支柱下端部与混凝土桩的刚性连接构造体制造技术

本发明专利技术提供一种桥墩下端部(4)与RC桩(6)的刚性连接构造体(10)，其具备：从桥墩下端部(4)向下方延长且载置于RC桩(6)的延长部(12)；在延长部(12)的下部即下延长部(23)的外表面设置且形成有许多抗偏移孔(8)的外纵肋组(40)；以及打设于下延长部(23)的外周部的外部混凝土(16)。外部混凝土(16)埋设从RC桩(6)的内部向上方延伸的主钢筋(60)、以及外纵肋组(40)。

The rigid connection structure of the lower end of the pillar and the concrete pile

The invention provides a pier end (4) and RC (6) pile structure of rigid connection (10), including: (4) from the lower part of the pier is prolonged downward and the load on the RC pile (6) the extension part (12); in the extension (12) in the lower part of the the extension of (23) surface and the formation of a set of many anti offset holes (8) of the longitudinal rib group (40); and (23) arranged on the lower extension of the external concrete peripheral part (16). The external concrete (16) is embedded in the main steel bar (60) extending from the inside of the RC pile (6), and the outer longitudinal rib group (40).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】支柱下端部与混凝土桩的刚性连接构造体
本专利技术主要涉及一种立体交叉桥、高架桥、高架构造体、一般桥梁、或铁路桥等的支柱下端部与混凝土桩的刚性连接构造体。
技术介绍
如图1所示，道路桥1等较重的建筑物构成为：将其载荷通过作为支柱的桥墩3传递至地基5。在该地基5，桥墩3的下端部即桥墩下端部4与沿铅直配置的RC桩6(用钢筋补强的混凝土桩)通过刚性连接构造体10、100进行了刚性连接。作用于建筑物的载荷有：主要因自重而产生的铅直方向的载荷、以及因地震等而产生的水平方向的载荷。尤其是在像日本这样地震多发的国家，水平方向的载荷会频繁地作用于建筑物，因此，相较于该载荷，产生较大的弯矩的刚性连接构造体的重要性提高。作为现有的刚性连接构造体，已提出一种在从桥墩下端部向下方延长的延长部上形成有许多抗偏移孔(开孔钢板连接件：PBL)的刚性连接构造体(例如参照专利文献1)。该专利文献1所述的刚性连接构造体构成为：延长部自身作为强度部件将来自桥墩下端部的水平方向的载荷传递至RC桩。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利第4691690号公报
技术实现思路
(一)要解决的技术问题然而，在上述专利文献1所述的刚性连接构造体中，形成有开孔钢板连接件的是延长部、即从桥墩下端部向下方延长的大型的钢结构物。因此，在延长部上形成开孔钢板连接件并不容易，结果会导致制造时间和费用增加。另一方面，在桥墩下端部的横截面较小的情况下，来自混凝土桩的主钢筋与作为强度部件的延长部的间隔(由混凝土构成的部分)变大。如果上述间隔大，则拉力可能无法顺畅地传递至主钢筋，另外，由于存在发生锥形破坏(日语：コーン破壊)的风险，因此为了提高可靠性而需要一些补强。因此，本专利技术的目的在于，提供一种能够减少制造的时间和费用并提高可靠性的支柱下端部与混凝土桩的刚性连接构造体(二)技术方案为了解决上述问题，第一专利技术的刚性连接构造体，是支柱下端部与混凝土桩的刚性连接构造体，其具备：从支柱下端部向下方延长且载置于上述混凝土桩的延长部；设置于上述延长部的外表面且形成有许多抗偏移孔的外纵肋组；以及打设于上述延长部的外周部的外部混凝土，上述外部混凝土埋设从上述混凝土桩的内部向上方延伸的钢筋组、以及上述外纵肋组。另外，第二专利技术的刚性连接构造体，在第一专利技术的刚性连接构造体中，具备：设置于延长部的内面且形成有许多抗偏移孔的内纵肋组；以及打设于上述延长部的内部的内部混凝土，上述内部混凝土埋设上述内纵肋组。进一步地，第三专利技术的刚性连接构造体，在第一或第二专利技术的刚性连接构造体中，具备与外纵肋组连接且围绕延长部的外侧的纵筒部，上述纵筒部成为打设外部混凝土时的模框。另外，第四专利技术的刚性连接构造体，在第一或第二专利技术的刚性连接构造体中，延长部呈圆筒形状，外纵肋组由从上述延长部的外表面呈放射状配置的许多外纵肋构成。另外，第五专利技术的刚性连接构造体，在第一或第二专利技术的刚性连接构造体中，埋设于外部混凝土中的钢筋组包括：对混凝土桩进行补强的主钢筋即外周钢筋组、以及在混凝土桩的内部固定于外周钢筋组的补强钢筋即内周钢筋组。(三)有益效果若采用上述支柱下端部与混凝土桩的刚性连接构造体，则通过埋设于外部混凝土中的外纵肋组，传递来自支柱下端部的载荷时所产生的应力变得足够小，因此无需在延长部形成抗偏移孔，其结果为，能够减少制造的时间和费用。另外，由于来自混凝土桩的钢筋组与外纵肋组的间隔变小，因此拉力顺畅地从外纵肋组传递至主钢筋。由此抑制因拉力所引起的锥形破坏，结果为能够提高可靠性。附图说明图1是使用本专利技术实施方式的刚性连接构造体的道路桥的一般侧视图。图2是本专利技术的实施例1的刚性连接构造体的纵截面图。图3是该刚性连接构造体的省略了外部混凝土的立体图。图4是图3的A-A截面图。图5是图3的B-B截面图。图6是用于说明外纵肋组的截面惯性矩的横截面图。图7是用于说明在没有内纵肋组的情况下产生的应力的图以及图表。图8是用于说明在有内纵肋组的情况下产生的应力的图以及图表。图9是该刚性连接构造体的在施工程序中配置RC桩的钢筋的状态的纵截面图。图10是该刚性连接构造体的在施工程序中打设RC桩的混凝土的状态的纵截面图。图11是该刚性连接构造体的在施工程序中完成了RC桩的状态的纵截面图。图12是该刚性连接构造体的在施工程序中在RC桩上载置刚性连接构造体中的钢制部分的状态的纵截面图。图13是该刚性连接构造体的在施工程序中在该钢制部分打设混凝土的状态的纵截面图。图14是该刚性连接构造体的在施工程序中接合桥墩下端部的状态的纵截面图。图15是本专利技术的实施例2的刚性连接构造体的横截面图，是与图5对应的图。图16是该刚性连接构造体的横截面图，是与图2对应的图。具体实施方式以下，基于附图对本专利技术实施方式的支柱下端部与混凝土桩的刚性连接构造体进行说明。首先，对作为使用上述刚性连接构造体的建筑物一例的道路桥简单地进行说明。如图1所示，该道路桥1具备：供人或车辆等通行的桥桁2、以及支承该桥桁2的多个桥墩3(为支柱的一例)。这些桥墩3的下端部、即桥墩下端部4(为支柱下端部的一例)分别与铅直配置于地基5的圆柱形状的RC桩6(用钢筋补强的混凝土桩)刚性连接。将该桥墩下端部4与RC桩6刚性连接的是上述刚性连接构造体10、100。实施例1以下，基于图2～图8对本专利技术实施例1的刚性连接构造体10进行说明。如图2及图3所示，该刚性连接构造体10具备：作为钢制的部分12～15的从桥墩下端部4向下方延长的延长部12、围绕该延长部12的下部即下延长部23(详见后述)的外侧的纵筒部13、以及分别设置于上述下延长部23的外表面及内面的强度部件即外纵肋组14及内纵肋组15(参照图2)。另外，如图2所示(在图3中省略)，上述刚性连接构造体10具备：作为混凝土制的部分16～18的打设于上述下延长部23与纵筒部13之间(即下延长部23的外周部)的外部混凝土16、打设于上述下延长部23的内部的内部混凝土17、以及打设于上述下延长部23及纵筒部13与RC桩6之间的截面过渡部即下部混凝土18。如图2所示，上述延长部12介由安装台架68(H形钢等)载置于上述RC桩6的桩头7。另外，如图2以及图3所示，上述延长部12包括：在外纵肋组14及内纵肋组15的上端高度上水平配置的隔膜20、比该隔膜20更靠上方的上延长部22、以及比上述隔膜20更靠下方的下延长部23。上述隔膜20具有供用于内部混凝土17的生混凝土从上方流入的开口部21。如图3所示，上述上延长部22及下延长部23呈与上述RC桩6同心的圆筒形状，且直径比上述RC桩6更小。考虑到打设上述内部混凝土17时的作业性，如图2所示，在上述下延长部23的内部除了上述内部混凝土17及内纵肋组15之外没有他物。此外，由于将来自上述桥墩下端部4的载荷传递至外部混凝土16的主要是外纵肋组14而不是延长部12自身，因此无需在上述延长部12形成抗偏移孔(开孔钢板连接件：PBL)。如图3所示，上述纵筒部13呈与上述RC桩6及延长部12同心的圆筒形状，且直径比上述RC桩6略大。上述纵筒部13的下端比RC桩6的桩头7略低，上述纵筒部13的上端的高度与外纵肋组14相同(或更高)。另外，如图2所示，上述纵筒部13的外表面与地基5的土接触。此外，上述纵筒部13是用于打设外部混凝土16本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种支柱下端部与混凝土桩的刚性连接构造体，其特征在于，具备：从支柱下端部向下方延长且载置于所述混凝土桩的延长部；设置于所述延长部的外表面且形成有许多抗偏移孔的外纵肋组；以及打设于所述延长部的外周部的外部混凝土，所述外部混凝土埋设从所述混凝土桩的内部向上方延伸的钢筋组、以及所述外纵肋组。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.05.08 JP 2015-0952921.一种支柱下端部与混凝土桩的刚性连接构造体，其特征在于，具备：从支柱下端部向下方延长且载置于所述混凝土桩的延长部；设置于所述延长部的外表面且形成有许多抗偏移孔的外纵肋组；以及打设于所述延长部的外周部的外部混凝土，所述外部混凝土埋设从所述混凝土桩的内部向上方延伸的钢筋组、以及所述外纵肋组。2.根据权利要求1所述的支柱下端部与混凝土桩的刚性连接构造体，其特征在于，具备：设置于延长部的内面且形成有许多抗偏移孔的内纵肋组；以及打设于所述延长部的内部的内部混凝土，...

【专利技术属性】
技术研发人员：美岛雄士，清水晋作，大庭拓也，森田宽之，
申请(专利权)人：日立造船株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP