專利名稱：復(fù)式充油鋼管混凝土橋墩結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種復(fù)式充油鋼管混凝土橋墩結(jié)構(gòu)，屬于橋梁工程中鋼管混凝土橋墩技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
與傳統(tǒng)的鋼筋混凝土橋墩相比，鋼管混凝土橋墩具有良好的抗壓、抗彎和抗震性能，在建筑結(jié)構(gòu)以受壓為主的柱子和拱橋的拱肋中得到廣泛的應(yīng)用。然而，由于鋼管與混凝土之間相互作用效應(yīng)的復(fù)雜性，鋼管混凝土存在以下不足(1)針對(duì)填充混凝土的鋼橋墩， 其強(qiáng)度和剛度大，變形能力不足。混凝土具有很強(qiáng)的抗壓強(qiáng)度，填充混凝土后，鋼橋墩整體剛度顯著提高，根部不易產(chǎn)生局部屈曲，但是由于剛度過大，延性變形能力不足，易產(chǎn)生脆性破壞；(2)經(jīng)濟(jì)性和減震性能不能兼?zhèn)洹我坏奶岣咪摌蚨盏膭偠群蛷?qiáng)度，比如加大鋼橋墩的壁厚、增加加勁肋的數(shù)量、增大加勁肋的尺寸，減震性能提高有限，而用鋼量卻明顯提升，經(jīng)濟(jì)成本顯著提高；(3)加勁肋制作施工繁瑣。在鋼橋墩截面設(shè)置加勁肋可以有效的避免其產(chǎn)生局部屈曲，但是由于對(duì)加勁肋設(shè)置沒有形成程序化的操作流程，導(dǎo)致其制作施工過程比較復(fù)雜，費(fèi)時(shí)費(fèi)工；(4)震后修復(fù)性能不佳。普通鋼橋墩和鋼管混凝土橋墩，在地震發(fā)生后，根部容易產(chǎn)生損傷和破壞。對(duì)損傷部位的修復(fù)比較困難。大多數(shù)時(shí)候，需要拆除重建。造成重復(fù)建設(shè)浪費(fèi)巨大。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種具有良好抗震性能的復(fù)式充油鋼管混凝土橋墩結(jié)構(gòu)。為了實(shí)現(xiàn)上述的密度本發(fā)明是通過以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的
復(fù)式充油鋼管混凝土橋墩結(jié)構(gòu)，其特征在于包括內(nèi)鋼管、外鋼管，一個(gè)以上的內(nèi)鋼管位置固定后，由箍筋箍緊為一個(gè)內(nèi)鋼管單元，將該內(nèi)鋼管單元整體置于外鋼管中；外鋼管與內(nèi)鋼管之間填充混凝土。復(fù)式充油鋼管混凝土橋墩結(jié)構(gòu)，其特征在于所述外鋼管的內(nèi)壁均勻布焊接T型加勁肋。復(fù)式充油鋼管混凝土橋墩結(jié)構(gòu)，其特征在于在內(nèi)鋼管內(nèi)填充滿油液。本發(fā)明的特點(diǎn)和具有的有益效果如下
(1)結(jié)構(gòu)構(gòu)造合理，安裝方便，具有較好的整體性。(2)本發(fā)明采用的結(jié)構(gòu)和材料既能夠滿足鋼橋墩的強(qiáng)度和剛度要求，又具有較大的塑性變形能力，在地震荷載作用下，體現(xiàn)出較好的位移延性。(3)在遭到地震破壞后，可以對(duì)被破壞單根內(nèi)鋼管置換，維修方便，維修費(fèi)用少。(4)使用本發(fā)明的復(fù)式充油鋼管比傳統(tǒng)使用普通混凝土作為填充物相比，可節(jié)省大量的水泥，減少對(duì)環(huán)境的污染。(5)本發(fā)明復(fù)式充油鋼管混凝土橋墩的各部件，包括T型加勁肋和內(nèi)鋼管采用模塊化生產(chǎn)，在工廠內(nèi)制作完成后運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)安裝，所需油液，現(xiàn)場(chǎng)配制后填充于內(nèi)鋼管中。施工便捷。綜上所述，本發(fā)明的復(fù)式充油鋼管混凝土橋墩結(jié)構(gòu)，具有良好的減震效果、剛度、 塑變性能、位移延性。便于安裝，施工快捷、全程可使用流程化工藝操作。


圖1是橫截面為箱形的充油鋼管混凝土橋墩示意圖； 圖2是橫截面為圓形的充油鋼管混凝土橋墩示意圖。附圖中主要附圖標(biāo)記的說明1內(nèi)鋼管、2外鋼管、3油液、4箍筋、5內(nèi)填混凝土、6 加勁筋。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1
