CN116905340A - 一种预制节段拼装中空钢管-钢筋混凝土组合桥墩 - Google Patents

一种预制节段拼装中空钢管-钢筋混凝土组合桥墩 Download PDF

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CN116905340A
CN116905340A CN202311109249.1A CN202311109249A CN116905340A CN 116905340 A CN116905340 A CN 116905340A CN 202311109249 A CN202311109249 A CN 202311109249A CN 116905340 A CN116905340 A CN 116905340A
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prefabricated pier
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彭友松
刘伟
邵林
李翱
易秋阳
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Sichuan Communication Surveying and Design Institute Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种预制节段拼装钢‑混组合桥墩,桥墩包括至少一根立柱,立柱包括:预制墩底节段、预制墩中间节段、预制墩顶节段和装配接头,预制墩底节段的上端通过装配接头与预制墩中间节段的下端连接,预制墩中间节段的上端与预制墩顶节段的下端连接;预制节段/包括中空钢管和钢筋混凝土层,钢筋混凝土层同轴浇筑在中空钢管的外侧;本发明采用的钢‑混组合结构形式,实现了钢材和混凝土两种材料性能的优势组合;采用工厂节段预制、现场拼装的建造模式,中空钢管既参与结构受力又兼做浇筑混凝土的内模板,不仅方便节段预制,而且节省模板用量;与常规钢筋混凝土桥墩比较,结构重量轻,不仅便于装配化施工而且有利于抗震。

Description

一种预制节段拼装中空钢管-钢筋混凝土组合桥墩
技术领域
本发明涉及桥梁建造技术领域,具体涉及一种预制节段拼装中空钢管-钢筋混凝土组合桥墩。
背景技术
随着交通强国及高质量发展战略的实施,工厂化预制、装配化施工的绿色建造技术将成为桥梁建设的重要发展方向。近年来,预制节段拼装钢筋混凝土桥墩在我国得到了较快发展,但是这种装配式钢筋混凝土桥墩节段重量大,对运输道路和吊装设备要求高,特别是当桥墩高度大时运输安装难度大,而且目前常用的灌浆套筒或预应力+胶接缝的预制节段装配接头,因其延性较差在高烈度地震区的使用受到限制。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是现有的装配式钢筋混凝土桥墩节段重量大、拼装难度大、抗震性能差的问题,提供一种轻质化、便于预制和运输拼装、抗震性能好、绿色环保且经济合理的预制节段拼装钢-混组合桥墩,具体地,一种预制节段拼装中空钢管-钢筋混凝土组合桥墩。
本发明通过下述技术方案实现:
一种预制节段拼装中空钢管-钢筋混凝土组合桥墩,所述桥墩包括至少一根立柱,所述立柱包括:预制墩底节段、预制墩中间节段、预制墩顶节段和装配接头,所述预制墩中间节段的数量为0~n个;
所述预制墩底节段的下端与基础或承台连接,所述预制墩顶节段的上端与支撑桥梁上部结构的盖梁或直接与桥梁上部结构连接;
若所述预制墩中间节段的数量为0,所述预制墩底节段的上端通过所述装配接头与所述预制墩顶节段的下端连接;
