CN214219351U - 一种基于泡沫混凝土吸能的减震桥墩 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种基于泡沫混凝土吸能的减震桥墩，应用在桥梁支撑结构的技术领域，解决现有的桥梁抗震性差的技术问题，其包括由外至内设置的砼护层和泡沫混凝土层，所述砼护层成环形，位于砼护层的下端的所述泡沫混凝土层为实心，位于砼护层的上端的所述泡沫混凝土层空心设置，所述泡沫混凝土的厚度为砼护层厚度的四分之一至三分之二之间。本实用新型具有提高桥梁抗震能力的效果。

Description

一种基于泡沫混凝土吸能的减震桥墩

技术领域

本实用新型涉及桥梁支撑结构的技术领域，更具体地说，它涉及一种基于泡沫混凝土吸能的减震桥墩。

背景技术

我国是一个震灾严重的国家，具有地震频度高、强度大、震源浅、分布广等特点。同时，我国的高架桥、高架地铁、高架铁路也是主要的交通通道，因此，如何提高桥墩的抗震能力，降低地震对桥墩的影响，这给桥梁的抗震设计带来了极大的挑战。

现有的桥梁支撑柱，都是钢筋混凝土直接现场浇筑而成，虽然具有很好的支撑性，但是在面对地震的时候，一旦支撑柱破裂后很难修复，进一步导致桥梁会倒塌，使得支撑柱不能满足小震不坏、中震可修、大震不倒的抗震结构设计要求。针对上述情况，需要设计一种新的桥墩的结构。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种基于泡沫混凝土吸能的减震桥墩，其优点是，提高桥墩的抗震能力同时不会降低桥墩的支撑能力。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种基于泡沫混凝土吸能的减震桥墩，其特征在于：包括由外至内设置的砼护层和泡沫混凝土层，所述砼护层成环形，位于砼护层的下端的所述泡沫混凝土层为实心，位于砼护层的上端的所述泡沫混凝土层空心设置，所述泡沫混凝土的厚度为砼护层厚度的四分之一至三分之二之间。

上述设置达到的效果：泡沫混凝土是一种吸能材料，其在挤压的情况下吸能效果最好，在桥墩中加一层泡沫混凝土，当地震来临时，泡沫混凝土层能够弹性变形，从而很大程度的吸收消耗地震能量，起到抗震的作用。

进一步设置：所述泡沫混凝土的实心部分占砼护层总长的三分之一至二分之一之间。

上述设置达到的效果：地震的能量从地表开始，往上逐渐减小，泡沫混凝土的实心部分占砼护层的三分之一至二分之一之间，这样能够减少材料成本，同时确保不会影响抗震效果。

进一步设置：所述泡沫混凝土层上端的空心部分通过隔板分割成两个空腔，两个所述空腔对称设置，所述分隔板与砼护层一体设置。

上述设置达到的效果：桥梁的截面相比较桥墩来说比较长，将桥墩设计成条状，从而能够对桥梁起到更好的支撑的作用。

进一步设置：所述空腔内设有伸缩杆以及位于伸缩杆两端的支撑板，所述泡沫混凝土层上嵌设有定位柱，所述定位柱穿过支撑板，当所述支撑板套在定位柱上时，调节所述伸缩杆的长度，使得所述支撑板抵紧在泡沫混凝土层上。

上述设置达到的效果：由于桥墩设置成空心，桥墩的径向承载力会减弱，伸缩杆和支撑板提高桥墩的径向承载力。由于不同高度的空腔的尺寸存在一定的误差，因此通过伸缩杆来消除误差的影响，同时通过调节伸缩杆，对支撑板施加预紧力，使得支撑板抵紧在空腔的侧壁上。

进一步设置：所述支撑杆包括两个螺纹相反的螺杆、同时螺纹连接在两个螺杆上的螺套，所述螺杆与支撑板固定连接，相邻所述伸缩杆之间间隔0.5-1.5米。

上述设置达到的效果：转动螺套，螺杆同时在螺套中相互靠近或者相互远离，从而起到调节伸缩杆长度的作用，并且利用螺纹自锁的功能，对伸缩杆的长度进行锁定。

进一步设置：所述定位柱有多个且均插接在支撑板上。

上述设置达到的效果：多个定位柱插接在支撑板上，防止支撑板转动和移动，将支撑板固定在指定的位置。

进一步设置：所述砼护层和泡沫混凝土层内均设有钢筋笼。

上述设置达到的效果：钢筋笼用于提高砼护层和泡沫混凝土层的强度。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1、泡沫混凝土是一种吸能材料，其在挤压的情况下吸能效果最好，本发明，在桥墩中加一层泡沫混凝土，能够很大程度的吸收消耗地震能量。

2、泡沫混凝土的弹性模量比普通混凝土的低，在普通混凝土中加一层泡沫混凝土能够降低桥墩整体在地震作用下的晃动的幅度。

3、泡沫混凝土减震层分布在桥墩中一周，无论地震从什么方向传来，减震层都可以工作。

附图说明

图1是本实施例的主视的结构示意图；

图2是图1中A-A剖视图；

图3是图1中B-B剖视图；

图4是图1中C-C剖视图。

图中：1、砼护层；2、泡沫混凝土层；3、隔板；4、伸缩杆；41、螺杆；42、螺套；5、支撑板；6、空腔；7、定位柱；8、托架；9、底座。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