圖ι是橫截面為箱形的充油鋼管混凝土橋墩示意圖。圖2是橫截面為圓形的充油鋼管混凝土橋墩示意圖。參照?qǐng)D1、2所示，復(fù)式充油鋼管混凝土橋墩結(jié)構(gòu)，由內(nèi)鋼管1、外鋼管2 組成，在內(nèi)鋼管內(nèi)填充滿油液3，是將一個(gè)以上的內(nèi)鋼管位置固定后，由箍筋4箍緊為一個(gè)內(nèi)鋼管單元，將該內(nèi)鋼管單元整體置于外鋼管2中，外鋼管2的內(nèi)壁均布焊接T型加勁肋6， 外鋼管內(nèi)、內(nèi)鋼管之間填充混凝土 5。每個(gè)內(nèi)鋼管單元的數(shù)量沒有具體限定，不同數(shù)量的內(nèi)鋼管箍緊成不同的截面形狀，但以最大接觸外鋼管的內(nèi)壁為限。圖1中，內(nèi)鋼管數(shù)量為9個(gè)，箍緊后構(gòu)成箱形截面，內(nèi)鋼管對(duì)稱布置，圖2中內(nèi)鋼管數(shù)量為7個(gè)，箍緊后構(gòu)成圓形截面，內(nèi)鋼管環(huán)繞布置。本發(fā)明涉及到的內(nèi)鋼管的數(shù)量僅為舉例，并非用于限定，實(shí)際操作中可以根據(jù)橋墩的不同截面尺寸， 內(nèi)部布置的鋼管與鋼管之間的間距參照相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范執(zhí)行。內(nèi)鋼管內(nèi)填充的油液需要充滿整個(gè)鋼管然后密封鋼管兩個(gè)端部；焊接T型加勁肋 6，加勁肋6的長度，寬度參照相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范執(zhí)行即可。普通的鋼管混凝土橋墩結(jié)構(gòu)，因?yàn)殇摴軐?duì)內(nèi)部混凝土的約束作用，在一定程度上延緩混凝土的開裂，從而使得鋼管混凝土墩柱具有較高的抗彎剛度和承載力。但是由于內(nèi)部混凝土是脆性材料，剛度過大而延性不足，在地震發(fā)生時(shí)候，容易因?yàn)樽冃涡阅艿牟蛔阍斐善茐?。在鋼管?nèi)部添置內(nèi)鋼管結(jié)構(gòu)，可以有效的利用起鋼材的延性性能好的特點(diǎn)，進(jìn)一步用內(nèi)鋼管的塑性變形吸收地震能量，使得橋墩的延性性能大大提高。而在內(nèi)鋼管內(nèi)部充滿油液，目的是為了增加結(jié)構(gòu)的阻尼，在地震發(fā)生時(shí)，同樣可以吸收地震能量。并且，可以通過調(diào)節(jié)內(nèi)鋼管內(nèi)的油壓來調(diào)整阻尼的大小。通過增置內(nèi)鋼管，填充油液兩項(xiàng)措施使得鋼橋墩的剛度延性達(dá)到一個(gè)最佳的平衡。發(fā)揮最佳的抗震性能。上述具體實(shí)施方式
不以任何形式限制本發(fā)明的技術(shù)方案，凡是采用等同替換或等效變換的方式所獲得的技術(shù)方案均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.復(fù)式充油鋼管混凝土橋墩結(jié)構(gòu)，其特征在于包括內(nèi)鋼管、外鋼管，一個(gè)以上的內(nèi)鋼管由箍筋箍緊后置于外鋼管中；外鋼管與內(nèi)鋼管之間填充混凝土，內(nèi)鋼管內(nèi)填充滿油液。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)式充油鋼管混凝土橋墩結(jié)構(gòu)，其特征在于所述外鋼管的內(nèi)壁均勻焊接T型加勁肋。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種復(fù)式充油鋼管混凝土橋墩結(jié)構(gòu)，其特征在于包括內(nèi)鋼管、外鋼管，一個(gè)以上的內(nèi)鋼管位置固定后，由箍筋箍緊為一個(gè)內(nèi)鋼管單元，將該內(nèi)鋼管單元整體置于外鋼管中；內(nèi)鋼管內(nèi)填充滿油液，外鋼管內(nèi)、內(nèi)鋼管之間填充混凝土。外鋼管的內(nèi)壁均勻焊接T型加勁肋。本發(fā)明的復(fù)式充油鋼管混凝土橋墩結(jié)構(gòu)，具有良好的減震效果、剛度、塑變性能、位移延性，便于安裝，施工快捷、全程可使用流程化工藝操作。
文檔編號(hào)E01D19/02GK102168402SQ20111009426
公開日2011年8月31日 申請(qǐng)日期2011年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月15日
發(fā)明者傅中秋, 吉伯海, 瞿濤, 陳冬華, 陳策 申請(qǐng)人:河海大學(xué)