[发明专利]一种轻型化模块化预制拼装桥墩结构

说明书

本发明涉及桥梁结构设计及制造技术领域，具体地讲是一种轻型化模块化预制拼装桥墩结构，包括墩底可调节段模块、标准节段模块、墩顶节段模块，所述墩底可调节段模块、标准节段模块、墩顶节段模块按由下至上的顺序依次利用钢绞线串联固定拼装形成预制桥墩，所述墩底可调节段模块、标准节段模块、墩顶节段模块中央均设有预制空腔，本发明采用钢模、空气胶囊或PVC管等形成空心断面，减轻结构自重，便于构件运输和吊装；通过不同模块的组合拼装，适应不同墩高的预制拼装桥墩；解决了预制高墩墩底普通钢筋配筋不足问题。

技术领域

本发明涉及桥梁结构设计及制造技术领域，具体地讲是一种轻型化模块化预制拼装桥墩结构。

背景技术

目前，随着城市基础设施建设快速发展，以及工程品质要求的不断提高，预制拼装技术由于其施工质量好、速度快、污染少、对周边环境影响小等特点，在城市桥梁中，特别是交通繁忙的核心区域采用预制拼装构件是十分合适的。

但是目前采用的预制装配式技术还存在如下制约：

(1)“构件多工厂制作，少工地现浇”的预制装配原则和城市运输安装条件之间的矛盾日益突出，为解决此矛盾常采用的方案就是尺寸和重量超限构件采用现浇结构，导致构件预制率不高，无法充分发挥其优势；

(2)构件标准化程度不高，导致制作、运输和安装成本较高，经济性不佳；

(3)预制构件设计理念不成熟，简单将构件现场浇筑变为工厂浇筑，未根据预制构件特点对其尺寸、样式和材料等进行优化设计。

为此设计一种轻量化易于运输、标准化可以适应预制拼装技术在桥梁结构装配中的预制化结构是十分有必要的。

发明内容

本发明突破了现有技术的难题，设计了一种轻量化易于运输、标准化可以适应预制拼装技术在桥梁结构装配中的预制化结构，达到加长预制桥墩长度、减少现场拼接工作量、适应预制桥墩适制造的目的。

本发明的另一个目的是提供一种便于制作、运输和安装的模块化预制拼接桥墩方案。

本发明为了达到上述目的，设计了一种轻型化模块化预制拼装桥墩结构，其特征在于：包括墩底可调节段模块、标准节段模块、墩顶节段模块，所述墩底可调节段模块、标准节段模块、墩顶节段模块按由下至上的顺序依次利用钢绞线串联固定拼装形成预制桥墩，所述墩底可调节段模块、标准节段模块、墩顶节段模块中央均设有预制空腔。

相应的，所述预制空腔利用内模制作而成，所述内模为液压钢模、充气胶囊、PVC管中的任一种。

相应的，在拼装预制桥墩时可采用若干个标准节段模块，使得预制桥墩的高度可调节，而且需要说明的是标准节段模块的高度可以根据实际桥墩的造型、运输尺寸和重量限制等设计不同高度的标准节段模块，在具体使用中也可以使用不同高度的标准节段模块从而达到桥墩拼装的目的。

相应的，所述钢绞线为自锁式预应力钢绞线，使得现场拼装连接方便，同时也解决了预制高墩墩底普通钢筋配筋不足的问题。

同时本发明还设计了一种便于制作、运输和安装的模块化预制拼接桥墩方案，其特征在于：按如下步骤进行：

S1根据待预制拼装的桥墩造型、运输尺寸和重量限制将其划分为墩底可调节段模块、若干不同高度的标准节段模块、墩顶节段模块；

S2预制墩底可调节段模块、标准节段模块、墩顶节段模块，采用空心截面实现构件轻型化，利用液压钢模、充气胶囊或者PVC管等制作空心内腔，从而完成轻型化的预制模块制作；

S3现场拼装预制模块，采用自锁式预应力钢绞线进行每个节段之间的串联连接，形成桥梁结构。

在S2中，预制墩底可调节段模块时，其高度可以根据施工方案、运输吊装条件、构造等确定；墩顶节段模块则根据桥墩的外观造型和运输吊装条件确定其高度。