CN204491398U - 一种新型整体式桥台桥梁 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种新型整体式桥台桥梁，包括桥梁端梁、桩帽和H型支承钢桩。所述H型钢桩桩体弱轴受弯，所述桩帽与端梁采用狗骨型连接构造连接。所述的狗骨型连接构造是指在桩帽和端梁接缝处填充可压缩性橡胶材料，并由H型钢桩连接两者的半刚性连接构造。本实用新型的H型钢桩，不仅可以利用其表面摩擦甚至端部来承受竖向荷载，还可很好地利用其弱轴侧向刚度低的特点；桩帽与端梁之间的狗骨型连接构造降低了该连接处刚度，增大了该连接处转动能力，提高了桥梁的纵向变形能力，增加了该桥型容许桥长，避免了桩基础发生过大的侧移，保证了该桩的竖向承载能力，减小了桩身内力，减轻了桥梁温度变形对桩体疲劳损伤，延长了桥梁使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种新型整体式桥台桥梁，属于桥梁领域。
背景技术
整体桥取消了伸缩装置与支座，桥台与主梁做成整体结构，是无缝桥一大类别。整体桥上部结构的胀缩，必然受到桥台的约束。而桥台台身一般为刚性结构，以钢筋混凝土结构为主，其适应桥梁上部结构温度变形的能力主要由基础提供。而基础可以是单排桩和双排桩，其中以单排桩应用最多，并且其刚度越大，桩基本身所受水平力和弯矩也越大。因此整体桥桥台桩基础一般要采用柔性钢桩，大部分为H型钢桩。
然而，该桩基础不仅要承受桥梁上部结构传递的竖向荷载和水平荷载，还要承受台后土压力作用，受力情况不仅复杂（桩-土相互作用是一个非线性问题），而且很不利。更重要的是，整体桥端梁与桩帽一般为刚接，导致该连接部位转动能力差且承受集中应力，从而产生塑性铰，疲劳损伤甚至破坏，影响了该桥型寿命，增加了维修成本。
实用新型内容
为了解决现有的技术不足，本实用新型提供一种新型整体式桥台桥梁,该结构就是降低了端梁与桩帽连接处刚度，增大了该连接处转动能力，提高了桥梁的纵向变形能力，增加了该桥型容许桥长，避免了桩基础发生过大的侧移，保证了该桩的竖向承载能力，减小了桩身内力，减轻了桥梁温度变形对桩体疲劳损伤，延长了桥梁使用寿命。
本实用新型的技术方案在于：
一种新型整体式桥台桥梁，包括桥梁端梁、桩帽和插入地表中作为支承桩的H型钢桩，其特征在于：所述桩帽与桥梁端梁之间有一条接缝，所述的H型钢桩贯穿该接缝且顶部超出桩帽并与桥梁端梁连接，所述的H型钢桩顶部翼缘宽度逐渐向接缝处减小。
其中，所述接缝处浇筑有包裹住H型钢桩桩体的长方体混凝土。
所述接缝处内除了H型钢桩和长方体混凝土之外所有的空隙中填充可压缩性橡胶材料，所述可压缩性橡胶材料为泡沫橡胶。
所述的接缝在靠近桥台背一侧填有一层可压缩的泡沫类材料。
所述H型钢桩桩体与桩帽接触面设置剪力钉。
所述的H型钢桩在桩帽底部以下2m范围内包有50mm厚的可压缩性泡沫材料。
所述的H型钢桩顶部超出桩帽部分的长度在300~500mm范围内。
所述接缝宽为15~30mm。
所述的长方体混凝土的长度和宽度都超出H型钢桩桩体长度和宽度的10mm，高度等于接缝宽度。
本实用新型的优点在于：本实用新型H型钢桩作为无缝桥梁支承桩方便了施工，可以利用其表面摩擦甚至端部来承受竖向荷载，还可很好地利用其侧向刚度低的特点来允许水平温度变形。更重要的是，H型钢桩桩桩帽与端梁之间的狗骨型连接构造降低了该连接处刚度，增大了该连接处转动能力，提高了桥梁的纵向变形能力，增加了该桥型容许桥长，避免了桩基础发生过大的侧移，保证了该桩的竖向承载能力，减小了桩身内力，减轻了桥梁温度变形对桩体疲劳损伤，延长了桥梁使用寿命。
附图说明
图1为带狗骨型连接构造的新型整体式桥台桥梁结构示意图，
图2为带狗骨型连接构造的新型整体式桥台桥梁端梁和桩帽连接构造示意图，
图3为带狗骨型连接构造的新型整体式桥台桥梁端梁和桩帽连接处A-A截面示意图。
图中：1-H型钢桩、2-桩帽、3-端梁、4-混凝土、5-可压缩性橡胶材料、6-可压缩的泡沫类材料、7-剪力钉。
具体实施方式
为让本实用新型的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图，作详细说明如下。
如图1所示，一种新型整体式桥台桥梁，包括桥梁端梁3、桩帽2和插入地表中作为支承桩的H型钢桩1，所述H型钢桩1桩体弱轴受弯，所述桩帽2与端梁3采用狗骨型连接构造连接。H型钢桩1不仅可以利用其表面摩擦甚至端部来承受竖向荷载，还可很好地利用其侧向刚度低的特点来允许水平温度变形，更重要的是，桩帽2与端梁3之间的狗骨型连接构造降低了该连接处刚度，增大了该连接处转动能力，提高了桥梁的纵向变形能力，增加了该桥型容许桥长，避免了桩基础发生过大的侧移，保证了该桩的竖向承载能力，减小了桩身内力，减轻了桥梁温度变形对桩体疲劳损伤，延长了桥梁使用寿命。