若所述预制墩中间节段的数量为1,所述预制墩底节段的上端通过所述装配接头与所述预制墩中间节段的下端连接,所述预制墩中间节段的上端与所述预制墩顶节段的下端连接;
若所述预制墩中间节段的数量大于1,多个所述预制墩中间节段分别通过所述装配接头串联连接,且位于最下端的所述预制墩中间节段与所述预制墩底节段连接,位于最上端的所述预制墩中间节段与所述预制墩顶节段连接。
可选地,设定桥墩的高度阈值,若所述桥墩的立柱数量大于1且桥墩高度大于高度阈值时,则在相邻的两个所述立柱之间连接水平设置的横系梁,所述横系梁的两端分别与相邻的两个所述立柱的预制墩中间节段固定连接。
具体地,所述预制墩底节段/所述预制墩中间节段/所述预制墩顶节段包括:
中空钢管;
钢筋混凝土层,其同轴浇筑在所述中空钢管的外侧,且所述钢筋混凝土层的内侧面与所述中空钢管的外侧面贴合;
钢筋笼,其设置在所述钢筋混凝土层内部,且与所述中空钢管的外侧面固定连接。
具体地,所述钢筋笼包括:
竖向主筋,多个竖向主筋竖直设置,且沿所述中空钢管的中轴线呈环形分布;
环形箍筋,多个所述环形箍筋与所述中空钢管同轴设置,且沿所述中空钢管的中轴线竖向分布,所述竖向主筋和所述环形箍筋绑扎连接;
拉筋,多个拉筋的一端与所述竖向主筋绑扎连接,多个所述拉筋的另一端与所述中空钢管的外侧面焊接连接。
具体地,所述装配接头包括:
环形钢板,其焊接在所述预制墩底节段/所述预制墩中间节段的所述中空钢管的上端,所述环形钢板水平设置,且所述环形钢板的内径小于所述中空钢管的内径,所述环形钢板的外径大于所述中空钢管的外径;
下加劲组件,其焊接在所述预制墩底节段/所述预制墩中间节段的所述中空钢管的上端,且所述下加劲组件与所述环形钢板的下侧面焊接连接;
上加劲组件,其焊接在所述预制墩中间节段/所述预制墩顶节段的所述中空钢管的下端;
通过所述装配接头连接所述预制墩底节段和/或所述预制墩中间节段和/或所述预制墩顶节段时,将所述上加劲组件与所述环形钢板的上侧面焊接。
具体地,所述下加劲组件包括:
多个下外加劲钢板,其呈环形分布在所述中空钢管的外侧面,且所述下外加劲钢板的上端和侧边分别焊接于所述环形钢板的下侧面和所述中空钢管的外侧面;
多个下内加劲钢板,其呈环形分布在所述中空钢管的内侧面,且所述下内加劲钢板的上端和侧边分别焊接于所述环形钢板的下侧面和所述中空钢管的内侧面;
所述上加劲组件包括:
多个上外加劲钢板,其呈环形分布在所述中空钢管的外侧面,且所述上外加劲钢板的侧边焊接于所述中空钢管的外侧面;
多个上内加劲钢板,其呈环形分布在所述中空钢管的内侧面,且所述上内加劲钢板的侧边焊接于所述中空钢管的内侧面;
所述上外加劲钢板的下端、所述上内加劲钢板的下端和所述中空钢管的下端位于同一水平面。
进一步,所述装配接头还包括剪力连接件,多个所述剪力连接件分别与多个所述上外加劲钢板和多个所述下外加劲钢板固定连接;
多个所述上外加劲钢板、多个所述下外加劲钢板和多个所述剪力连接件均位于钢筋混凝土层内。
进一步,所述装配接头还包括钢筋接头;
所述钢筋接头用于连接所述预制墩底节段和所述预制墩中间节段之间的所述竖向主筋;
用于连接所述预制墩底节段和所述预制墩顶节段之间的所述竖向主筋;
用于连接相邻的两个所述预制墩中间节段之间的所述竖向主筋;
用于连接所述预制墩中间节段和所述预制墩顶节段之间的所述竖向主筋。
具体地,所述钢筋混凝土层为预制结构,且所述预制墩底节段的下端、所述预制墩中间节段的两端和所述预制墩顶节段的下端均设置有混凝土湿接缝,所述混凝土湿接缝内不浇筑混凝土,且所述环形钢板位于所述混凝土湿接缝内。
具体地,所述环形钢板上设置有多个孔洞,所述孔洞位于所述中空钢管的外侧。
