大跨度桥墩柱与桥面的加固型连接单元制造技术

本发明专利技术公开了一种大跨度桥墩柱与桥面的加固型连接单元，它包括预制桥墩柱和方型桥柱，所述的本发明专利技术桥面与桥墩柱为钢混结构，两者之间截面形状契合且连接时使用螺纹短筋对桥面与桥墩柱之间的内置钢板进行连接，提高节点处的强度和稳定性；两跨之间的桥面下部使用钢管混凝土桁架进行加固处理，钢管混凝土桁架布置于两个桥墩柱之间，且在外部钢管位置进行焊接处理，斜向向两侧焊接桁架杆，桁架杆另一端焊接连接钢板，且连接钢板分别布置在双T型桥面的两个矩形肋上，起到支撑作用，支撑结构在横跨之间均匀布置，由于钢管桁架和三角形稳定的力学性能大幅度提高桥梁整体的强度与稳定性，适应桥梁施工技术领域的发展。

Reinforced connection element of long span pier column and bridge deck

The invention discloses a reinforced connection unit between a long-span pier column and a bridge deck, which comprises a prefabricated pier column and a square bridge column. The bridge deck and the pier column of the invention are of a steel-concrete structure, and the cross-section shapes between the two are in accordance with each other. When connecting, a short threaded bar is used to connect the built-in steel plate between the bridge deck and the pier column, so as to improve the strength and stability of the joint; a bridge between two spans The lower part of the deck is reinforced with concrete filled steel tubular truss. The concrete filled steel tubular truss is arranged between the two pier columns and welded at the external steel pipe position. The truss bars are welded at both sides obliquely, and the connecting steel plates are welded at the other end of the truss bars. The connecting steel plates are respectively arranged on two rectangular ribs of the double T-shaped bridge deck, which play a supporting role. The supporting structure is even between the spans Layout, because the steel tube truss and triangle stable mechanical properties greatly improve the overall strength and stability of the bridge, adapt to the development of bridge construction technology.

