CN112900227A - 一种节能环保的装配式桥梁结构及其安装方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种节能环保的装配式桥梁结构,包括主梁以及桥墩,所述桥墩包括底座,所述底座上端设置有与主梁下端面紧贴的顶节,所述底座与顶节之间沿竖直方向设置有若干个结构相同的标准节,所述底座的上端面通过固定件可拆卸连接有沿竖直方向设置的导向杆,所述标准节和顶节上均沿竖直方向开设有供导向杆穿过的安装腔。将桥墩分成预制的底座和若干个标准节,从而方便分批运输,安装桥墩时,先将底座放置于地基承台上,接着将导向杆安装在底座上,然后将若干个标准节依次叠放在底座上,再将顶节放置在标准节上,最后将主梁安装在顶节上;另外,预制件相对于现场浇筑,不仅能够减少对环境的污染,还能提高施工效率,节省能源。
Description
技术领域
本申请涉及桥梁工程的领域,尤其是涉及一种节能环保的装配式桥梁结构及其安装方法。
背景技术
装配式桥梁是将主梁和桥墩分成若干构件,先在预制场地上进行浇筑,再通过车船运输至桥址处,起吊拼装,然后将主梁拼接在墩台上,达到快速施工的目的。因而,全预制化的桥梁结构是加快施工速度,减少现场污染,实现低碳化建设的有效手段。
目前,公开号为CN110373986A的专利公开了一种大跨度装配式桥梁结构,其包括桥墩墩柱、承接梁、减震支座、墩柱内置钢筋、预应力箱梁、中段盖板、预制桥面板、预应力锚具、锚具通孔;桥墩墩柱的底部延伸到基底土层并固定在土层内部,桥墩墩柱的顶部与承接梁连接。该装配式桥梁结构体系受力性能好,安装快速简便,提高施工效率。
针对上述中的相关技术,发明人认为存在有以下缺陷:该桥梁结构中的桥墩墩柱往往尺寸较大,运输十分不便,因此有待改进。
发明内容
为了改善桥墩墩柱不方便运输的问题,本申请提供一种节能环保的装配式桥梁结构。
本申请提供的一种节能环保的装配式桥梁结构采用如下的技术方案:
一种节能环保的装配式桥梁结构,包括主梁以及桥墩,所述桥墩包括底座,所述底座上端设置有与主梁下端面紧贴的顶节,所述底座与顶节之间沿竖直方向设置有若干个结构相同的标准节,所述底座的上端面通过固定件可拆卸连接有沿竖直方向设置的导向杆,所述标准节和顶节上均沿竖直方向开设有供导向杆穿过的安装腔。
通过采用上述技术方案,将桥墩分成预制的底座和若干个标准节,从而方便分批运输,安装桥墩时,先将底座放置于地基承台上,接着将导向杆安装在底座上,然后将若干个标准节依次叠放在底座上,再将顶节放置在标准节上,最后将主梁安装在顶节上;另外,预制件相对于现场浇筑,不仅能够减少对环境的污染,还能提高施工效率,节省能源。
可选的,所述标准节的上端面沿周向连接有固定环,所述标准节和顶节的下端面均沿周向开设供固定环卡入的固定槽,所述底座的上端面沿周向连接有用于插入固定槽内的连接环。
通过采用上述技术方案,将标准节安装在底座上时,底座上端面的连接环卡入标准节下端的固定槽内,从而快速确定标准节与底座之间的相对位置,接着将标准节依次叠放,使得标准节上的固定环卡入上方标准节的固定槽内,从而快速确定相邻标准节的相对位置,提高安装质量和安装效率,节能环保。
可选的,所述安装腔包括连接腔以及两个分别与连接腔上下两端连通的导向腔,两个所述导向腔的内径沿远离连接腔的方向逐渐增大。
通过采用上述技术方案,导向腔的开口大于连接腔,从而能够给导向杆一个导向作用,方便导向杆快速穿过连接腔,提高标准节套设在导向杆上的效率,从而节省能源和人力;同时,顶节上端的导向腔能够方便混凝土倒入导向杆上的进料通道,减少混凝土漏出,从而减少对环境的污染。
可选的,所述导向杆的上端沿自身长度方向开设有进料通道,所述导向杆的外侧壁上沿自身长度方向间隔开设有若干个与进料通道连通的出料口,所有所述出料口分别位于各个相邻的两个导向腔之间。
通过采用上述技术方案,将混凝土灌入导向杆上端的进料通道,混凝土先沿着进料通道流至导向杆的下端,接着从导向杆上的各个出料口流入相应的导向腔内,从而填满导向腔,提高标准节之间的连接牢固性;另外,导向杆位于标准节内,灌注混凝土时不易泄漏,从而增强了对环境的保护,减少环境污染。