本发明与现有技术相比,具有如下的优点和有益效果:
本发明采用的钢-混组合结构形式,有效的解决了钢板的屈服问题,使钢材的高强度、高韧性得到充分发挥,实现了钢材和混凝土两种材料性能的优势组合。
采用工厂节段预制、现场拼装的建造模式,机械化程度高,产品质量好,施工进度快,中空钢管既参与结构受力又兼做浇筑混凝土的内模板,不仅方便节段预制,而且节省模板用量;与常规钢筋混凝土桥墩比较,结构重量轻,不仅便于装配化施工而且有利于抗震。
不同的预制节段之间通过装配接头连接,使预制节段拼装时的架设、定位、调整、纠偏等操作简单,安装方便,而且使用钢结构对接头部位加强,具有良好的强度和韧性,有效解决了传统钢筋混凝土接头抗震性能差的问题,使桥墩整体具有良好的抗震性能。
附图说明
附图示出了本发明的示例性实施方式,并与其说明一起用于解释本发明的原理,其中包括了这些附图以提供对本发明的进一步理解,并且附图包括在本说明书中并构成本说明书的一部分,并不构成对本发明实施例的限定。
图1是根据本发明所述的一种预制节段拼装中空钢管-钢筋混凝土组合桥墩的结构示意图。
图2是根据本发明所述的横系梁的连接示意图。
图3是根据本发明所述的一种预制节段拼装中空钢管-钢筋混凝土组合桥墩的剖面图。
图4是图3的A-A剖视图。
图5是根据本发明所述的钢筋笼的结构示意图。
图6是根据本发明所述的一种预制节段拼装中空钢管-钢筋混凝土组合桥墩的另一个结构的示意图。
图7是根据本发明所述的一种预制节段拼装中空钢管-钢筋混凝土组合桥墩的装配流程图之一。
图8是根据本发明所述的一种预制节段拼装中空钢管-钢筋混凝土组合桥墩的装配流程图之一。
图9是根据本发明所述的一种预制节段拼装中空钢管-钢筋混凝土组合桥墩的装配流程图之一。
附图标记:1-预制墩底节段,2-预制墩中间节段,3-预制墩顶节段,4-装配接头,5-横系梁,6-中空钢管,7-钢筋混凝土层,8-竖向主筋,9-环形箍筋,10-拉筋,11-钢筋接头,12-环形钢板,13-孔洞,14-下外加劲钢板,15-下内加劲钢板,16-上外加劲钢板,17-上内加劲钢板,18-剪力连接件,19-混凝土湿接缝。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于解释相关内容,而非对本发明的限定。
另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分。
在本申请中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本申请中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在不冲突的情况下,本发明中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本发明。
实施例一
一般的桥墩包括至少一根立柱,即可以由1根立柱、2根立柱或多根立柱组成,构成单柱式桥墩、双柱式桥墩和多柱式桥墩,图1和图2为双柱式桥墩。
实际中,将每根立柱在竖向分割为若干个钢-混组合节段,各钢-混组合节段在工厂预制,再运到现场从下到上逐节拼装,因此设定立柱包括:预制墩底节段1、预制墩中间节段2、预制墩顶节段3,且预制节段之间通过装配接头4装配。其中,预制墩中间节段2的数量根据桥墩的高度进行灵活设置,即预制墩中间节段2的数量为0~n个;
在运输到桥梁现场进行安装时,预制墩底节段1的下端与基础或承台连接,预制墩顶节段3的上端与支撑桥梁上部结构的盖梁或直接与桥梁上部结构连接;在预制墩底节段1和预制墩顶节段3中间连接合适数量的预制墩中间节段2。
若预制墩中间节段2的数量为0,预制墩底节段1的上端通过装配接头4与预制墩顶节段3的下端连接;
