[发明专利]刚度渐变且可更换耗能棒的装配式桥墩及其施工方法

说明书

本发明涉及结构工程的技术领域，公开了刚度渐变且可更换耗能棒的装配式桥墩及其施工方法，包括承台本体、桥墩本体、现浇混凝土结构和耗能棒；所述桥墩本体为空心墩，位于所述承台本体的上方；所述现浇混凝土结构包括外围结构和墩内结构；所述承台本体中埋设有套筒，所述耗能棒的下部设置在所述套筒中，所述耗能棒的上部伸出所述承台本体的上端面，浇筑在所述现浇混凝土结构中。本发明中现浇混凝土结构的连接方式与承台本体间会形成塑性铰破坏区域，耗能棒在地震时会率先发生断裂从而消耗能量，保护连接处不被破坏，提升了桥墩本体的抗震性能；在震后修复方面，在破除现浇混凝土结构原有的混凝土后，可将被破坏的耗能棒从套筒中旋转取出进行更换。

技术领域

本发明专利涉及结构工程的技术领域，具体而言，涉及刚度渐变且可更换耗能棒的装配式桥墩及其施工方法。

背景技术

装配式施工是将在工厂或现场预制的桥梁结构运输至桥位处进行拼装，能够减轻环境污染，对交通及居民生活影响小，从桥梁上部结构进行预制拼装到下部结构也采用预制技术，当前装配式桥梁全面发展，已研发了涵盖桩基、墩柱、盖梁、桥台、挡土墙、主梁、防撞护栏的全装配式桥梁结构，并逐渐成为桥梁建设的主流。

其中保证桥墩和承台有效连接是一个主要技术难点，传统墩台的连接通常会采用底部现浇或者灌浆套筒的方式进行，但是底部现浇方法，施工繁琐需要临时固定措施从而拖慢了施工进度，灌浆套筒式连接，技术要求高，并且灌浆施工质量难以保证。同时在保证桥墩有效连接时能够兼顾桥墩的抗震性能的连接方式更是少之又少，震后修复较难，修复的质量也难以得到保证。

发明内容

本发明的目的在于提供刚度渐变且可更换耗能棒的装配式桥墩及其施工方法，旨在解决现有技术中，装配式桥墩抗震性能差的问题。

本发明是这样实现的，刚度渐变且可更换耗能棒的装配式桥墩，包括承台本体、桥墩本体、现浇混凝土结构和耗能棒；

所述桥墩本体为空心墩，位于所述承台本体的上方；

所述现浇混凝土结构包括外围结构和墩内结构，所述外围结构由混凝土在所述桥墩本体外围底部浇筑成型，所述墩内结构由混凝土在所述空心墩内部浇筑成型；

所述承台本体中埋设有套筒，所述耗能棒的下部设置在所述套筒中，所述耗能棒的上部伸出所述承台本体的上端面，所述耗能棒的上部浇筑在所述现浇混凝土结构中。

进一步的，所述外围结构的高度低于所述墩内结构的高度，实现刚度渐变。

进一步的，多个所述耗能棒间隔布置在所述桥墩本体的周围。

进一步的，所述承台本体中还埋设有多根竖向钢筋，所述竖向钢筋的上部位于所述现浇混凝土结构内，且最高处端头不高于所述现浇混凝土结构的顶部。

进一步的，所述竖向钢筋的外侧布置有多层横向箍筋，所述横向箍筋环绕所述竖向钢筋布置。

进一步的，所述桥墩本体内布置有横向钢筋，所述横向钢筋伸出所述桥墩本体一定距离，所述横向钢筋与所述竖向钢筋通过焊接连接。

进一步的，所述套筒包括固定装置和筒体，所述筒体的下端面与所述固定装置的上端面连接，所述固定装置埋设在所述承台本体中；所述耗能棒的下端与所述固定装置连接。

进一步的，所述筒体的上端面与所述承台本体的上端面平齐。

刚度渐变且可更换耗能棒的装配式桥墩的施工方法，包括以下步骤：

S01：预制桥墩本体；

S02：浇筑承台本体，在浇筑所述承台本体时埋设套筒；

S03：吊装所述桥墩本体，使得所述桥墩本体处于所述承台本体上方，并位于所述套筒所围绕的区域内；