可选的,所述固定件包括与导向杆下端连接的限位板,所述导向杆上套设有定位板,所述定位板上开设有供导向杆穿过的定位孔,所述底座的上端面开设有供定位板卡入的定位槽,所述定位槽的底壁开设有供限位板卡入的限位槽,所述定位板的上端面穿设有若干个与定位槽底壁螺纹连接的定位螺栓,所述定位板上开设有若干个供定位螺栓的螺帽卡入的让位槽。
通过采用上述技术方案,安装导向杆时,先将限位板卡入限位槽内,接着将定位板卡入定位槽内,旋紧定位螺栓,从而将定位板固定在定位槽内,定位板限制限位板脱出限位槽,从而将导向杆固定在底座上。
可选的,所述定位螺栓上套设有弹簧垫圈。
通过采用上述技术方案,旋紧定位螺栓后,弹簧垫圈受到定位螺栓的螺帽压紧,从而给定位螺栓一个顶紧力,使得定位螺栓上的外螺纹顶紧定位槽底壁上的内螺纹,进而避免定位螺栓发生松动。
可选的,所述定位板的上端面沿周向连接有支撑环,所述支撑环的内侧壁与导向杆的外侧壁紧贴,所述支撑环卡入相邻底座的标准节的导向腔内。
通过采用上述技术方案,支撑环能够给导向杆提供支撑力,从而限制导向杆发生歪斜。
可选的,所述顶节的上端面均匀设置有若干个缓震块。
通过采用上述技术方案,主梁上端产生震动时,缓震块能够减少传递到顶节上的震动,从而提高桥墩的整体结构稳定性。
本发明还提供了一种节能环保的装配式桥梁结构的安装方法,包括以下步骤:
S1:将底座安装于桩基承台上;
S2:接着通过固定件将导向杆沿竖直方向安装在底座的上端面;
S3:将若干个标准节依次套设在导向杆上,使得导向杆穿过标准节上的安装腔,标准节套设完毕后,将顶节套设在导向杆上;
S4:顶节放置完毕后,将主梁放置在顶节上端即可。
综上所述,本申请包括以下至少一种有益技术效果:
将桥墩分成预制的底座和若干个标准节,从而方便分批运输,安装桥墩时,先将底座放置于地基承台上,接着将导向杆安装在底座上,然后将若干个标准节依次叠放在底座上,再将顶节放置在标准节上,最后将主梁安装在顶节上;另外,预制件相对于现场浇筑,不仅能够减少对环境的污染,还能提高施工效率,节省能源;
将混凝土灌入导向杆上端的进料通道,混凝土先沿着进料通道流至导向杆的下端,接着从导向杆上的各个出料口流入相应的导向腔内,从而填满导向腔,提高标准节之间的连接牢固性;同时,顶节上端的导向腔能够方便混凝土倒入导向杆上的进料通道,减少混凝土漏出;另外,导向杆位于标准节内,灌注混凝土时不易泄漏,从而增强了对环境的保护,减少环境污染。
附图说明
图1是本申请实施例的结构示意图。
图2是本申请实施例中桥墩的结构示意图。
图3是图2中A-A面的剖视示意图。
图4是本申请实施例中底座和标准节的爆炸结构示意图。
附图标记说明:1、主梁;2、桥墩;21、底座;211、连接环;212、定位槽;213、限位槽;22、顶节;23、标准节;231、安装腔;2311、连接腔;2312、导向腔;232、固定环;233、固定槽;3、固定件;31、限位板;32、定位板;321、定位孔;322、让位槽;33、定位螺栓;34、弹簧垫圈;35、支撑环;4、导向杆;41、进料通道;42、出料口;5、缓震块。
具体实施方式
以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种节能环保的装配式桥梁结构。参照图1,包括主梁1以及用于支撑主梁1的桥墩2。桥墩2包括呈长方体状的底座21,底座21上方安装有用于抵接主梁1下端面的顶节22,顶节22和底座21之间沿竖直方向依次叠放有五个呈长方体状的结构相同的标准节23。桥墩2分成预制的底座21、顶节22以及五个标准节23,从而方便分批运输,同时预制件也减少了环境污染,提高施工效率,节省能源。
参照图2,顶节22的上端面均匀固定连接有若干个呈半球状的缓震块5,缓震块5由氯丁橡胶材质制成。主梁1上端产生震动时,缓震块5能够减少传递到顶节22上的震动,从而提高桥墩2的整体结构稳定性。
参照图3、图4,底座21的上端面通过固定件3可拆卸连接有沿竖直方向设置的导向杆4,导向杆4截面呈圆形。标准节23和顶节22上均沿竖直方向开设有供导向杆4穿过的安装腔231,安装腔231包括连接腔2311以及两个分别与连接腔2311上下两端连通的导向腔2312,两个导向腔2312的内径沿远离连接腔2311的方向逐渐增大,连接腔2311的内侧壁与导向杆4的外侧壁紧贴。导向腔2312的开口大于连接腔2311,从而能够给导向杆4一个导向作用,方便导向杆4快速穿过连接腔2311,提高标准节23套设在导向杆4上的效率,从而节省能源和人力。
