一种预制桥墩节段的连接结构制造技术

本发明专利技术公开了一种预制桥墩节段的连接结构，包括墩体、波纹管、第一螺旋箍筋、第二螺旋箍筋、第一纵筋、第三螺旋箍筋和第二纵筋。与现有技术相比，本发明专利技术采用粘结钢筋的方式连接预制桥墩节段，预制桥墩节段之间配有形似榫卯的剪力键，预制桥墩节段受压减小，也不存在预应力带来的预应力损失和张拉应力不均匀的问题；另外，接缝中剪力键和钢筋的共同作用，使得桥墩仍然具有良好的横向抗剪强度。

A connection structure of prefabricated pier segments

【技术实现步骤摘要】
一种预制桥墩节段的连接结构
本专利技术涉及桥梁结构
，特别是涉及一种预制桥墩节段的连接结构。
技术介绍
桥梁结构的预制拼装技术自发展以来，很大程度地降低了对交通的干扰和对环境的影响，并且提高了施工的速度。在过去的几十年里，桥梁建设的预制拼装技术在世界范围内得到了广泛的应用。目前，桥梁下部结构最常使用的预制拼装结构是后张预应力节段桥墩。许多研究已经证实，无粘结后张拉预制桥墩能够承受较大的横向变形，残余位移较小，因为预应力能够给桥墩节段提供复位的力。除此以外，预应力筋作用于桥墩的轴向，增加了节段间的摩擦，因此不需要将剪力键考虑到这样的预制桥墩的设计中。事实上，以往应用在预制桥墩中的剪力键主要作用是方便节段拼装施工，而不是提高桥墩整体的抗剪能力。但是由于桥墩本身在没有外力的情况下就要承受较大的轴向力，这样附加的预应力可能会对桥墩的延性产生不利的影响，并可能使节段受力过大。此外，预应力损失以及预应力施加不均匀的情况会不可避免的出现在施加预应力的过程中，并且预应力施加越大，这些缺点就越专利技术显。题为“蔡忠奎.榫卯接缝节段拼装桥墩抗震性能数值分析[D].哈尔滨工业大学，2014”的论文，提到了采用榫卯结构来拼接预制桥墩节段，中间留有孔道来张拉无粘结预应力筋的想法。其中却有两处不足：一是这样的构思依旧使用预应力筋连接起各个节段的方式，存在施加预应力的缺点。二是预应力的施加，以及桥墩在使用中承受的轴力，使得节段间产生的摩擦力能够提供较大的抗剪作用，这样会使设计的榫卯连接构造在实际使用中不能充分发挥抗剪作用，而显得可以可无。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种连接可靠、施工便捷的预制桥墩节段的连接结构，用以解决上述现有技术存在的技术问题，既能减小节段受压，又能使桥墩具有良好的横向抗剪强度。为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：本专利技术公开了一种预制桥墩节段的连接结构，包括：墩体，所述墩体为混凝土浇筑而成，所述墩体的上表面设有凹槽，所述墩体的下表面设有凸榫，所述凸榫的下表面设有出胶槽，所述凹槽内用以涂抹环氧胶，所述凸榫用以插入另一所述墩体的所述凹槽内，所述凸榫的形状与所述凹槽相同，所述凸榫的尺寸小于所述凹槽的尺寸；波纹管，所述波纹管预埋于所述墩体内且分布于所述凹槽的周围，所述墩体的上表面与所述波纹管位置对应处开口，所述波纹管内用以填充高强砂浆；第一螺旋箍筋，所述第一螺旋箍筋预埋于所述墩体内，所述波纹管固定于所述第一螺旋箍筋上；第二螺旋箍筋，所述第二螺旋箍筋预埋于所述墩体内且位于所述凹槽与所述凸榫之间；第一纵筋，所述第一纵筋固定于所述第二螺旋箍筋上，所述第一纵筋的上部预埋于所述墩体内，所述第一纵筋的下部伸出所述墩体，所述第一纵筋与所述波纹管的位置一一对应；第三螺旋箍筋，所述第三螺旋箍筋的上部预埋于所述墩体的主体内，所述第三螺旋箍筋的下部预埋于所述凸榫内；第二纵筋，所述第二纵筋固定于所述第三螺旋箍筋上，所述第二纵筋的上部预埋于所述墩体的主体内，所述第二纵筋的下部预埋于所述凸榫内。优选地，所述墩体内部具有中空区域。优选地，还包括预埋于所述墩体内的第四螺旋箍筋和第三纵筋，所述第四螺旋箍筋位于所述凹槽外侧，所述第三纵筋固定于所述第四螺旋箍筋上。优选地，所述墩体的主体横截面为圆形或矩形。优选地，所述凸榫的横截面为圆形或矩形。优选地，所述波纹管呈圆形分布或方形分布或对称的直线型分布。本专利技术相对于现有技术取得了以下技术效果：1.本专利技术的各构件可以实现工厂化预制、标准化施工、质量可靠、对现场周边交通干扰小。2.本专利技术无需现场大量浇筑混凝土，施工便捷，工期较短。3.本专利技术公开的连接结构可以适用于大多数的桥墩类型。4.本专利技术采用粘结钢筋的方式连接预制桥墩节段，预制桥墩节段之间配有形似榫卯的剪力键，相较于当前比较普遍采用的后张预应力桥墩节段，本专利技术的预制桥墩节段受压减小，也不存在预应力带来的预应力损失和张拉应力不均匀的问题；另外，接缝中剪力键和钢筋的共同作用，使得桥墩仍然具有良好的横向抗剪强度。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本实施例预制桥墩节段的连接结构的整体结构示意图；图2为本实施例预制桥墩节段的连接结构的内部结构示意图；图3为本实施例预制桥墩节段的连接结构的拼装图；图4为方形墩体的凹槽位置横截面示意图；图5为方形墩体的凸榫位置横截面示意图；图6为圆形墩体的凹槽位置横截面示意图；图7为圆形墩体的凸榫位置横截面示意图；附图标记说明：1.凹槽；2.波纹管；3.凸榫；4.出胶槽；5.第一纵筋。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术的目的是提供一种连接可靠、施工便捷的预制桥墩节段的连接结构，用以解决上述现有技术存在的技术问题，既能减小节段受压，又能使桥墩具有良好的横向抗剪强度。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。如图1-7所示，本实施例提供一种预制桥墩节段的连接结构，包括墩体、波纹管2、第一螺旋箍筋、第二螺旋箍筋、第一纵筋5、第三螺旋箍筋和第二纵筋。其中，墩体为混凝土浇筑而成，墩体的上表面设有凹槽1，墩体的下表面设有凸榫3，凸榫3的下表面设有出胶槽4。凹槽1内用以涂抹环氧胶，凸榫3用以插入相邻墩体的凹槽1内。环氧胶凝固后，通过凸榫3与凹槽1的相互配合实现相邻两个墩体的连接。凸榫3的形状与凹槽1相同，凸榫3的尺寸小于凹槽1的尺寸，以便于两者的插接。波纹管2预埋于墩体内且分布于凹槽1的周围，墩体的上表面与波纹管2位置对应处开口，波纹管2内用以填充高强砂浆。第一螺旋箍筋预埋于墩体内，波纹管2固定于第一螺旋箍筋上，通过第一螺旋箍筋实现波纹管2的定位。第二螺旋箍筋预埋于墩体内且位于凹槽1与凸榫3之间，第一纵筋5固定于第二螺旋箍筋上，通过第二螺旋箍筋实现第一纵筋5的定位。第一纵筋5的上部预埋于墩体内，第一纵筋5的下部伸出墩体，第一纵筋5的尺寸和排布由工程实际以及配筋率要求决定。第一纵筋5与波纹管2的位置一一对应，第一纵筋5用以插入相邻墩体上的波纹管2内，高强砂浆凝固后第一纵筋5锚固于对应的波纹管2内，波纹管2的深度应满足第一纵筋5的锚固要求。第三螺旋箍筋的上部预埋于墩体的主体内，第三螺旋箍筋的下部预埋于凸榫3内。第二纵筋固定于第三螺旋箍筋上，通过第三螺旋箍筋实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种预制桥墩节段的连接结构，其特征在于，包括：/n墩体，所述墩体为混凝土浇筑而成，所述墩体的上表面设有凹槽，所述墩体的下表面设有凸榫，所述凸榫的下表面设有出胶槽，所述凹槽内用以涂抹环氧胶，所述凸榫用以插入另一所述墩体的所述凹槽内，所述凸榫的形状与所述凹槽相同，所述凸榫的尺寸小于所述凹槽的尺寸；/n波纹管，所述波纹管预埋于所述墩体内且分布于所述凹槽的周围，所述墩体的上表面与所述波纹管位置对应处开口，所述波纹管内用以填充高强砂浆；/n第一螺旋箍筋，所述第一螺旋箍筋预埋于所述墩体内，所述波纹管固定于所述第一螺旋箍筋上；/n第二螺旋箍筋，所述第二螺旋箍筋预埋于所述墩体内且位于所述凹槽与所述凸榫之间；/n第一纵筋，所述第一纵筋固定于所述第二螺旋箍筋上，所述第一纵筋的上部预埋于所述墩体内，所述第一纵筋的下部伸出所述墩体，所述第一纵筋与所述波纹管的位置一一对应；/n第三螺旋箍筋，所述第三螺旋箍筋的上部预埋于所述墩体的主体内，所述第三螺旋箍筋的下部预埋于所述凸榫内；/n第二纵筋，所述第二纵筋固定于所述第三螺旋箍筋上，所述第二纵筋的上部预埋于所述墩体的主体内，所述第二纵筋的下部预埋于所述凸榫内。/n

