[发明专利]拼装式钢制组合桥墩

说明书

技术领域

本发明属于城市立交桥、公路桥梁、箱涵结构物等施工领域，具体涉及一种便于快速安装、轻型运输、结构美观、跨径较大的新型的全拼装化的组合桥墩。

背景技术

国内桥梁工程中桥墩多采用钢筋混凝土桥墩，为满足桥面宽度要求，采用多柱式钢筋混凝土桥墩。钢筋混凝土桥墩存在混凝土污染大、下部结构自重大、截面尺寸大、施工效率低、建设周期长、抗震性能差、混凝土开裂、结构形式单一、跨越能力小、挤压桥下空间等问题。

因此需要设计一种结构轻盈、美观、便于运输、跨越能力大且可以拆卸的波纹钢组合桥墩。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种拼装式钢制组合桥墩，通过对结构的合理设计，各部件能够在工厂预制，运输到现场后安装，大大提高了施工效率，轻盈美观、抗震性能好。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种拼装式钢制组合桥墩，包括钢制墩柱及固定在钢制墩柱顶端的盖梁，关键在于：所述钢制墩柱的结构中包括两个钢主墩及位于两个钢主墩间的钢拱肋，所述钢拱肋的两端分别固定于两个钢主墩的上部，所述钢拱肋是H型钢并加工成向上弯曲的拱形。

本发明的有益技术效果是：1、结构合理，承载能力强，可有效解决钢筋混凝土桥墩结构自重大、抗震能力差、跨越能力小、承载能力低等问题；2、整个桥墩采用拼装式结构，其各部件在工厂预制、现场快速拼装且安装简易，有效加快现场桥墩的施工速度，同时采用钢结构避免了传统钢筋混凝土结构混凝土生产、施工产生的噪音或粉尘污染、无需制作桥墩模板和进行钢筋工程施工等，对于环境保护作用显著，跨越能力的增大，可减少主墩数量，桥下空间也可得到高效利用；3、双钢主墩组合结构满足较宽桥面的下部构造要求，节省出的空间可做小型车道，最大程度利用桥下空间，辅助解决城市拥堵问题；4、通过设计连接装置将拱脚拉筋与承压钢拱脚相连，结构简单，连接可靠，可重复使用。

下面结合附图对本发明进行详细说明。

附图说明

图1是本发明拼装式钢制组合桥墩的结构示意图；

图2是图1中盖梁的结构示意图；

图3是本发明拼装式钢制组合桥墩中连接装置的结构示意图；

图4是图3的安装示意图；

图5是图3中锁紧螺母的结构示意图。

在附图中：1是抗震挡块，2是盖梁，2-1是上翼缘板，2-2是下翼缘板，2-3是波折板，3是分配立柱，4是钢拱肋，5是拱脚拉筋，6是钢主墩，7是承压钢拱脚；

11是锥形管接头，11-1是锥形连接端，11-2是螺旋连接凹槽，11-3是外螺纹连接部，12是锁紧螺母，12-1是内螺纹连接部，12-2是锥形压紧部，12-3是螺旋自锁凹槽，13是锁紧锥套，13-1是螺旋锁紧凹槽。

具体实施方式

参见附图1，发明提供了一种拼装式钢制组合桥墩，包括钢制墩柱及固定在钢制墩柱顶端的盖梁2，关键在于：上述钢制墩柱的结构中包括两个钢主墩6及位于两个钢主墩6间的钢拱肋4，上述钢拱肋4的两端分别固定于两个钢主墩6的上部，上述钢拱肋4是H型钢并加工成向上弯曲的拱形。

上述钢拱肋4中H型钢的腹板采用波形。上述钢拱肋4中H型钢的腹板位于竖直面内。钢拱肋4为微弯曲的拱形，拱轴线可采用抛物线或大半径圆曲线。

在钢拱肋4的两端焊接固定有承压钢拱脚7，上述钢拱肋4借助承压钢拱脚7与钢主墩6固定。

当跨径过大时，桥梁上部结构自重荷载和车辆荷载作用下钢拱肋4配套的承压钢拱脚7处向外产生水平推力不利于钢主墩6受力，为此设计了拱脚拉筋5，拱脚拉筋5的两端分别固定于两个承压钢拱脚7上。拱脚拉筋5采用抗拉性能优越的FRP材料，可以是线材或型材。

在盖梁2的顶部两侧分别固定有抗震挡块1。抗震挡块1是由钢板弯折而成或者组焊而成，其截面呈梯形。钢抗震挡块1与盖梁2焊接固定。

参见附图2，上述盖梁2的结构中包括上翼缘板2-1、与钢主墩6相连的下翼缘板2-2以及设置在上翼缘板2-1和下翼缘板2-2之间的一个或多个波折板2-3。其横向可采用单梁H型钢盖梁，也可采用双梁形成箱型截面钢盖梁。

在盖梁2与钢拱肋4间设置有分配立柱3。分配立柱3根据设计需要在盖梁2与钢拱肋4间设置有多个。钢拱肋4与分配立柱3连接处设加强肋，以增加连接强度。分配立柱3采用钢管或方形、槽型、工字型等型钢结构传递上部结构荷载至钢拱肋4，以分配竖向压力，增加钢盖梁2的刚度，提高其跨越能力，减小截面高度等。

钢主墩6可以采用钢管、型钢、桁架等结构，主要承担轴向压力。