参照图3、图4,导向杆4远离底座21的一端位于顶节22内部的连接腔2311内,通过顶节22上端面的导向腔2312能够快速地将混凝土倒入导向杆4上的进料通道41内,减少混凝土漏出,从而减少对环境的污染。
参照图3、图4,导向杆4的上端面沿自身长度方向开设有进料通道41,导向杆4的外侧壁上沿自身长度方向间隔开设有五个与进料通道41连通的出料口42,所有出料口42分别位于各个相邻的两个导向腔2312之间。将混凝土灌入导向杆4上端的进料通道41,混凝土先沿着进料通道41流至导向杆4的下端,接着从导向杆4上的各个出料口42流入相应的导向腔2312内,从而填满导向腔2312,提高标准节23之间的连接牢固性;并且混凝土灌注在导向腔2312内,不易泄漏,从而增强了对环境的保护,减少环境污染。
参照图3、图4,标准节23的上端面沿周向一体成型有固定环232,标准节23和顶节22的下端面均沿周向开设供固定环232卡入的固定槽233,底座21的上端面沿周向连接有用于插入固定槽233内的连接环211。将标准节23安装在底座21上时,底座21上端面的连接环211卡入标准节23下端的固定槽233内,从而快速确定标准节23与底座21之间的相对位置,接着将标准节23依次叠放,使得标准节23上的固定环232卡入上方标准节23的固定槽233内,从而快速确定相邻标准节23的相对位置,提高安装质量和安装效率,节能环保。同时,固定环232卡入固定槽233内,进一步避免导向腔2312内的混凝土泄漏。
参照图3、图4,固定件3包括与导向杆4下端垂直固定连接的呈矩形的限位板31,导向杆4上套设有形状与限位板31相同的定位板32,定位板32的面积大于限位板31。定位板32的中部开设有供导向杆4穿过的定位孔321。底座21上端面的中部开设有供定位板32卡入的定位槽212,定位槽212的底壁中部开设有供限位板31卡入的限位槽213。先将限位板31卡入限位槽213,从而初步确定导向杆4的安装位置。定位板32的上端面的四角处均穿设有定位螺栓33,所有定位螺栓33均与定位槽212的底壁螺纹连接。将限位板31卡入限位槽213内后,将定位板32卡入定位槽212内,接着将定位螺栓33旋入定位槽212的底壁上,将定位板32固定在定位槽212内,从而限制限位板31脱离限位槽213,从而将导向杆4的一端固定在底座21上。
参照图3、图4,定位板32的四角处均开设有供定位螺栓33的螺帽卡入的让位槽322。将定位螺栓33的螺帽旋入让位槽322内,能够减少螺帽的磨损和锈蚀。每个定位螺栓33上均套设有弹簧垫圈34,弹簧垫圈34的一端顶紧让位槽322的底壁、另一端顶紧定位螺栓33的螺帽,弹簧垫圈34能够限制定位螺栓33松动,提高定位板32在定位槽212内的连接牢固性。
参照图3、图4,定位板32的上端面的中部沿周向固定连接有支撑环35,支撑环35在竖直平面上的截面呈直角三角形。支撑环35的内侧壁与导向杆4的外侧壁紧贴,支撑环35卡入相邻底座21的标准节23的导向腔2312内并与导向腔2312的内侧壁紧贴。支撑环35能够给导向杆4提供支撑力,从而限制导向杆4发生歪斜,同时支撑环35卡入导向腔2312内能够给标准节23提供支撑力,从而提高标准节23的结构强度。
上述节能环保的装配式桥梁结构的安装方法,包括以下步骤:
S1:将底座21安装于桩基承台上;
S2:接着将导向杆4沿竖直方向安装在底座21的上端面,将导向杆4上的限位板31插入限位槽213内,然后将定位板32卡入定位槽212内,旋紧定位螺栓33,将导向杆4固定在底座21上;
S3:将若干个标准节23依次套设在导向杆4上,标准节23套设完毕后,将顶节22套设在导向杆4上;
S4:顶节22放置完毕后,将混凝土从顶节22上端面灌入导向杆4内的进料通道41,当混凝土浇筑至与顶节22上端面平齐时,待混凝土凝固后,将主梁1安装在顶节22上端即可。
