CN107227685A - 一种旋转卡扣拼接式桥墩结构及相应的拼接方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种旋转卡扣拼接式桥墩结构及相应的拼接方法，包括预制桥墩、承台，桥墩纵筋与钢板的焊接以及带有剪力钉型钢的钢构件与桥墩浇筑成整体，承台内设有连接槽，连接槽上端口似花瓣状。将带有钢构件的桥墩放入承台的连接槽内，通过旋转桥墩并插入定位钢筋完成连接，连接槽内填充超高性能混凝土，使桥墩和承台成为整体。本发明施工周期短，环境影响小，结构坚固可靠性高。

Description

一种旋转卡扣拼接式桥墩结构及相应的拼接方法
技术领域
本发明涉及路桥建设领域，尤其涉及了一种旋转卡扣拼接式桥墩结构及相应的拼接方法。
背景技术
节能、环保、低碳正日益成为我国经济发展的主题，这也促进了工业化节段拼装施工技术在桥梁建设领域的发展和应用。现有的传统浇灌施工对周边环境影响大，严重妨碍交通运行，施工效率低、时间长，严重影响人们生活质量；现有的拼接桥墩多数是将桥墩和承台堆砌，通过钢筋或者预应力筋连接，可靠性和耐用程度并不理想。
发明内容
本发明要解决的问题是提供了一种旋转卡扣拼接式桥墩结构及相应的拼接方法，以解决传统浇灌桥墩制造过程效率低，耗时长，对周边环境影响大的问题。
为解决上述问题，本发明提供以下技术方案：
本发明提供一种旋转卡扣拼接式桥墩结构及相应的拼接方法，包括桥墩和承台，其特征在于，所述桥墩包括柱体和设置在柱体一端的钢构件，所述承台上设置有使钢构件插入的容置凹槽，所述承台内设置有可容纳钢构件水平转动的容置空间，所述钢构件在所述容置凹槽中可通过转动与所述承台固定，通过桥墩一段钢构件上的外展卡扣与承台凹槽的拼接，能大幅度提高工作效率和结构强度。
所述钢构件包括中心固件和外展卡扣，所述外展卡扣与所述中心固件固定连接，且所述外展卡扣至少有两个，所述外展卡扣向外发散分布与所述中心固件互成夹角，可增强塑性铰区域的抗弯和抗剪能力，从而提高桥梁的抗震能力。
所述钢构件的中心固件与柱体纵筋固定连接，利用后浇高性能混凝土浇筑，使外展卡扣通过中心固件与桥墩柱体成为整体，且所述外展卡扣直径大于桥墩柱体的直径，以便外展卡扣与承台上的凹槽进行旋转拼接。
所述中心固件采用四个型钢组成，所述外展卡扣与型钢固定连接，制作方便且牢固。
所述中心固件上设置有剪力钉，增加桥墩的抗剪能力，与中心固件结合使用，可有效增强抗震能力；所述中心固件底部设置有定位钢板，方便在承台的凹槽内进行定位，所述外展卡扣上设置有竖直方向的钢筋孔，增强桥墩旋转后的整体强度。
所述承台上还设置有与外展卡扣上钢筋孔相匹配的、用于插入钢筋固定桥墩的钢筋孔，与桥墩的外展卡扣配合匹配后插入钢筋，增强各部分之间的整体受力能力。
所述桥墩结构包括承台以及桥墩，该拼接方法包括以下步骤：
步骤S1：通过底部定位钢板的定位作用，将预制桥墩垂直放入承台的凹槽内；
步骤S2：在保证桥墩垂直的情况下，通过旋转桥墩，与承台形成卡槽连接，可抵御桥墩上拔的力；
步骤S3：旋转预制桥墩，当外展卡扣的钢筋孔与承台的钢筋孔一一对应时，插入定位钢筋,对桥墩进行初步固定；
步骤S4：向承台的凹槽内浇筑超高性能混凝土，待混凝土凝固，承台和桥墩成为一体，完成施工。
本发明采用以上技术方案后，使其与现有技术相比，具有以下有益效果：
本发明采用将桥墩和承台分开事先预制的方式，大大提高了工作效率，缩短了工作时间，且预制工作不必在施工现场，所以对周围环境影响较小；桥墩和承台采用旋转卡扣结构进行固定，通过旋转桥墩使桥墩与预制承台形成卡槽连接，能有效抵抗两者分离的上拔力，中心固件上设置有剪力钉，可有效提高塑性铰区域的抗弯抗剪能力，提高抗震能力。
附图说明
图1是本发明一实施例的桥墩与承台的旋转卡槽连接立面布置图；
图2是本发明一实施例的钢构件的立面图；
图3是本发明一实施例的钢构件的平面图；
图4是本发明一实施例的桥墩I-I截面图；
图5是本发明一实施例的承台的立面图；
图6是本发明一实施例的承台的平面图；
图7是本发明桥墩旋转卡槽连接施工流程图；
标号说明
1-桥墩；2-承台；3-容置空间；4-钢构件；5-中心固件；6-定位钢板；
7-钢筋；8-钢筋孔；9-剪力钉；
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明，结合下面说明，本发明的优点和特征将更加清楚，需要说明的是，附图均采用非常简化的形式且非精准的比例，仅用以方便明晰的辅助说明本实施例的目的。
参照图1至图6，一种旋转卡扣拼接式桥墩结构，包括桥墩1和承台2，桥墩1包括柱体和设置在柱体一端的钢构件4，承台2上设置有使钢构件4插入的容置凹槽3，承台2内设置有可容纳钢构件4水平转动的容置空间，钢构件4在容置凹槽3中可通过转动与承台2固定。
钢构件4包括中心固件5和外展卡扣，外展卡扣与所述中心固件固定连接，且外展卡扣至少有两个，作为一优选实施例，本实施例中，中心固件采用四个型钢组成，外展卡扣数量为四个，且每个外展卡扣分别与型钢固定连接，外展卡扣向外发散分布与所述中心固件互成夹角，夹角为90°，增强局部的抗弯和抗剪能力，从而提高桥梁的抗震能力。
钢构件的中心固件5与柱体纵筋固定连接，利用混凝土浇筑，使外展卡扣通过中心固件与桥墩柱体成为整体，且外展卡扣直径大于桥墩柱体的直径。
中心固件上5设置有剪力钉9，中心固件5底部设置有定位钢板6，外展卡扣上设置有竖直方向的钢筋孔8。
承台2上还设置有与外展卡扣上钢筋孔8相匹配的、用于插入钢筋7固定桥墩1的钢筋孔，用于固定承台内的桥墩，防止后期旋转导致的可靠性降低。
桥墩结构包括承台以及桥墩，该拼接方法包括以下步骤：
步骤S1：通过底部定位钢板的定位作用，将预制桥墩垂直放入承台的凹槽内；
步骤S2：在保证桥墩垂直的情况下，通过旋转桥墩，与承台形成卡槽连接；
步骤S3：旋转预制桥墩，当外展卡扣的钢筋孔与承台的钢筋孔一一对应时，插入定位钢筋；
步骤S4：向承台的凹槽内浇筑超高性能混凝土，完成施工。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在权利要求所确定的保护范围内。

