一种装配式雨棚墩柱-基础承插式节点及施工方法技术

本发明专利技术公开了一种装配式雨棚墩柱

【技术实现步骤摘要】
一种装配式雨棚墩柱
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基础承插式节点及施工方法


[0001]本专利技术涉及一种装配式雨棚墩柱
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基础承插式节点及施工方法，属于结构工程


技术介绍

[0002]铁路站台雨棚工程作为铁路客站的重要组成部分，近年来，不少学者提出了很多铁路火车站站台雨棚墩柱的新结构形式。目前，对于现浇钢筋混凝土雨棚结构和钢结构雨棚结构的研究已经日趋完善，但现浇结构存在着施工周期长、环境污染高、运输条件要求高等问题，而钢结构雨棚则存在易腐蚀、易失稳等问题。预制装配技术具有显著加快雨棚的建造速度、减少交通中断、降低对周围环境的噪声、粉尘污染，减少建筑垃圾以及构件质量高等诸多优点。因此预制装配式结构的出现为解决传统雨棚结构存在的问题提供了解决的可能性。而目前所提出的预制装配下部结构连接构造的抗震性能仍较为薄弱，绝大部分预制装配下部结构都应用于非强震区，适用于强震区的预制装配下部结构连接构造亟待提出。
[0003]我国地处环太平洋地震带和亚欧地震带之间，地震活动频繁。当地震来临时，铁路站台装配式雨棚墩柱
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基础节点为整个结构较为薄弱的部分。针对这一节点，应给出一种抗震性能与施工工艺结合最优的节点连接构造，为实际工程提供参考。在满足铁路站台雨棚抗震需求的同时，完善施工工艺。
[0004]传统的灌浆波纹管、灌浆套筒等连接技术则存在着施工精度偏高等缺点，而传统的墩柱
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基础承插技术具有、施工精度小、构件质量高、施工周期短、抗震性能良好、环境污染小等诸多优点，但是为了满足承插深度的要求，会导致基础的厚度较大，造价偏高，且对灌浆料的质量要求很高。因此亟需提出一种剪力键与钢管混凝土组合的装配式雨棚墩柱
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基础承插式节点连接构造。该连接构造充分融合桥梁结构和房建装配式结构的优势，其具有预制率高、施工工艺简单、吊装便捷等优点。同时该连接方式可以降低传统承插式连接的承插深度，降低基础造价，完善预制装配式技术，从而实现铁路站台预制装配式雨棚的普及与应用。

技术实现思路

[0005]为了解决
技术介绍
中所提出的中高烈度区传统雨棚墩柱
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基础节点存在的问题，本专利技术提出了一种装配式雨棚墩柱
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基础承插式节点及施工方法。既可以保证连接节点施工工艺简单、性能可靠、抗震性能优良的同时，也可以降低承插深度，降低基础造价，为中高烈度地区的铁路站台雨棚墩柱
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基础连接方法提出一种全新的解决方案。
[0006]为解决上述问题，本专利技术采用了如下技术方案：
[0007]一种装配式雨棚墩柱
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基础承插式节点，由预制墩柱和现浇基础组成，预制墩柱承插入现浇基础的基础孔槽内，所述预制墩柱包括墩身预留波纹钢管以及高压管；所述现浇基础包括预留钢管混凝土、抗冲剪钢筋网以及钢板；
[0008]所述墩身预留波纹钢管预埋于预制墩柱的底部，其预埋深度与基础孔槽或现浇基
础的顶面平行；墩身预留波纹钢管侧壁连接有伸出到预制墩柱外壁的上下两个高压管；
[0009]所述预留钢管混凝土预埋于基础孔槽底部的现浇基础中央，其外壁设置有剪力钉；预留钢管混凝土伸出基础孔槽底部的现浇基础并深入所述墩身预留波纹钢管内，预留钢管混凝土与墩身预留波纹钢管之间通过所述高压管灌注有高强混凝土UHPC；
[0010]所述钢板预埋于现浇基础内部，并固定焊接在预留钢管混凝土底部；此外，预埋在现浇基础内部的预留钢管混凝土下侧还设置有斜向钢筋，斜向钢筋将预留钢管混凝土和现浇基础内的基础箍筋连接在一起；
[0011]所述基础孔槽底部的现浇基础内还预埋有抗冲剪钢筋网，其包围固定在预留钢管混凝土的周边；
[0012]所述现浇基础预留槽孔内壁以及预制墩柱底部两侧均设置有多个剪力键凹槽，且现浇基础预留槽孔内壁与预制墩柱底部两侧之间灌注有高强混凝土UHPC，从而形成剪力键。
[0013]进一步地，所述现浇基础内还设置有基础纵筋，基础纵筋、基础箍筋、斜向钢筋以及抗冲剪钢筋网共同构成现浇基础的钢筋笼；所述预制墩柱还包括墩柱纵筋以及墩柱箍筋。
[0014]进一步地，所述墩身预留波纹钢管的厚度不小于2mm；所述预留钢管混凝土直径不小于预制墩柱直径的0.1倍,预制墩柱的埋深为0.6
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0.7倍预制墩柱直径。
[0015]进一步地，所述高强混凝土UHPC抗压强度不低于120MPa，抗拉强度不低于10Mpa。
[0016]进一步地，所述预留钢管混凝土外壁上的剪力钉分为长剪力钉以及短剪力钉；预埋于现浇基础内部的预留钢管混凝土外壁上同时设置有长剪力钉以及短剪力钉，而伸入墩身预留波纹钢管内的预留钢管混凝土外壁上则只设置有短剪力钉。
[0017]进一步地，所述预制墩柱内还设置有构造箍筋，其用以约束墩身预留波纹钢管。
[0018]进一步地，所述预制墩柱底部与现浇基础基础孔槽底部之间铺设有垫浆层。
[0019]上述装配式雨棚墩柱
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基础承插式节点的施工方法，包括如下步骤：
[0020]S1、在工厂绑扎墩柱纵筋以及墩柱箍筋，并在预制墩柱底部预留槽孔并设置墩身预留波纹钢管，采用构造箍筋将其固定于预制墩柱，预留上下两个高压管用作灌浆孔道；在预制墩柱底部外表面设置剪力键凹槽；最后支护模板，浇筑混凝土，完成预制墩柱的制作；
[0021]S2、在现场绑扎现浇基础的基础纵筋、基础箍筋、抗冲剪钢筋网，预留基础孔槽，用于承插预制墩柱；在基础孔槽内壁设置剪力键凹槽，在基础孔槽内的现浇基础中央精准设置预留钢管混凝土，在其底部焊接钢板，侧面焊接斜向钢筋以固定其位置，预留钢管混凝土外表面设置剪力钉，最后支护模板，浇筑混凝土，完成现浇基础的制作；
[0022]S3、将预制墩柱运至施工现场，在基础孔槽内连接表面铺设2cm的垫浆层，将现浇基础伸出的预留钢管混凝土插入预制墩柱内的墩身预留波纹钢管中，并将预制墩柱插入现浇基础的基础槽孔中，调节预制墩柱的水平度和垂直度，在预制墩柱与现浇基础之间灌注高强混凝土UHPC，形成剪力键，从而使预制墩柱、现浇基础连接成为一个整体；
[0023]S4、现场另行搅拌高强混凝土UHPC，将高强混凝土UHPC注满高压管，采用压浆法自底部的高压管顶灌注高强混凝土UHPC，待高强混凝土UHPC从顶部的高压管溢出，保证灌浆饱满，完成预制墩柱与现浇基础的拼接工作。
[0024]本专利技术的有益效果在于：
[0025]1.本专利技术采用预制工厂加工雨棚预制墩柱的技术手段，预制墩柱和现浇基础之间采用带剪力键承插与钢管混凝土组合的连接构造，该连接方式构造简单，施工难度小，在保证工程质量的同时，大幅度降低基础的厚度，从而降低基础造价，方便基础内部钢筋布置，并减少了对周围环境的污染和扰动，保护了当地的生态环境建设。
[0026]2.基础预留钢管混凝土的直径仅为墩柱直径的十分之一，采用钢板和基础预留的构造箍筋对其进行定位和固定，在增强墩柱抗拉拔能力的同本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种装配式雨棚墩柱
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基础承插式节点，由预制墩柱(1)和现浇基础(2)组成，预制墩柱(1)承插入现浇基础(2)的基础孔槽内，其特征在于：所述预制墩柱(1)包括墩身预留波纹钢管(7)以及高压管(10)；所述现浇基础(2)包括预留钢管混凝土(9)、抗冲剪钢筋网(12)以及钢板(16)；所述墩身预留波纹钢管(7)预埋于预制墩柱(1)的底部，其预埋深度与基础孔槽或现浇基础(2)的顶面平行；墩身预留波纹钢管(7)侧壁连接有伸出到预制墩柱(1)外壁的上下两个高压管(10)；所述预留钢管混凝土(9)预埋于基础孔槽底部的现浇基础(2)中央，其外壁设置有剪力钉(8)；预留钢管混凝土(9)伸出基础孔槽底部的现浇基础(2)并深入所述墩身预留波纹钢管(7)内，预留钢管混凝土(9)与墩身预留波纹钢管(7)之间通过所述高压管(10)灌注有高强混凝土UHPC(11)；所述钢板(16)预埋于现浇基础(2)内部，并固定焊接在预留钢管混凝土(9)底部；此外，预埋在现浇基础(2)内部的预留钢管混凝土(9)下侧还设置有斜向钢筋(15)，斜向钢筋(15)将预留钢管混凝土(9)和现浇基础(2)内的基础箍筋(14)连接在一起；所述基础孔槽底部的现浇基础(2)内还预埋有抗冲剪钢筋网(12)，其包围固定在预留钢管混凝土(9)的周边；所述现浇基础(2)预留槽孔内壁以及预制墩柱(1)底部两侧均设置有多个剪力键凹槽，且现浇基础(2)预留槽孔内壁与预制墩柱(1)底部两侧之间灌注有高强混凝土UHPC(11)，从而形成剪力键(17)。2.根据权利要求1所述的一种装配式雨棚墩柱
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基础承插式节点，其特征在于：所述现浇基础(2)内还设置有基础纵筋(13)，基础纵筋(13)、基础箍筋(14)、斜向钢筋(15)以及抗冲剪钢筋网(12)共同构成现浇基础(2)的钢筋笼；所述预制墩柱(1)还包括墩柱纵筋(3)以及墩柱箍筋(4)。3.根据权利要求2所述的一种装配式雨棚墩柱
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基础承插式节点，其特征在于：所述墩身预留波纹钢管(7)的厚度不小于2mm；所述预留钢管混凝土(9)直径不小于预制墩柱(1)直径的0.1倍；预制墩柱(1)的埋深为0.6
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0.7倍的预制墩柱(1)直径。4.根据权利要求3所述的一种装配式雨棚墩柱
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基础承插式节点，其特征在于：所述高强混凝土UHPC(11)抗压强度不低于120MPa，抗拉强度不低于10Mpa。5.根据权利要求4所述的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：张广达，苏思博，谢濠君，贾振雷，韩强，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：