以上均为本申请的较佳实施例,并非依此限制本申请的保护范围,故:凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种节能环保的装配式桥梁结构,包括主梁(1)以及桥墩(2),其特征在于:所述桥墩(2)包括底座(21),所述底座(21)上端设置有与主梁(1)下端面紧贴的顶节(22),所述底座(21)与顶节(22)之间沿竖直方向设置有若干个结构相同的标准节(23),所述底座(21)的上端面通过固定件(3)可拆卸连接有沿竖直方向设置的导向杆(4),所述标准节(23)和顶节(22)上均沿竖直方向开设有供导向杆(4)穿过的安装腔(231)。
2.根据权利要求1所述的一种节能环保的装配式桥梁结构,其特征在于:所述标准节(23)的上端面沿周向连接有固定环(232),所述标准节(23)和顶节(22)的下端面均沿周向开设供固定环(232)卡入的固定槽(233),所述底座(21)的上端面沿周向连接有用于插入固定槽(233)内的连接环(211)。
3.根据权利要求1所述的一种节能环保的装配式桥梁结构,其特征在于:所述安装腔(231)包括连接腔(2311)以及两个分别与连接腔(2311)上下两端连通的导向腔(2312),两个所述导向腔(2312)的内径沿远离连接腔(2311)的方向逐渐增大。
4.根据权利要求3所述的一种节能环保的装配式桥梁结构,其特征在于:所述导向杆(4)的上端沿自身长度方向开设有进料通道(41),所述导向杆(4)的外侧壁上沿自身长度方向间隔开设有若干个与进料通道(41)连通的出料口(42),所有所述出料口(42)分别位于各个相邻的两个导向腔(2312)之间。
5.根据权利要求3所述的一种节能环保的装配式桥梁结构,其特征在于:所述固定件(3)包括与导向杆(4)下端连接的限位板(31),所述导向杆(4)上套设有定位板(32),所述定位板(32)上开设有供导向杆(4)穿过的定位孔(321),所述底座(21)的上端面开设有供定位板(32)卡入的定位槽(212),所述定位槽(212)的底壁开设有供限位板(31)卡入的限位槽(213),所述定位板(32)的上端面穿设有若干个与定位槽(212)底壁螺纹连接的定位螺栓(33),所述定位板(32)上开设有若干个供定位螺栓(33)的螺帽卡入的让位槽(322)。
6.根据权利要求5所述的一种节能环保的装配式桥梁结构:所述定位螺栓(33)上套设有弹簧垫圈(34)。
7.根据权利要求5所述的一种节能环保的装配式桥梁结构,其特征在于:所述定位板(32)的上端面沿周向连接有支撑环(35),所述支撑环(35)的内侧壁与导向杆(4)的外侧壁紧贴,所述支撑环(35)卡入相邻底座(21)的标准节(23)的导向腔(2312)内。
8.根据权利要求1所述的一种节能环保的装配式桥梁结构,其特征在于:所述顶节(22)的上端面均匀设置有若干个缓震块(5)。
9.根据权利要求1-8任一项所述的一种节能环保的装配式桥梁结构的安装方法,其特征在于:包括以下步骤:
S1:将底座(21)安装于桩基承台上;
S2:接着通过固定件(3)将导向杆(4)沿竖直方向安装在底座(21)的上端面;
S3:将若干个标准节(23)依次套设在导向杆(4)上,使得导向杆(4)穿过标准节(23)上的安装腔(231),标准节(23)套设完毕后,将顶节(22)套设在导向杆(4)上;
S4:顶节(22)放置完毕后,将主梁(1)放置在顶节(22)上端即可。
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Denomination of invention: An energy saving and environment-friendly prefabricated bridge structure and its installation method Effective date of registration: 20221102 Granted publication date: 20220211 Pledgee: Wenzhou Financing Guarantee Co.,Ltd. Pledgor: ZHEJIANG XINGYE MUNICIPAL ENGINEERING Co.,Ltd. Registration number: Y2022110000290 |
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