CN104562922A - 局部埋置钢管混凝土柱的抗震桥墩 - Google Patents

局部埋置钢管混凝土柱的抗震桥墩 Download PDF

Info

Publication number
CN104562922A
CN104562922A CN201510005590.1A CN201510005590A CN104562922A CN 104562922 A CN104562922 A CN 104562922A CN 201510005590 A CN201510005590 A CN 201510005590A CN 104562922 A CN104562922 A CN 104562922A
Authority
CN
China
Prior art keywords
bridge pier
steel pipe
concrete
pier
bridge
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201510005590.1A
Other languages
English (en)
Inventor
邱文亮
张哲�
黄才良
潘盛山
姜涛
唐志强
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dalian University of Technology
Original Assignee
Dalian University of Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dalian University of Technology filed Critical Dalian University of Technology
Priority to CN201510005590.1A priority Critical patent/CN104562922A/zh
Publication of CN104562922A publication Critical patent/CN104562922A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01D—CONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
    • E01D19/00—Structural or constructional details of bridges
    • E01D19/02—Piers; Abutments ; Protecting same against drifting ice
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01D—CONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
    • E01D2101/00—Material constitution of bridges
    • E01D2101/20—Concrete, stone or stone-like material
    • E01D2101/24—Concrete
    • E01D2101/26—Concrete reinforced
    • E01D2101/268—Composite concrete-metal

Abstract

本发明提供了一种局部埋置钢管混凝土柱的抗震桥墩，属于桥梁结构设计技术领域。该抗震桥墩包括纵筋、箍筋、钢管、普通强度混凝土、高强度混凝土和桥墩基础。这种桥墩在钢筋混凝土桥墩的局部埋置钢管混凝土柱，充分利用普通强度混凝土桥墩延性好的优点以及钢管高强混凝土抗压和抗剪承载力高、延性好的优点，提高桥墩的抗剪、抗压承载力以及延性和耗能能力，避免桥墩发生剪切破坏和弯曲压溃，有效提高钢筋混凝土桥墩的抗震性能。该抗震桥墩仅在桥墩受力最大的局部范围埋置钢管混凝土柱，既达到了提高桥墩抗震性能的目的，又达到尽量降低桥墩造价和施工难度的目的。本发明可广泛应用于桥梁工程设计领域。

