CN105200912A - 抗冲击式防撞桥墩 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种抗冲击式防撞桥墩，包括有至少两根呈墩柱，该墩柱之间设置有间隙，在墩柱顶部设置有承载装置，其特点是：采用的墩柱包括有立柱本体，在立柱本体外围包裹有护筒，且护筒外围设置有防撞装置。同时，承载装置包括有承载基础平台，承载基础平台的前后两侧设置有加固护板。并且，承载基础平台的左右两侧设置有抗震组件，防撞装置包括有若干防护立柱，防护立柱环绕分布在护筒周围。再者，防护立柱之间通过定位网相连，防护立柱外围包裹有防护层。由此，保证了后续混凝土浇筑构完成后，成品光滑紧密，无明显裂纹。再者，依托于防撞装置的设立，满足了日常使用期间的防碰撞需要，提高桥墩乃至整个桥梁整体的使用安全性。

Description

抗冲击式防撞桥墩

技术领域

本发明涉及一种桥墩，尤其涉及一种抗冲击式防撞桥墩。

背景技术

就常见的建筑领域来看，在两跨和两跨以上的桥梁中除两端与路堤衔接的桥台外其余的中间支撑结构称为桥墩。同时桥墩分为实体墩、柱式墩、和排架墩等。按平面形状可分为矩形墩、尖端形墩、圆形墩等。建筑桥墩的材料可用木料、石料、混凝土、钢筋混凝土、钢材等。

具体来说，桥墩主要由顶帽、墩身组成。桥台主要由顶帽、台身组成。顶帽的作用是把桥跨支座传来的较大而集中的力，分散而匀称地传给墩身和台身。因此顶帽应采用强度较高的材料建筑，一般用不低于200级钢筋混凝土建筑，且厚度不小于40厘米。此外，顶帽还须有较大的平面尺寸，为施工架梁及养护维修提供必要的工作面。墩身和台身是支承桥跨的主体结构，不仅承受桥跨结构传来的全部荷载，而且还直接承受土压力、水流冲击力、冰压力、船舶撞击力等多种荷载，所以墩身和台身都具有足够的强度、刚度和稳定性。

就现有的桥墩来说，常见的分类如下：

1、薄壁墩

主要分为钢筋混凝土薄壁墩和双壁墩以及V形墩三类。其共同特点是在横桥向的长度基本和其他形式的墩相同，但是在纵桥向的长度很小。其优点是，可以节省材料，减轻桥墩的自重，同时双壁墩可以增加桥墩的刚度，减小主梁支点负弯矩，增加桥梁美观；V形墩可以间接的减小主梁的跨度，使跨中弯矩减小，同时又具有拱桥的一些特点，更适合大跨度桥的建造。

2、柔性墩

是在多跨桥的两端设置刚性较大的桥台，中墩均为柔性墩。即墩体的整体刚度很小，在墩顶水平推力的作用下发生较大的水平位移。优点是由于桥墩的水平推力是按各墩的刚度分配的，故分配到每个柔性墩上的水平推力很小。

3、柱式墩

一般由基础上的承台、柱式墩身和盖梁组成。优点是能减轻墩身自重，节约圬工材料，比较美观，刚度和强度都较大，在有漂流物和流冰的河流中可以使用。

4、桩式墩

桩式墩是将钻孔桩基础向上延伸作为桥墩的墩身，在桩顶浇筑盖梁。在墩位上的横向可以是一根或多根桩，设置一排桩时叫排桩墩。优点是材料用量经济，施工简便，适合平原地区建桥使用；缺点是跨度不宜做的太大，一般小于13m，且在有漂流物和流速过大的河流中不宜采用。

5、空心式

可采用钢筋混凝土或混凝土。优点是节省材料，减轻桥墩的自重，施工速度快，质量好，节省模板支架；缺点是，抵抗流水冲击和水中夹带的泥砂或冰块冲击力的能力差，所以不宜在有上述情况的河流中采用。

6、重力式

是实体的圬工墩，主要靠自身的重量来平衡外力，从而保证桥墩的强度和稳定。主要用c15或c15以上的片石混凝土浇筑，或用浆砌块石和料石，也可以用混凝土预制块砌筑。优点是整体刚度大，抗倾覆性能以及承重性能都很好；缺点是自重大，不宜做的过大而使桥梁自重加大。