若预制墩中间节段2的数量为1,预制墩底节段1的上端通过装配接头4与预制墩中间节段2的下端连接,预制墩中间节段2的上端与预制墩顶节段3的下端连接;
若预制墩中间节段的数量大于1,多个预制墩中间节段2分别通过装配接头4串联连接,且位于最下端的预制墩中间节段2与预制墩底节段1连接,位于最上端的预制墩中间节段2与预制墩顶节段3连接。
若桥墩的立柱数量大于1且桥墩高度大于设定的高度阈值时,为了增加立柱之间的稳定性,相邻的两个立柱之间连接有水平设置的横系梁5,横系梁5的两端分别与相邻的两个立柱的预制墩中间节段2固定连接。
如图3和图4所示,预制墩底节段1/预制墩中间节段2/预制墩顶节段3整体结构类似,包括:中空钢管6、钢筋混凝土层7和钢筋笼。
中空钢管6,采用成品钢管或由钢板焊制而成,其截面可以为圆形、矩形或其他多边形;即如图4和图6所示的两种不同截面。
钢筋混凝土层7同轴浇筑在中空钢管6的外侧,且钢筋混凝土层7的内侧面与中空钢管6的外侧面贴合;钢筋笼设置在钢筋混凝土层7内部,且与中空钢管6的外侧面固定连接。在预制时,先将钢筋笼连接至中空钢管6的外侧面,然后再浇筑钢筋混凝土层7,对钢筋混凝土层7进行养护后完成预制。
如图5所示,本实施例中的钢筋笼包括竖向主筋8、环形箍筋9和拉筋10。
多个竖向主筋8竖直设置,且沿中空钢管6的中轴线呈环形分布;多个环形箍筋9与中空钢管6同轴设置,且沿中空钢管6的中轴线竖向分布,竖向主筋8和环形箍筋9绑扎连接;多个拉筋10的一端与竖向主筋8绑扎连接,多个拉筋10的另一端与中空钢管6的外侧面焊接连接。
即钢筋笼由沿环向按一定间距分布的竖向主筋8以及沿竖向按一定间距分布的套箍并绑扎在竖向主筋8外围的环形箍筋9组成,拉筋10沿环向和竖向按一定间距布置,采用V型的双肢形式或钩型的单肢形式,一端绑扎在竖向主筋8上,另一端焊接在中空钢管6的外侧面上。
实施例二
本实施例对装配接头4的结构进行说明,如图3和图4所示,装配接头4包括环形钢板12、下加劲组件和上加劲组件。
环形钢板12焊接在预制墩底节段1/预制墩中间节段2的中空钢管6的上端,环形钢板12水平设置,且环形钢板12的内径小于中空钢管6的内径,环形钢板12的外径大于中空钢管6的外径;
下加劲组件焊接在预制墩底节段1/预制墩中间节段2的中空钢管6的上端,且下加劲组件与环形钢板12的下侧面焊接连接;通过下加劲组件使环形钢板12与中空钢管6连接更加稳定。
上加劲组件焊接在预制墩中间节段2/预制墩顶节段3的中空钢管6的下端;通过上加劲组件实现在需要连接不同的预制节段时,位于上方的预制节段可以与位于下方的环形钢板12连接稳定。
通过装配接头4连接预制墩底节段1和/或预制墩中间节段2和/或预制墩顶节段3时,将上加劲组件与环形钢板12的上侧面焊接。
即,预制墩底节段1上端的环形钢板12与预制墩中间节段2下端的下加劲组件焊接连接,预制墩中间节段上端的环形钢板12与预制墩顶节段3下端的下加劲组件焊接连接。
下面对上加劲组件和下加劲组件的具体结构进行说明。
下加劲组件包括下外加劲钢板14和下内加劲钢板15。
多个下外加劲钢板14呈环形分布在中空钢管6的外侧面,且下外加劲钢板的上端和侧边分别焊接于环形钢板12的下侧面和中空钢管6的外侧面;多个下内加劲钢板15呈环形分布在中空钢管6的内侧面,且下内加劲钢板的上端和侧边分别焊接于环形钢板12的下侧面和中空钢管6的内侧面,
上加劲组件包括上外加劲钢板16和上内加劲钢板17。
多个上外加劲钢板16呈环形分布在中空钢管6的外侧面,且上外加劲钢板的侧边焊接于中空钢管6的外侧面;
多个上内加劲钢板17呈环形分布在中空钢管6的内侧面,且上内加劲钢板的侧边焊接于中空钢管6的内侧面;