【技术实现步骤摘要】
大跨度桥墩柱与桥面的加固型连接单元
本专利技术涉及一种桥梁，尤其是涉及一种大跨度桥墩柱与桥面的加固型连接单元。
技术介绍
桥梁，是为道路跨越天然或人工障碍物而修建的建筑物，在公路、铁路交通线路上，桥梁往往是遏制交通荷载的瓶颈，限制了超重车辆的通行，如在化工、石油、电力、冶金以及建筑等领域，会有大型设备或者是构件的运输，常常因其超过桥梁设计荷载而受到限制，虽然有些设备、构件可以通过拆装的方式分批次运输，但是在设备或者是构件是整式的情况下，整个设备或者是构件无法进行拆卸的，这样就会超过桥梁的承载能力，从而使得整体式设备以及构件的运输较为困难，且由于受到基础周边的道路或建筑的限制，基础难以大范围扩大，难以实现大幅度提高其承力。然而部分填充混凝土（PartialConcreteFilled，简称PCF）矩形钢管桁架是由矩形钢管和矩形钢管混凝土组成的一种新型结构，桁架主管为钢管或钢管混凝土构件，支管为矩形钢管构件，支管与主管采用焊缝直接相贯连接，是一种新型大跨、重载结构形式，在桥梁工程中具有良好的应用前景。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了提供一种大跨度桥墩柱与桥面的加固型连接单元，是在桥墩柱支撑桥面的基础上，新增钢管混凝土桁架对上部桥面进行进一步加固，由于钢管桁架的性能，对于结构的强度、稳定性、耐久性以及外观都能进行大幅度提高，适应桥梁施工领域的发展。为了解决现有技术存在的问题，本专利技术采用的技术方案如下：大跨度桥墩柱与桥面的加固型连接单元，包括两个预制桥墩柱和一个双T型桥面，所述预制桥墩柱由位于下方的方型桥柱和位于上方的梯型支撑部件组成，所述梯型支撑部件上对称布置两个矩型凹槽，梯型支撑部件两端内部预埋有桥柱内置钢板；所述双T型桥面截面为双T型，底部布置有两个矩型肋，所述矩型肋与预制桥墩柱上的矩型凹槽尺寸对应，双T型桥面两端布置有桥面内置钢板；所述双T型桥面搭接在相邻两个预制桥墩柱的中间位置，预制桥墩柱上的矩型凹槽和双T型桥面上的矩型肋契合连接，预制桥墩柱上的桥柱内置钢板和双T型桥面上的桥面内置钢板位置对应，钢板上方布置有预留短筋口，在预留短筋口内布置螺纹连接短筋（11）将预制桥墩柱上的桥柱内置钢板和双T型桥面上的桥面内置钢板连接为整体；所述预制桥墩柱上的方型桥柱、梯型支撑部件中心预留圆型洞口，其尺寸与钢管混凝土加固件的截面圆型一致，将钢管混凝土加固件布置在相邻预制桥墩柱之间为加固支撑杆，所述双T型桥面上的矩型肋底部均匀布置有钢板对接凹槽，其尺寸对应于矩型连接钢板，所述的矩型连接钢板布置在钢板对接凹槽内，矩型连接钢板和钢管混凝土加固件之间斜向布置有斜向桁架杆，斜向桁架杆上端焊接在矩型连接钢板上，下端焊接在钢管混凝土加固件上，组成加固结构。进一步地，所述钢管混凝土加固件为钢管内填充混凝土，相邻钢管混凝土加固件之间在外部钢管处进行焊接处理。进一步地，所述双T型桥面上方表面布置的预留短筋口连接完成后使用砂浆找平。进一步地，所述预制桥墩柱上的桥柱内置钢板同时连接左右两块双T型桥面上的桥面内置钢板。本专利技术所具有的优点及有益效果是：本专利技术大跨度桥墩柱与桥面的加固型连接单元包括两个预制桥墩柱和一个双T型桥面，双T型桥面搭接连接在下部两个预制桥墩柱中间位置，预制桥墩柱与双T型桥面内部均布置有内置钢板，桥面与桥墩柱为钢混结构，两者之间截面形状契合且连接时使用螺纹短筋对桥面与桥墩柱之间的内置钢板进行连接，提高节点处的强度和稳定性，提高桥体结构的稳定性。两跨之间的桥面下部使用钢管混凝土桁架进行加固处理，钢管混凝土桁架布置于两个桥墩柱之间，且在外部钢管位置进行焊接处理，斜向向两侧焊接桁架杆，桁架杆另一端焊接连接钢板，且连接钢板分别布置在双T型桥面的两个矩形肋上，起到支撑作用，支撑结构在横跨之间均匀布置，由于钢管桁架和三角形稳定的力学性能大幅度提高桥梁整体的强度与稳定性，适应桥梁施工
的发展。附图说明下面结合附图对本专利技术作进一步详述：图1为本专利技术大跨度桥墩柱与桥面的加固型连接单元整体结构示意图；图2为图1中A-A截面即预制桥墩柱与双T型桥面连接侧视图；图3为预制桥墩柱与双T型桥面拼接侧视图；图4为图1中B-B截面图；图5为双T型桥面的俯视图；图6为预制桥墩柱与双T型桥面节点连接正视图；图7为预制桥墩柱与双T型桥面节点连接侧视图；图8为斜向桁架杆与矩型连接钢板结构布置示意图。图中：1为预制桥墩柱、1-1为方型桥柱、1-2为梯型支撑部件、1-3为矩型凹槽、2为双T型桥面、2-1为矩型肋、3为桥柱内置钢板、4为圆型洞口、5为桥面内置钢板、6为钢管混凝土加固件、7为斜向桁架杆、8为矩型连接钢板、9为钢板对接凹槽、10为自攻自钻螺钉、11为螺纹连接短筋、12为预留短筋口。具体实施方式为了进一步说明本专利技术，下面结合附图及实施例对本专利技术进行详细地描述，但不能将它们理解为对本专利技术保护范围的限定。如图1所示，本专利技术大跨度桥墩柱与桥面的加固型连接单元，包括两个预制桥墩柱1和一个双T型桥面2，所述预制桥墩柱1、双T型桥面2为预制钢混结构。如图2-7所示，所述预制桥墩柱1由位于下方的方型桥柱1-1和位于上方的梯型支撑部件1-2组成，所述梯型支撑部件1-2上对称布置两个矩型凹槽1-3，梯型支撑部件1-2两端内部预埋有桥柱内置钢板3；所述双T型桥面2截面为双T型，底部布置有两个矩型肋2-1，所述矩型肋2-1与预制桥墩柱1上的矩型凹槽1-3尺寸对应，双T型桥面2两端布置有桥面内置钢板5；所述双T型桥面2搭接在相邻两个预制桥墩柱1的中间位置，预制桥墩柱1上的矩型凹槽1-3和双T型桥面2上的矩型肋2-1契合连接，预制桥墩柱1上的桥柱内置钢板3和双T型桥面2上的桥面内置钢板5位置对应，钢板上方布置有预留短筋口12，在预留短筋口12内布置螺纹连接短筋11将预制桥墩柱1上的桥柱内置钢板3和双T型桥面2上的桥面内置钢板5连接为整体；所述预制桥墩柱1上的方型桥柱1-1、梯型支撑部件1-2中心预留圆型洞口4，其尺寸与钢管混凝土加固件6的截面圆型一致，将钢管混凝土加固件6布置在相邻预制桥墩柱1之间为加固支撑杆。如图5、8所示，所述双T型桥面2上的矩型肋2-1底部均匀布置有钢板对接凹槽9，其尺寸对应于矩型连接钢板8，所述的矩型连接钢板8布置在钢板对接凹槽9使用自攻自钻螺钉10钉在矩型肋2-1底部，矩型连接钢板8和钢管混凝土加固件6之间斜向布置有斜向桁架杆7，斜向桁架杆7上端焊接在矩型连接钢板8上，下端焊接在钢管混凝土加固件6上，组成加固结构。所述钢管混凝土加固件6为钢管内填充混凝土，增强了结构的抗压抗剪性能的同时节省钢材，相邻钢管混凝土加固件6之间在外部钢管处进行焊接处理。所述双T型桥面2上方表面布置的预留短筋口12连接完成后使用砂浆找平。所述预制桥墩柱1上的桥柱内置钢板3同时连接左右两块双T型桥面2上的桥面内置钢板5，将两侧双T型桥面2进一步固定位置，增加整体稳定性。以上所述仅是本专利技术的优本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.大跨度桥墩柱与桥面的加固型连接单元，其特征在于：包括两个预制桥墩柱（1）和一个双T型桥面（2），所述预制桥墩柱（1）由位于下方的方型桥柱（1-1）和位于上方的梯型支撑部件（1-2）组成，所述梯型支撑部件（1-2）上对称布置两个矩型凹槽（1-3），梯型支撑部件（1-2）两端内部预埋有桥柱内置钢板（3）；所述双T型桥面（2）截面为双T型，底部布置有两个矩型肋（2-1），所述矩型肋（2-1）与预制桥墩柱（1）上的矩型凹槽（1-3）尺寸对应，双T型桥面（2）两端布置有桥面内置钢板（5）；所述双T型桥面（2）搭接在相邻两个预制桥墩柱（1）的中间位置，预制桥墩柱（1）上的矩型凹槽（1-3）和双T型桥面（2）上的矩型肋（2-1）契合连接，预制桥墩柱（1）上的桥柱内置钢板（3）和双T型桥面（2）上的桥面内置钢板（5）位置对应，钢板上方布置有预留短筋口（12），在预留短筋口（12）内布置螺纹连接短筋（11）将预制桥墩柱（1）上的桥柱内置钢板（3）和双T型桥面（2）上的桥面内置钢板（5）连接为整体；所述预制桥墩柱（1）上的方型桥柱（1-1）、梯型支撑部件（1-2）中心预留圆型洞口（4），其尺寸与钢管混凝土加固件（6）的截面圆型一致，将钢管混凝土加固件（6）布置在相邻预制桥墩柱（1）之间为加固支撑杆，所述双T型桥面（2）上的矩型肋（2-1）底部均匀布置有钢板对接凹槽（9），其尺寸对应于矩型连接钢板（8），所述的矩型连接钢板（8）布置在钢板对接凹槽（9）内，矩型连接钢板（8）和钢管混凝土加固件（6）之间斜向布置有斜向桁架杆（7），斜向桁架杆（7）上端焊接在矩型连接钢板（8）上，下端焊接在钢管混凝土加固件（6）上，组成加固结构。/n...