如图2~3所示，为带狗骨型连接构造的新型整体式桥台桥梁端梁3和桩帽2连接处细部构造示意图。
在本实施例中，所述的H型钢桩1可根据台后填土类型、桩体受力特点和温差大小选择合适的截面尺寸、埋设数量和具体位置，同时考虑一定腐蚀裕量，以保证其竖向支承能力、水平变形能力和耐腐蚀能力，并且H型钢桩1顶部翼缘宽度有一定变化，类似两个半椭圆形，形如“狗骨”。“狗骨”最窄处宽度为腹板厚度，以使端梁3和桩帽2不易分离，利于荷载传递。
在本实施例中， 所述的H型钢桩1顶部超出桩帽2，与端梁3连接，超出部分长度在300~500mm范围内。
在本实施例中，所述的H型钢桩1桩帽2与端梁3之间有一条接缝，接缝宽为15~30mm，并且在该接缝处H型钢桩1翼缘宽度最小（“狗骨”最窄处），以使端梁转动能力最佳。
在本实施例中，所述的接缝处浇筑有混凝土4。该混凝土4包裹住接缝处H型钢桩1桩体，形状为长方体（长度和宽度都超出该超出该桩体部分长度和宽度10mm，高为接缝宽度），避免了H型钢桩1的腐蚀并使端梁3以转动为主（避免端梁3的平动引起H型钢桩1过大的侧向位移）。
所述的可压缩性橡胶材料5可为泡沫橡胶，该泡沫橡胶填充了该接缝处除了H型钢桩1和混凝土4之外所有空隙，以使上下结构分离并保证该连接部位的转动能力。
所述H型钢桩1桩体与混凝土桩帽1接触面设置剪力钉7，以增大H型钢桩1与桩帽2的接触，利于荷载的传递。
所述的H型钢桩1在桩帽2底部以下2m处包有50mm厚的可压缩性泡沫材料6，以减少桩身内力，减轻桩身损伤。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本实用新型的涵盖范围。
Claims (9)
1.一种新型整体式桥台桥梁，包括桥梁端梁、桩帽和插入地表中作为支承桩的H型钢桩，其特征在于：所述桩帽与桥梁端梁之间有一条接缝，所述的H型钢桩贯穿该接缝且顶部超出桩帽并与桥梁端梁连接，所述的H型钢桩顶部翼缘宽度逐渐向接缝处减小。
2.根据权利要求1所述的一种新型整体式桥台桥梁，其特征在于：所述接缝处浇筑有包裹住接缝处H型钢桩桩体的长方体混凝土。
3.根据权利要求1所述的一种新型整体式桥台桥梁，其特征在于：所述接缝处内除了H型钢桩和长方体混凝土之外所有的空隙中填充可压缩性橡胶材料，所述可压缩性橡胶材料为泡沫橡胶。
4.根据权利要求1所述的一种新型整体式桥台桥梁，其特征在于：所述的接缝在靠近桥台背一侧填有一层可压缩的泡沫类材料。
5.根据权利要求1所述的一种新型整体式桥台桥梁，其特征在于：所述H型钢桩桩体与桩帽接触面设置剪力钉。
6.根据权利要求1所述的一种新型整体式桥台桥梁，其特征在于：所述的H型钢桩在桩帽底部以下2m范围内包有50mm厚的可压缩性泡沫材料。
7.根据权利要求1所述的一种新型整体式桥台桥梁，其特征在于：所述的H型钢桩顶部超出桩帽部分的长度在300~500mm范围内。
8.根据权利要求1所述的一种新型整体式桥台桥梁，其特征在于：所述接缝宽为15~30mm。
9.根据权利要求2所述的一种新型整体式桥台桥梁，其特征在于：所述的长方体混凝土的长度和宽度都超出H型钢桩桩体长度和宽度的10mm，高度等于接缝宽度。
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| CN201520030834.7U CN204491398U (zh) | 2015-01-17 | 2015-01-17 | 一种新型整体式桥台桥梁 |
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Cited By (1)
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| CN104562921A (zh) * | 2015-01-17 | 2015-04-29 | 福州大学 | 一种带狗骨型连接构造的新型整体式桥台桥梁及施工方法 |
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| CN104562921B (zh) * | 2015-01-17 | 2016-05-04 | 福州大学 | 一种带狗骨型连接构造的整体式桥台桥梁的施工方法 |
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