上外加劲钢板16的下端、上内加劲钢板17的下端和中空钢管6的下端位于同一水平面。
在节段预制时,下外加劲钢板14的上端和侧边分别焊接于环形钢板12的下侧面和下预制节段的中空钢管6的外侧面,下内加劲钢板15的上端和侧边分别焊接于环形钢板12的下侧面和下预制节段的中空钢管6的内侧面,上外加劲钢板16的侧边焊接于上预制节段的中空钢管6的外侧面,上内加劲钢板17的侧边焊接于上预制节段的中空钢管6的内侧面。
在预制节段现场拼装时,上预制节段的中空钢管6对齐下预制节段的中空钢管6焊接于环形钢板12的上侧面,上外加劲钢板16的下端对齐下外加劲钢板14焊接于环形钢板12的上侧面,上内加劲钢板17的下端对齐下内加劲钢板15焊接于环形钢板12的上侧面。同时上预制节段每一根竖向主筋8均与下预制节段对应的竖向主筋8对齐并以钢筋接头11连接。
钢筋接头11用于连接预制墩底节段1和预制墩中间节段2之间的竖向主筋8;
用于连接预制墩底节段1和预制墩顶节段3之间的竖向主筋8;
用于连接相邻的两个预制墩中间节段2之间的竖向主筋8;
用于连接预制墩中间节段2和预制墩顶节段3之间的竖向主筋8。
另外,为了加强下外加劲钢板14和上外加劲钢板16与钢筋混凝土层7的连接,设定装配接头4还包括剪力连接件18,多个剪力连接件18分别与多个上外加劲钢板16和多个下外加劲钢板14固定连接;
多个上外加劲钢板16、多个下外加劲钢板14和多个剪力连接件18均位于钢筋混凝土层7内。
本实施例中的钢筋混凝土层7为预制结构,为了在桥梁施工地实现不同预制节段之间的安装,设定预制墩底节段1的下端、预制墩中间节段2的两端和预制墩顶节段3的下端均设置有混凝土湿接缝19。混凝土湿接缝19中设置有竖向主筋8,但是可以不预先设置环形箍筋9和拉筋10,在后期进行混凝土湿接缝浇筑时,再捆扎额外的环形箍筋9和拉筋10。
在预制工厂进行预制时,混凝土湿接缝19内不浇筑混凝土,且环形钢板12位于混凝土湿接缝19内。
在进行现场安装时,完成不同预制节段的焊接连接后,再对混凝土湿接缝19进行混凝土浇筑。环形钢板12上设置有多个孔洞13,孔洞13位于中空钢管6的外侧,使装配接头4的湿接缝混凝土能上下贯通。
实施例三
设计系按这种桥墩的构思,根据建桥条件,道路等级和技术标准,拟定桥跨布置、确定桥梁上部结构形式后,通过结构分析拟定桥墩断面布置和各部分的主要尺寸,根据我国现行桥梁设计规范进行设计和验算,以满足结构安全和使用功能的要求。
预制节段拼装中空钢管6混凝土组合桥墩,采用工厂或梁场节段预制、现场装配的方法建造。
节段预制:在工厂或制梁场进行预制,其主要预制工序为:准备节段预制的设备、台座、胎架、支架、模板→加工制作预制节段的中空钢管6→加工制作节段装配接头4钢板并按设计位置和要求焊接在预制节段上→制作钢筋笼并将其连接到中空钢管6的外侧面上→以中空钢管6作为浇筑混凝土内模板,安装底模板和外模板→浇筑预制节段钢筋混凝土层7→混凝土养护→钢结构工厂涂装→完成节段预制→将预制好的节段移到存储区或运输到桥梁现场待安装。
现场架设安装:按从下到上的顺序将预制节段运输到现场进行拼装。先安装预制墩底节段1,墩底节段的底端按设计要求连接到承台或基础上→如图7所示,在预制墩底节段1上部设置导向、限位、定位装置→起吊墩底上一预制节段,将其架设在其下的预制节段上端的环形钢板12上→如图8所示,定位、对齐、纠偏、固定,在装配接头4处将上节段的中空钢管6、上加劲组件焊接到下预制节段顶部的环形钢板12上→安装装配接头4的环形箍筋9和拉筋10,将上、下预制节段的竖向主筋8一一对应用钢筋接头11连接→如图9所示,架设装配接头4外模板→灌注装配接头4湿接缝混凝土→重复以上工序直至安装完成预制墩顶节段3→安装施工墩顶盖梁或桥梁上部结构。