【技术特征摘要】
1.一种预制桥墩节段的连接结构，其特征在于，包括：
墩体，所述墩体为混凝土浇筑而成，所述墩体的上表面设有凹槽，所述墩体的下表面设有凸榫，所述凸榫的下表面设有出胶槽，所述凹槽内用以涂抹环氧胶，所述凸榫用以插入另一所述墩体的所述凹槽内，所述凸榫的形状与所述凹槽相同，所述凸榫的尺寸小于所述凹槽的尺寸；
波纹管，所述波纹管预埋于所述墩体内且分布于所述凹槽的周围，所述墩体的上表面与所述波纹管位置对应处开口，所述波纹管内用以填充高强砂浆；
第一螺旋箍筋，所述第一螺旋箍筋预埋于所述墩体内，所述波纹管固定于所述第一螺旋箍筋上；
第二螺旋箍筋，所述第二螺旋箍筋预埋于所述墩体内且位于所述凹槽与所述凸榫之间；
第一纵筋，所述第一纵筋固定于所述第二螺旋箍筋上，所述第一纵筋的上部预埋于所述墩体内，所述第一纵筋的下部伸出所述墩体，所述第一纵筋与所述波纹管的位置一一对应；
第三螺旋箍筋，所述第三螺旋箍筋的上部预埋于所述墩体的主体内，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：俞文生，刘军，王运金，黄智华，付凯敏，程继顺，
申请(专利权)人：江西省高速公路投资集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：江西;36