Claims (7)

1.一种旋转卡扣拼接式桥墩结构，包括桥墩和承台，其特征在于，所述桥墩包括柱体和设置在柱体一端的钢构件，所述承台上设置有使钢构件插入的容置凹槽，所述承台内设置有可容纳钢构件水平转动的容置空间，所述钢构件在所述容置凹槽中可通过转动与所述承台固定。
2.根据权利要求1所述的一种旋转卡扣拼接式桥墩结构，其特征在于，所述钢构件包括中心固件和外展卡扣，所述外展卡扣与所述中心固件固定连接，且所述外展卡扣至少有两个，所述外展卡扣向外发散分布与所述中心固件互成夹角。
3.根据权利要求2所述的一种旋转卡扣拼接式桥墩结构，其特征在于，所述钢构件的中心固件与所述柱体的纵筋固定连接，利用混凝土浇筑，使外展卡扣通过中心固件与桥墩柱体成为整体，且所述外展卡扣直径大于桥墩柱体的直径。
4.根据权利要求2所述的一种旋转卡扣拼接式桥墩结构，其特征在于，所述中心固件采用四个型钢组成，所述外展卡扣与型钢固定连接。
5.根据权利要求2所述的一种旋转卡扣拼接式桥墩结构，其特征在于，所述中心固件上设置有剪力钉，所述中心固件的底部设置有定位钢板，所述外展卡扣上沿竖直方向设置有钢筋孔。
6.根据权利要求1所述的一种旋转卡扣拼接式桥墩结构，其特征在于，所述承台上还设置有与外展卡扣上钢筋孔相匹配的、用于插入钢筋固定桥墩的钢筋孔。
7.一种如权利要求1至6任一项所述的旋转卡扣拼接式桥墩结构的拼接方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1：通过底部定位钢板的定位作用，将预制桥墩垂直放入承台的凹槽内；
步骤S2：在保证桥墩垂直的情况下，通过旋转桥墩，与承台形成卡槽连接；
步骤S3：旋转预制桥墩，当外展卡扣的钢筋孔与承台的钢筋孔一一对应时，插入定位钢筋；
步骤S4：向承台的凹槽内浇筑超高性能混凝土，完成施工。
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