箍筋6应延续到承台2和盖梁4中，延伸到承台2和盖梁4中的距离不应小于桥墩直径的1/2，并不小于50cm，以保证桥墩的整体性能。基础采用竖桩I组成的钻孔灌注桩基础，竖桩I与承台2之间刚性连接。墩柱3和承台2以及墩柱3和盖梁4之间刚性连接。因此，本专利技术提供的交叉螺旋箍筋桥墩，能解决工程中地震作用下不规则桥梁的单向螺旋箍筋桥墩的抗扭转作用问题，增强桥梁结构系统的整体抗震性能，抗震机理明确，稳定性能好，特别适用于抗震性能要求较高的曲线桥梁、斜交桥梁及城市立交桥梁中的桥墩，具有广泛的推广使用价值。【权利要求】1.一种交叉螺旋箍筋桥墩，该桥墩由竖桩，承台，墩柱和盖梁组成；其特征在于墩柱中将两个螺旋方向相反的单向螺旋箍筋连接组成交叉螺旋箍筋；两个单向螺旋箍筋分别沿各自螺旋方向并与水平方向呈35° -45°角沿纵筋骨架螺旋上升，且两个单向螺旋箍筋在交叉连接点焊接；交叉螺旋箍筋与本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种交叉螺旋箍筋桥墩，该桥墩由竖桩，承台，墩柱和盖梁组成；其特征在于墩柱中将两个螺旋方向相反的单向螺旋箍筋连接组成交叉螺旋箍筋；两个单向螺旋箍筋分别沿各自螺旋方向并与水平方向呈35°~45°角沿纵筋骨架螺旋上升，且两个单向螺旋箍筋在交叉连接点焊接；交叉螺旋箍筋与纵筋绑扎连接或焊接；交叉螺旋箍筋要伸入到盖梁和承台内；竖桩和承台之间，承台和墩柱之间及墩柱与盖梁之间均刚结。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杜修力，王丕光，金浏，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：