Description

局部埋置钢管混凝土柱的抗震桥墩
技术领域
本发明属于桥梁结构设计技术领域，涉及到一种桥梁主要部件的结构设计，特别涉及到一种局部埋置钢管混凝土柱的钢筋混凝土抗震桥墩。
背景技术
以往的地震表明，梁式桥的桥墩发生破坏是最为常见的桥梁震害。桥墩是梁式桥的关键受力构件，地震引起的钢筋混凝土桥墩断裂或压溃将导致桥梁整体垮塌，桥墩损伤后过大的位移会引起落梁、梁间碰撞等震害，桥墩的严重损伤和过大的残余变形会使得桥梁震后无法修复。
钢筋混凝土桥墩主要有两种严重破坏形式：(1)由于抗剪能力不足导致的剪切破坏；(2)由于延性不足导致的弯曲压溃(即核心混凝土压碎)，这两种破坏形式属于难以修复的破坏，会使桥墩丧失竖向承载能力，导致桥梁丧失其使用功能，甚至垮塌。因此，提高桥墩抗震性能是提高梁式桥抗震防灾能力的关键，而如何提高桥墩抗剪能力、延性能力和耗能能力等抗震性能则是桥梁抗震设计的关键技术之一。
发明内容
本发明提出了一种局部埋置钢管混凝土柱的抗震桥墩，可以有效提高钢筋混凝土桥墩的抗震性能。梁式桥通过采用这种抗震桥墩，在满足桥梁抗震需求的情况下，可以大幅度减少桥墩的抗剪钢筋，降低施工难度，提高桥墩施工质量和抗震安全性。
本发明的技术方案是：
一种局部埋置钢管混凝土柱的抗震桥墩，包括纵筋、箍筋、钢管、普通强度混凝土、高强度混凝土和桥墩基础。
桥墩基础为钢筋混凝土结构，可以是扩大基础或桩基础，也可以是桩基础上面设置的承台。
纵筋、箍筋和普通强度混凝土构成桥墩的主体部分，桥墩的截面为圆形。纵筋和箍筋布置于普通强度混凝土内。纵筋竖向放置，距离桥墩边缘的距离满足设计规范规定的保护层厚度要求，纵筋下端埋置于桥墩基础内。箍筋为环形，环绕于纵筋外侧，以一定间距沿纵筋螺旋竖向布置。
钢管直径为桥墩直径的1/3-1/2倍，钢管长度不小于桥墩直径的3倍，钢管壁厚为钢管直径的1/40倍。钢管的下部1/3长度埋置于桥墩基础内，上部剩余2/3长度埋置于桥墩内，钢管和桥墩中心重合。钢管内填满高强度混凝土，构成钢管混凝土柱。
本发明的效果和益处是：钢管外围的混凝土采用桥墩常用的普通强度混凝土(C30或C40)，利用其延性好于高强混凝土的优点；而钢管内采用高强混凝土(C50及以上)，利用钢管高强混凝土抗压和抗剪承载力高、延性好的优点，从而可以大幅度提高桥墩的抗剪、抗压承载力以及延性和耗能能力，避免桥墩发生剪切破坏和弯曲压溃，满足桥梁抵抗罕遇地震的抗震需要，提高桥梁抵抗余震的能力、应急救灾功能和震后可修复性，由此可大幅度降低由于桥梁破坏引起的地震损失，具有显著的经济和社会效益。另外，该抗震桥墩仅在桥墩受力最大的局部范围埋置钢管混凝土柱，既达到了提高桥墩抗震性能的目的，又达到尽量降低桥墩造价和施工难度的目的。
附图说明
图1是桥墩立面图。
图2是未埋置钢管的桥墩截面图。
图3是埋置钢管的桥墩截面图。
图中：1普通强度混凝土；2箍筋；3纵筋；4钢管；5高强度混凝土；
6桥墩基础。
具体实施方式
以下结合技术方案和附图详细叙述本发明的具体实施方式。
桥梁的钢筋混凝土桥墩均设有钢筋混凝土基础6，该基础一般采用矩形扩大基础、圆形截面的桩基础或者是桩基础上的承台。在基础6的混凝土浇筑前，将纵筋3和钢管4的一部分长度预埋在基础顶面以下，然后浇筑基础6的混凝土。
待基础6的混凝土达到设计强度后，在钢管4内填满高强度混凝土5。
在纵筋3外侧布设箍筋2，箍筋2按照一定的间距利用钢丝包扎定位在纵筋3上。
在箍筋外侧设置模板，模板内径与桥墩直径相同。在模板内浇筑普通强度混凝土1。
待混凝土1强度达到设计强度后，该结构即可作为桥墩受力使用。
除上述实例外，凡在本发明的思想和原则之内做的修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种局部埋置钢管混凝土柱的抗震桥墩，其特征在于，该抗震桥墩包括纵筋、箍筋、钢管、普通强度混凝土、高强度混凝土和桥墩基础；
桥墩基础为钢筋混凝土结构；
纵筋、箍筋和普通强度混凝土构成桥墩的主体部分，桥墩的截面为圆形；纵筋和箍筋布置于普通强度混凝土内，纵筋竖向放置，距离桥墩边缘的距离满足设计规定的保护层厚度要求，纵筋下端置于桥墩基础内；箍筋为环形，环绕于纵筋外侧，以一定间距沿纵筋螺旋竖向布置；
钢管直径为桥墩直径的1/3-1/2倍，钢管长度不小于桥墩直径的3倍，钢管壁厚为钢管直径的1/40倍；钢管的下部1/3长度埋置于桥墩基础内，上部剩余2/3长度埋置于桥墩内，钢管和桥墩中心重合；钢管内填满高强度混凝土，构成钢管混凝土柱。
CN201510005590.1A 2015-01-06 2015-01-06 局部埋置钢管混凝土柱的抗震桥墩 Pending CN104562922A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510005590.1A CN104562922A (zh) 2015-01-06 2015-01-06 局部埋置钢管混凝土柱的抗震桥墩