结合一现有技术201320452457.7来看，其提供了一种桥墩，该桥墩括盖梁和墩柱，其中，所述盖梁包括：与所述墩柱固定连接的钢桁架；设置在所述钢桁架顶部的分多块预制并粘接组成整体的混凝土面板。所述钢桁架外包FRP布毡组合结构，分多块预制组成的所述混凝土面板中设置有预应力索张拉连接为一体。

该现有技术实际要实现的目的是，利用钢桁架外包FRP布毡组合结构和分多块预制的混凝土面板形成组合结构取代了原有的钢筋混凝土的实体结构，从而降低了桥墩盖梁的自量，使其能够承受更大负荷的桥体。此外，钢桁架和预制的混凝土面板组合结构的盖梁减少了现浇混凝土使用量，从而简化了桥墩的建造过程，缩短了建造周期和难度，采用FRP结构可免养护，耐久性更高。

但是，其无法从本质上解决桥墩制造过程中容易出现裂缝，使用期间容易遭受撞击而出现损坏的缺陷。

有鉴于上述的缺陷，本设计人，积极加以研究创新，以期创设一种抗冲击式防撞桥墩，使其更具有产业上的利用价值。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种抗冲击式防撞桥墩。

本发明的抗冲击式防撞桥墩，包括有至少两根呈墩柱，所述墩柱之间设置有间隙，所述墩柱顶部设置有承载装置，其中：所述墩柱包括有立柱本体，所述立柱本体外围包裹有护筒，所述护筒外围设置有防撞装置，所述承载装置包括有承载基础平台，所述承载基础平台的前后两侧设置有加固护板，所述承载基础平台的左右两侧设置有抗震组件，所述防撞装置包括有若干防护立柱，所述防护立柱环绕分布在护筒周围，所述防护立柱之间通过定位网相连，所述防护立柱外围包裹有防护层。

进一步地，上述的抗冲击式防撞桥墩，其中，所述防护立柱与防护层之间设置有消能骨架。

更进一步地，上述的抗冲击式防撞桥墩，其中，所述防护立柱与防护层之间设置有缓冲层。

更进一步地，上述的抗冲击式防撞桥墩，其中，所述缓冲层为珍珠岩粉、树脂胶混合层。

更进一步地，上述的抗冲击式防撞桥墩，其中，所述缓冲层为石英砂、树脂胶混合层。

更进一步地，上述的抗冲击式防撞桥墩，其中，所述防护立柱相互之间等距离分布。

更进一步地，上述的抗冲击式防撞桥墩，其中，所述承载基础平台上设置有衔接槽，所述衔接槽两端连接预应力钢索。

更进一步地，上述的抗冲击式防撞桥墩，其中，所述立柱本体包括有立柱预设钢筋框架，所述立柱预设钢筋框架上浇筑有混凝土填充层，所述承载基础平台包括有平台基础骨架，所述平台基础骨架上浇筑有混凝土填充层。

再进一步地，上述的抗冲击式防撞桥墩，其中，所述定位网包括有网框架，所述网框架内分布有蜂窝网。

借由上述方案，本发明至少具有以下优点：

1、通过护筒的设置，保证了后续混凝土浇筑构完成后，成品光滑紧密，无明显裂纹。

2、依托于防撞装置的设立，满足了日常使用期间的防碰撞需要，提高桥墩乃至整个桥梁整体的使用安全性。

3、采用消能骨架、缓冲层的相互配合，极大提升了应力的吸收和消散性能，不会出现对立柱本体的直接冲击。

4、本发明整体结构简便，且可以与现有的构造施工步骤相互兼容，易于推广。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是抗冲击式防撞桥墩的整体结构示意图。

图2是防撞装置的分布截面结构示意图。

图3是定位网的结构示意图。

图中各附图标记的含义如下。

1立柱本体2护筒

3防撞装置4基础平台

5抗震组件6防护立柱

7定位网8防护层

9缓冲层10预应力钢索

11网框架12蜂窝网

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

如图1至3的抗冲击式防撞桥墩，其包括有至少两根呈墩柱，在墩柱之间设置有间隙，在墩柱顶部设置有承载装置，以此来实现对承载装置的均匀承载，其与众不同之处在于：本发明采用的墩柱包括有立柱本体1，在立柱本体1外围包裹有护筒2。这样，可以实现后续的混凝土浇筑构完成后，成品光滑紧密，无明显裂纹。同时，考虑到日常船舶行驶中的防撞需要，在护筒2外围设置有防撞装置3。具体来说，为了承受突然撞击的应力，及时进行吸收和消散，该防撞装置3包括有若干防护立柱6，在防护立柱6环绕分布在护筒2周围。考虑到防护立柱6之间的限位和连接需要，不会在构筑期间出现松动，防护立柱6之间通过定位网7相连。在实际实施的时候，为了满足定位网7相连对防护立柱6的定位作用，且自身拥有适当的抗拉扯和形变容忍能力，不会出现断裂，采用的定位网7包括有网框架11，该网框架11内分布有蜂窝网12。