实施例1：参考图1-3，一种基于泡沫混凝土吸能的减震桥墩，包括由外至内设置的砼护层1和泡沫混凝土层2，砼护层1成环形，位于砼护层1的下端的所述泡沫混凝土层2为实心，位于砼护层1的上端的所述泡沫混凝土层2空心设置，泡沫混凝土的厚度为砼护层1厚度的四分之一至三分之二之间。本实施例优选为泡沫混凝土的厚度为砼护层1厚度的二分之一。当地震来临时，与地面接触的桥墩受到的能量冲击最大，往上逐渐递减；泡沫混凝土的弹性模量比普通混凝土的低，因此，地震的能量传递给泡沫混凝土时，泡沫混凝土变形后，将地震的能量消耗掉，进而起到抗震的作用。

实施例2：参考图1，砼护层1的两端分别是底座9和托架8，底座9设置在地面上，托架8用于托住桥梁。

参考图1-3，泡沫混凝土的实心部分占砼护层1总长度的三分之一至二分之一之间，本实施例优选为泡沫混凝土的实心部分占砼护层1总长度的二分之一。由于地震的能量从地面向高处越来越小，这样能够减少泡沫混凝土的材料，同时不会影响抗震的效果。

参考图1-3，泡沫混凝土层2上端的空心部分通过隔板3分割成两个空腔6，两个空腔6对称设置，分隔板3与砼护层1一体设置。由于桥梁的截面相比较桥墩长很多，这样设置使得桥墩的截面成条形，对桥梁起到更好的支撑作用。

参考图2，砼护层1和泡沫混凝土层2内均设有钢筋笼（图中未示出）。

参考图1-4，空腔6内设有伸缩杆4以及位于伸缩杆4两端的支撑板5，泡沫混凝土层2上嵌设有定位柱7，定位柱7穿过支撑板5，当支撑板5套在定位柱7上时，调节所述伸缩杆4的长度，使得支撑板5抵紧在泡沫混凝土层2上。支撑杆包括两个螺纹相反的螺杆41、同时螺纹连接在两个螺杆41上的螺套42，螺杆41与支撑板5固定连接，相邻伸缩杆4之间间隔0.5-1.5米，同时相邻伸缩杆4相交成九十度。

参考图1-4，由于桥墩设置成空心，桥墩的径向承载力会减弱，伸缩杆4和支撑板5提高桥墩的径向承载力。由于不同高度的空腔6的尺寸存在一定的误差，因此通过伸缩杆4来消除误差的影响，同时通过调节伸缩杆4，对支撑板5施加预紧力，使得支撑板5抵紧在空腔6的侧壁上。伸缩杆4的调节方式通过转动螺套42即可。定位柱7有多个且均插接在支撑板5上，定位柱7与钢筋笼焊接，多个定位柱7穿过在支撑板5，并且与支撑板5固定连接，这样防止支撑板5转动和移动，将支撑板5固定在指定的位置。桥墩整体采用分断浇筑，这样便于安装支撑板5和伸缩杆4。

参考图1-4，砼护层1的两端为圆弧形，当支撑板5与圆弧的侧壁接触时，支撑板5也设置成弧形，这样使得支撑板5与空腔6的侧壁更好的贴合；当支撑板5与空腔6的平面接触时，支撑板5采用为平面状。

上述实施例的实施原理为：将泡沫混凝层和砼护层1相结合，有效起到抗震的效果。支撑板5和伸缩杆4的设置，起到提高桥墩径向承载力的作用。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种基于泡沫混凝土吸能的减震桥墩，其特征在于：包括由外至内设置的砼护层(1)和泡沫混凝土层(2)，所述砼护层(1)成环形，位于砼护层(1)的下端的所述泡沫混凝土层(2)为实心，位于砼护层(1)的上端的所述泡沫混凝土层(2)空心设置，所述泡沫混凝土的厚度为砼护层(1)厚度的四分之一至三分之二之间。

2.根据权利要求1所述的一种基于泡沫混凝土吸能的减震桥墩，其特征在于：所述泡沫混凝土的实心部分占砼护层(1)总长的三分之一至二分之一之间。

3.根据权利要求1所述的一种基于泡沫混凝土吸能的减震桥墩，其特征在于：所述泡沫混凝土层(2)上端的空心部分通过隔板(3)分割成两个空腔(6)，两个所述空腔(6)对称设置，所述隔板(3)与砼护层(1)一体设置。

4.根据权利要求3所述的一种基于泡沫混凝土吸能的减震桥墩，其特征在于：所述空腔(6)内设有伸缩杆(4)以及位于伸缩杆(4)两端的支撑板(5)，所述泡沫混凝土层(2)上嵌设有定位柱(7)，所述定位柱(7)穿过支撑板(5)，当所述支撑板(5)套在定位柱(7)上时，调节所述伸缩杆(4)的长度，使得所述支撑板(5)抵紧在泡沫混凝土层(2)上。

5.根据权利要求4所述的一种基于泡沫混凝土吸能的减震桥墩，其特征在于：所述伸缩杆(4)包括两个螺纹相反的螺杆(41)、同时螺纹连接在两个螺杆(41)上的螺套(42)，所述螺杆(41)与支撑板(5)固定连接，相邻所述伸缩杆(4)之间间隔0.5-1.5米。

6.根据权利要求5所述的一种基于泡沫混凝土吸能的减震桥墩，其特征在于：所述定位柱(7)有多个且均插接在支撑板(5)上。

7.根据权利要求1所述的一种基于泡沫混凝土吸能的减震桥墩，其特征在于：所述砼护层(1)和泡沫混凝土层(2)内均设有钢筋笼。

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