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510005590.1A CN104562922A (zh) 2015-01-06 2015-01-06 局部埋置钢管混凝土柱的抗震桥墩

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN104562922A true CN104562922A (zh) 2015-04-29

Family

ID=53079936

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510005590.1A Pending CN104562922A (zh) 2015-01-06 2015-01-06 局部埋置钢管混凝土柱的抗震桥墩

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104562922A (zh)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104894955A (zh) * 2015-05-14 2015-09-09 中国铁路总公司 一种高速铁路抢修钢桥墩
CN106012809A (zh) * 2016-04-29 2016-10-12 东南大学 一种钢-纤维复合材料混凝土组合柱及其震后修复方法
CN108484009A (zh) * 2018-04-11 2018-09-04 江南大学 一种具有抗震效果的桥墩
CN108560829A (zh) * 2018-07-03 2018-09-21 广东工业大学 一种混凝土柱及其制备方法
CN109208463A (zh) * 2018-11-05 2019-01-15 南京理工大学 底部节段采用构件组合形式的预制节段拼装桥墩
CN110541354A (zh) * 2019-09-30 2019-12-06 大连理工大学 一种单节段预制抗震桥墩及其施工方法
CN111021234A (zh) * 2019-12-18 2020-04-17 重庆大学 一种自复位圆钢管约束钢筋混凝土桥墩的外包式柱脚节点
CN112922154A (zh) * 2021-01-18 2021-06-08 罗洪湖 一种建筑用钢管混凝土梁柱连接节点结构
CN112922153A (zh) * 2021-01-18 2021-06-08 罗洪湖 一种建筑用钢管混凝土梁柱连接结构

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005220556A (ja) * 2004-02-04 2005-08-18 Railway Technical Res Inst スパイラルフープ筋を用いた内側から外側の方向へのプレストレスト構造のコンクリート構造物の構築方法及びそのコンクリート構造物
JP2005273230A (ja) * 2004-03-24 2005-10-06 Tokyo Electric Power Co Inc:The 建造物の脚材定着方法
CN202390752U (zh) * 2011-10-13 2012-08-22 南京市公路建设处 一种纤维-钢复合管钢筋混凝土桥墩
CN103510462A (zh) * 2012-06-29 2014-01-15 四川凯铭投资有限公司 高强度复合混凝土桥梁墩柱结构
CN203891340U (zh) * 2014-05-14 2014-10-22 福建工程学院 组合格构式中空构件
CN204475148U (zh) * 2015-01-06 2015-07-15 大连理工大学 局部埋置钢管混凝土柱的抗震桥墩

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005220556A (ja) * 2004-02-04 2005-08-18 Railway Technical Res Inst スパイラルフープ筋を用いた内側から外側の方向へのプレストレスト構造のコンクリート構造物の構築方法及びそのコンクリート構造物
JP2005273230A (ja) * 2004-03-24 2005-10-06 Tokyo Electric Power Co Inc:The 建造物の脚材定着方法
CN202390752U (zh) * 2011-10-13 2012-08-22 南京市公路建设处 一种纤维-钢复合管钢筋混凝土桥墩
CN103510462A (zh) * 2012-06-29 2014-01-15 四川凯铭投资有限公司 高强度复合混凝土桥梁墩柱结构
CN203891340U (zh) * 2014-05-14 2014-10-22 福建工程学院 组合格构式中空构件
CN204475148U (zh) * 2015-01-06 2015-07-15 大连理工大学 局部埋置钢管混凝土柱的抗震桥墩