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例/方式”、“一些实施例/方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例/方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例/方式或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例/方式或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例/方式或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例/方式或示例以及不同实施例/方式或示例的特征进行结合和组合。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
本领域的技术人员应当理解,上述实施方式仅仅是为了清楚地说明本发明,而并非是对本发明的范围进行限定。对于所属领域的技术人员而言,在上述发明的基础上还可以做出其它变化或变型,并且这些变化或变型仍处于本发明的范围内。

Claims (10)

1.一种预制节段拼装中空钢管-钢筋混凝土组合桥墩,其特征在于,所述桥墩包括至少一根立柱,所述立柱包括:预制墩底节段(1)、预制墩中间节段(2)、预制墩顶节段(3)和装配接头(4),所述预制墩中间节段(2)的数量为0~n个;
所述预制墩底节段(1)的下端与基础或承台连接,所述预制墩顶节段(3)的上端与支撑桥梁上部结构的盖梁或直接与桥梁上部结构连接;
若所述预制墩中间节段(2)的数量为0,所述预制墩底节段(1)的上端通过所述装配接头(4)与所述预制墩顶节段(3)的下端连接;
若所述预制墩中间节段(2)的数量为1,所述预制墩底节段(1)的上端通过所述装配接头(4)与所述预制墩中间节段(2)的下端连接,所述预制墩中间节段(2)的上端与所述预制墩顶节段(3)的下端连接;
若所述预制墩中间节段的数量大于1,多个所述预制墩中间节段(2)分别通过所述装配接头(4)串联连接,且位于最下端的所述预制墩中间节段(2)与所述预制墩底节段(1)连接,位于最上端的所述预制墩中间节段(2)与所述预制墩顶节段(3)连接。
2.根据权利要求1所述的一种预制节段拼装中空钢管-钢筋混凝土组合桥墩,其特征在于,设定桥墩的高度阈值,若所述桥墩的立柱数量大于1且桥墩高度大于高度阈值时,则在相邻的两个所述立柱之间连接水平设置的横系梁(5),所述横系梁(5)的两端分别与相邻的两个所述立柱的预制墩中间节段(2)固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种预制节段拼装中空钢管-钢筋混凝土组合桥墩,其特征在于,所述预制墩底节段(1)/所述预制墩中间节段(2)/所述预制墩顶节段(3)包括:
中空钢管(6);
钢筋混凝土层(7),其同轴浇筑在所述中空钢管(6)的外侧,且所述钢筋混凝土层(7)的内侧面与所述中空钢管(6)的外侧面贴合;
钢筋笼,其设置在所述钢筋混凝土层(7)内部,且与所述中空钢管(6)的外侧面固定连接。
4.根据权利要求3所述的一种预制节段拼装中空钢管-钢筋混凝土组合桥墩,其特征在于,所述钢筋笼包括:
竖向主筋(8),多个竖向主筋(8)竖直设置,且沿所述中空钢管(6)的中轴线呈环形分布;
环形箍筋(9),多个所述环形箍筋(9)与所述中空钢管(6)同轴设置,且沿所述中空钢管(6)的中轴线竖向分布,所述竖向主筋(8)和所述环形箍筋(9)绑扎连接;