在防护立柱6外还围包裹有防护层8，进一步提高对应力的吸收能力和防碰撞性能。并且，在承载装置包括有承载基础平台4，该承载基础平台4的前后两侧设置有加固护板。由此，满足日常桥面的承载需要。当然，为了符合正常的抗震需要，提高桥梁的使用安全性，在承载基础平台4的左右两侧设置有抗震组件5。

结合本发明一较佳的实施方式来看，考虑到能够有效提升防护立柱6与防护层8之间的撞击应力吸收效果，不至于直接传递到立柱本体1上，在防护立柱6与防护层8之间设置有消能骨架。同时，为了提高应力缓冲效果，在防护立柱6与防护层8之间还设置有缓冲层9。结合实际施工来看，缓冲层9为珍珠岩粉、树脂胶混合层。当然，考虑到某些特殊施工环境的需要，也可以采用石英砂、树脂胶来构成混合层。再者，防护立柱6相互之间等距离分布。这样，能够更好的应对来自各个方向突然出现的撞击应力。

进一步来看，本发明采用的承载基础平台4上设置有衔接槽，在接槽两端连接预应力钢索10。由此，在满足后续桥面铺设需要的同时，可以提高整体的抗形变能力。

同时，考虑到水面上层和下层同时施工的便利，立柱本体1包括有立柱预设钢筋框架，在立柱预设钢筋框架上浇筑有混凝土填充层即可。与之对应的是，为了能够有效提升承载基础平台4对后续桥面铺设的承载能力，本发明涉及的承载基础平台4包括有平台基础骨架，所述平台基础骨架上浇筑有混凝土填充层。

通过上述的文字表述并结合附图可以看出，采用本发明后，拥有如下优点：

1、通过护筒的设置，保证了后续混凝土浇筑构完成后，成品光滑紧密，无明显裂纹。

2、依托于防撞装置的设立，满足了日常使用期间的防碰撞需要，提高桥墩乃至整个桥梁整体的使用安全性。

3、采用消能骨架、缓冲层的相互配合，极大提升了应力的吸收和消散性能，不会出现对立柱本体的直接冲击。

4、本发明整体结构简便，且可以与现有的构造施工步骤相互兼容，易于推广。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.抗冲击式防撞桥墩，包括有至少两根呈墩柱，所述墩柱之间设置有间隙，所述墩柱顶部设置有承载装置，其特征在于：所述墩柱包括有立柱本体，所述立柱本体外围包裹有护筒，所述护筒外围设置有防撞装置，所述承载装置包括有承载基础平台，所述承载基础平台的前后两侧设置有加固护板，所述承载基础平台的左右两侧设置有抗震组件，所述防撞装置包括有若干防护立柱，所述防护立柱环绕分布在护筒周围，所述防护立柱之间通过定位网相连，所述防护立柱外围包裹有防护层。

2.根据权利要求1所述抗冲击式防撞桥墩，其特征在于：所述防护立柱与防护层之间设置有消能骨架。

3.根据权利要求1所述抗冲击式防撞桥墩，其特征在于：所述防护立柱与防护层之间设置有缓冲层。

4.根据权利要求3所述抗冲击式防撞桥墩，其特征在于：所述缓冲层为珍珠岩粉、树脂胶混合层。

5.根据权利要求3所述抗冲击式防撞桥墩，其特征在于：所述缓冲层为石英砂、树脂胶混合层。

6.根据权利要求1所述抗冲击式防撞桥墩，其特征在于：所述防护立柱相互之间等距离分布。

7.根据权利要求1所述抗冲击式防撞桥墩，其特征在于：所述承载基础平台上设置有衔接槽，所述衔接槽两端连接预应力钢索。

8.根据权利要求1所述抗冲击式防撞桥墩，其特征在于：所述立柱本体包括有立柱预设钢筋框架，所述立柱预设钢筋框架上浇筑有混凝土填充层，所述承载基础平台包括有平台基础骨架，所述平台基础骨架上浇筑有混凝土填充层。

9.根据权利要求1所述抗冲击式防撞桥墩，其特征在于：所述定位网包括有网框架，所述网框架内分布有蜂窝网。