【技术特征摘要】
1.大跨度桥墩柱与桥面的加固型连接单元，其特征在于：包括两个预制桥墩柱（1）和一个双T型桥面（2），所述预制桥墩柱（1）由位于下方的方型桥柱（1-1）和位于上方的梯型支撑部件（1-2）组成，所述梯型支撑部件（1-2）上对称布置两个矩型凹槽（1-3），梯型支撑部件（1-2）两端内部预埋有桥柱内置钢板（3）；所述双T型桥面（2）截面为双T型，底部布置有两个矩型肋（2-1），所述矩型肋（2-1）与预制桥墩柱（1）上的矩型凹槽（1-3）尺寸对应，双T型桥面（2）两端布置有桥面内置钢板（5）；所述双T型桥面（2）搭接在相邻两个预制桥墩柱（1）的中间位置，预制桥墩柱（1）上的矩型凹槽（1-3）和双T型桥面（2）上的矩型肋（2-1）契合连接，预制桥墩柱（1）上的桥柱内置钢板（3）和双T型桥面（2）上的桥面内置钢板（5）位置对应，钢板上方布置有预留短筋口（12），在预留短筋口（12）内布置螺纹连接短筋（11）将预制桥墩柱（1）上的桥柱内置钢板（3）和双T型桥面（2）上的桥面内置钢板（5）连接为整体；所述预制桥墩柱（1）上的方型桥柱（1-1）、梯型支撑部件（1-2）中心预留圆型洞口（4），其尺寸与钢...

【专利技术属性】
技术研发人员：张延年，胡博夫，吴献，
申请(专利权)人：沈阳建筑大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21