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104894955A (zh) * 2015-05-14 2015-09-09 中国铁路总公司 一种高速铁路抢修钢桥墩
US20180305929A1 (en) * 2016-04-29 2018-10-25 Southeast University Steel-fiber composite material concrete combined column, and post-earthquake repair method thereof
WO2017185942A1 (zh) * 2016-04-29 2017-11-02 东南大学 一种钢-纤维复合材料混凝土组合柱及其震后修复方法
CN106012809B (zh) * 2016-04-29 2018-03-20 东南大学 一种钢‑纤维复合材料混凝土组合柱及其震后修复方法
CN106012809A (zh) * 2016-04-29 2016-10-12 东南大学 一种钢-纤维复合材料混凝土组合柱及其震后修复方法
US10378208B2 (en) * 2016-04-29 2019-08-13 Southeast University Steel-fiber composite material concrete combined column, and post-earthquake repair method thereof
CN108484009A (zh) * 2018-04-11 2018-09-04 江南大学 一种具有抗震效果的桥墩
CN108560829A (zh) * 2018-07-03 2018-09-21 广东工业大学 一种混凝土柱及其制备方法
CN109208463A (zh) * 2018-11-05 2019-01-15 南京理工大学 底部节段采用构件组合形式的预制节段拼装桥墩
CN110541354A (zh) * 2019-09-30 2019-12-06 大连理工大学 一种单节段预制抗震桥墩及其施工方法
CN111021234A (zh) * 2019-12-18 2020-04-17 重庆大学 一种自复位圆钢管约束钢筋混凝土桥墩的外包式柱脚节点
CN112922154A (zh) * 2021-01-18 2021-06-08 罗洪湖 一种建筑用钢管混凝土梁柱连接节点结构
CN112922153A (zh) * 2021-01-18 2021-06-08 罗洪湖 一种建筑用钢管混凝土梁柱连接结构
CN112922153B (zh) * 2021-01-18 2022-09-16 浙江中展建设有限公司 一种建筑用钢管混凝土梁柱连接结构

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN204475148U (zh) 局部埋置钢管混凝土柱的抗震桥墩
CN104562922A (zh) 局部埋置钢管混凝土柱的抗震桥墩
US20200102751A1 (en) Precast column base joint and construction method therefor
CN105297617B (zh) 双柱式摇摆隔震桥墩结构体系
CN206570676U (zh) 一种带可更换钢连梁的双柱式自复位耗能桥墩
CN107059599A (zh) 无支座自复位的抗震、减震现浇桥梁
CN102493602B (zh) 延阻钢筋局部屈曲延性混凝土柱及其制作方法
CN102900169A (zh) 一种钢管混凝土组合剪力墙及其施工过程
CN105133793A (zh) 空间约束的多腔管中管钢筋混凝土巨柱及施工方法
CN105484152A (zh) 一种附加软钢阻尼器的桥墩与承台连接方式
CN104405084A (zh) 内置橡胶混合物的双重钢管混凝土抗震柱及施工方法
CN105672523B (zh) 装配式高承载型防屈曲支撑
CN203546946U (zh) 一种新型双钢板混凝土组合剪力墙
CN104674649A (zh) 一种新型薄壁空心桥墩地震损伤控制体系
CN202850266U (zh) 一种钢管混凝土组合剪力墙
CN105696457B (zh) 可更换复合板内置耗能钢板的桥墩耗能与防压碎结构
CN111021234A (zh) 一种自复位圆钢管约束钢筋混凝土桥墩的外包式柱脚节点
CN105735110B (zh) 可更换复合板内置钢棒阻尼器的桥墩耗能与防压碎结构
CN201011049Y (zh) 异形钢管混凝土芯柱
CN201473977U (zh) 可拆装式灌注桩抗压静载桩头保护装置
CN105714674B (zh) 可更换复合板内置耗能钢筋的桥墩耗能与防压碎结构
CN202644386U (zh) 后张法预应力钢管高强混凝土叠合桥墩
CN202644387U (zh) 先张法预应力钢管高强混凝土叠合桥墩
CN105603870B (zh) 内置耗能钢筋和粘弹性材料层的桥墩耗能与防压碎结构
CN204509979U (zh) 一种新型薄壁空心桥墩地震损伤控制体系

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20150429

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication