一种节段预压装配式混凝土桥墩结构及其施工方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111733692A(43)申请公布日2020.10.02(21)申请号202010735912.9(22)申请日2020.07.28(71)申请人东南大学地址211189江苏省南京市江宁区东南大学路2号申请人中铁建苏州设计研究院有限公司(72)发明人吴京章锦洋宋守坛王卫国谢鲁齐李志强(74)专利代理机构南京经纬专利商标代理有限公司32200代理人王美章(51)Int.Cl.E01D19/02(2006.01)E01D21/00(2006.01)E01D101/24(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图2页(54)发明名称一种节段预压装配式混凝土桥墩结构及其施工方法(57)摘要本发明公开了一种节段预压装配式混凝土桥墩结构及其施工方法，装配式桥墩包括预制非塑性铰区段、含塑性铰区段、混凝土承台和预应力体系、预制非塑性铰区段孔道和含塑性铰区段孔道。所述预制非塑性铰区段、含塑性铰区段、混凝土承台从上至下依次首尾相接，预应力筋穿过预制非塑性铰区段、含塑性铰区段内部预留预应力孔道，张拉端设置于桥墩顶部，固定端设置于桥墩底部预估塑性铰区域上方。本发明公开的节段预压装配式混凝土桥墩结构具有施工简便、节段分段自由、耐久性能好、全寿命周期成本低等优点。同时，预应力筋下方固定端锚固位置高于墩底塑性铰区，可降低塑性铰区的轴压比，有效提升桥墩的抗震性能。CN111733692ACN111733692A权利要求书1/2页1.一种节段预压装配式混凝土桥墩结构，包括：预制非塑性铰区段，为整体预制节段或由多个预制非塑性铰区节段由上至下依次连接组合而成；底部混凝土承台，设置在混凝土桥墩的最底部；含塑性铰区段，设置在所述预制非塑性铰区段和底部混凝土承台之间；预应力筋，贯穿所述预制非塑性铰区段和所述含塑性铰区段设置，其上端穿过所述预制非塑性铰区段的顶部后通过张拉端锚固装置与所述预制非塑性铰区段顶部固定连接；其下端通过固定端锚固装置固定在所述含塑性铰区段内，并与含塑性铰区段的纵向钢筋可靠连接；预应力筋张拉后，节段预压装配式混凝土桥墩成为整体；其特征在于，所述固定端锚固装置处于所述含塑性铰区段内预估塑性铰区的上部。2.根据权利要求1所述的一种节段预压装配式混凝土桥墩结构，其特征在于，所述预估塑性铰区的高度为含塑性铰区段内箍筋加密区的长度。3.根据权利要求1所述的一种节段预压装配式混凝土桥墩结构，其特征在于，所述预制非塑性铰区段和含塑性铰区段中设有供所述预应力筋穿过的孔道。4.根据权利要求1所述的一种节段预压装配式混凝土桥墩结构，其特征在于，所述底部混凝土承台与含塑性铰区段整体浇筑成型。5.根据权利要求1所述的一种节段预压装配式混凝土桥墩结构，其特征在于，所述含塑性铰区段和混凝土承台分别预制，含塑性铰区段的纵向钢筋需在交界面处预留一段外伸长度，混凝土承台对应位置的纵向锚固钢筋上端预埋钢筋连接件，含塑性铰区段的纵向钢筋与混凝土承台的纵向锚固钢筋通过钢筋连接件相连。6.根据权利要求1所述的一种节段预压装配式混凝土桥墩结构，其特征在于，所述预制非塑性铰区段上部设置预制盖梁。7.一种如权利要求1至6中任一所述节段预压装配式混凝土桥墩结构的施工方法，其特征在于，包括以下几个步骤：第一步，制作预制非塑性铰区段、含塑性铰区段和混凝土承台，准备预应力筋；其中，预制非塑性铰区段和含塑性铰区段中分别预设有供预应力筋穿过的孔道；所述固定端锚固装置处于所述含塑性铰区段内预估塑性铰区的上部，并与含塑性铰区段的纵向钢筋可靠连接；第二步，将预制非塑性铰区段和含塑性铰区段依次吊装到位，保证预制非塑性铰区段孔道和含塑性铰区段孔道上、下对齐；第三步，将预应力筋从上向下依次穿过预制非塑性铰区段孔道和含塑性铰区段孔道，当预应力筋下端插入预埋于含塑性铰区段内的固定端锚固装置后形成有效锚固；第四步，将张拉端锚固装置固定于预制非塑性铰区段的最上部，并将预应力筋上端穿入其中，张拉预应力筋形成锚固；第五步，在预制非塑性铰区段孔道和含塑性铰区段孔道内灌注水泥砂浆。8.根据权利要求7所述节段预压装配式混凝土桥墩结构的施工方法，其特征在于，多个所述预制非塑性铰区节段之间、预制非塑性铰区段与含塑性铰区段之间均根据水平抗剪承载力需求选择设置或不设置抗剪键齿。2CN111733692A权利要求书2/2页9.根据权利要求7所述节段预压装配式混凝土桥墩结构的施工方法，其特征在于，当所述含塑性铰区段和混凝土承台分别预制时，所述含塑性铰区段与混凝土承台之间根据水平抗剪承载力需求选择设置或不设置抗剪键齿。3CN111733692A说明书1/5页一种节段预压装配式混凝土桥墩结构及其施工方法技术领域[0001]本发明涉及土木工程领域，具体涉及一种节段预压装配式混