拉筋(10),多个拉筋(10)的一端与所述竖向主筋(8)绑扎连接,多个所述拉筋(10)的另一端与所述中空钢管(6)的外侧面焊接连接。
5.根据权利要求4所述的一种预制节段拼装中空钢管-钢筋混凝土组合桥墩,其特征在于,所述装配接头(4)包括:
环形钢板(12),其焊接在所述预制墩底节段(1)/所述预制墩中间节段(2)的所述中空钢管(6)的上端,所述环形钢板(12)水平设置,且所述环形钢板(12)的内径小于所述中空钢管(6)的内径,所述环形钢板(12)的外径大于所述中空钢管(6)的外径;
下加劲组件,其焊接在所述预制墩底节段(1)/所述预制墩中间节段(2)的所述中空钢管(6)的上端,且所述下加劲组件与所述环形钢板(12)的下侧面焊接连接;
上加劲组件,其焊接在所述预制墩中间节段(2)/所述预制墩顶节段(3)的所述中空钢管(6)的下端;
通过所述装配接头(4)连接所述预制墩底节段(1)和/或所述预制墩中间节段(2)和/或所述预制墩顶节段(3)时,将所述上加劲组件与所述环形钢板(12)的上侧面焊接。
6.根据权利要求5所述的一种预制节段拼装中空钢管-钢筋混凝土组合桥墩,其特征在于,所述下加劲组件包括:
多个下外加劲钢板(14),其呈环形分布在所述中空钢管(6)的外侧面,且所述下外加劲钢板的上端和侧边分别焊接于所述环形钢板(12)的底面和所述中空钢管(6)的外侧面;
多个下内加劲钢板(15),其呈环形分布在所述中空钢管(6)的内侧面,且所述下内加劲钢板的上端和侧边分别焊接于所述环形钢板(12)的底面和所述中空钢管(6)的内侧面;
所述上加劲组件包括:
多个上外加劲钢板(16),其呈环形分布在所述中空钢管(6)的外侧面,且所述上外加劲钢板的侧边焊接于所述中空钢管(6)的外侧面;
多个上内加劲钢板(17),其呈环形分布在所述中空钢管(6)的内侧面,且所述上内加劲钢板的侧边焊接于所述中空钢管(6)的内侧面;
所述上外加劲钢板(16)的下端、所述上内加劲钢板(17)的下端和所述中空钢管(6)的下端位于同一水平面。
7.根据权利要求6所述的一种预制节段拼装中空钢管-钢筋混凝土组合桥墩,其特征在于,所述装配接头(4)还包括剪力连接件(18),多个所述剪力连接件(18)分别与多个所述上外加劲钢板(16)和多个所述下外加劲钢板(14)固定连接;
多个所述上外加劲钢板(16)、多个所述下外加劲钢板(14)和多个所述剪力连接件(18)均位于钢筋混凝土层(7)内。
8.根据权利要求5所述的一种预制节段拼装中空钢管-钢筋混凝土组合桥墩,其特征在于,所述装配接头(4)还包括钢筋接头(11);
所述钢筋接头(11)用于连接所述预制墩底节段(1)和所述预制墩中间节段(2)之间的所述竖向主筋(8);
用于连接所述预制墩底节段(1)和所述预制墩顶节段(3)之间的所述竖向主筋(8);
用于连接相邻的两个所述预制墩中间节段(2)之间的所述竖向主筋(8);
用于连接所述预制墩中间节段(2)和所述预制墩顶节段(3)之间的所述竖向主筋(8)。
9.根据权利要求5所述的一种预制节段拼装中空钢管-钢筋混凝土组合桥墩,其特征在于,所述钢筋混凝土层(7)为预制结构,且所述预制墩底节段(1)的下端、所述预制墩中间节段(2)的两端和所述预制墩顶节段(3)的下端均设置有混凝土湿接缝(19),在预制阶段,所述混凝土湿接缝(19)内不浇筑混凝土,且所述环形钢板(12)位于所述混凝土湿接缝(19)内。
10.根据权利要求9所述的一种预制节段拼装中空钢管-钢筋混凝土组合桥墩,其特征在于,所述环形钢板(12)上设置有多个孔洞(13),所述孔洞(13)位于所述中空钢管(6)的外侧。
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