筒式桥墩结构

申请号 CN202311836737.2 申请日 2023-12-28 公开(公告)号 CN117822422A 公开(公告)日 2024-04-05
申请人 中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所; 山东路德新材料股份有限公司; 石家庄铁道大学; 发明人 魏少伟; 蔡德钩; 陆诗德; 魏培勇; 曾帅; 王志杰; 刘瑞; 秦岩;
摘要 本 发明 提供了一种 钢 筒式桥墩结构,包括底座、钢筒、格栅结构和多个 支撑 杆;钢筒固设于所述底座上,所述钢筒内部形成填充空间;格栅结构置于所述填充空间内,并将所述填充空间分隔成多个格栅通道,每个所述格栅通道均沿上下方向延伸,所述格栅通道内填充有碎石料;所述格栅通道内填充有碎石料;多个支撑杆沿上下方向固设于所述底座,所述支撑杆与所述格栅通道一一对应,所述支撑杆插设于对应的所述格栅通道。本发明提供的钢筒式桥墩结构,格栅结构、支撑杆、碎石料和钢筒共同承受外部的荷载,极大的提高了桥墩的抗弯抗剪切能 力 ,碎石料能够均匀填充格栅通道内的缝隙,能够提高桥墩的抗压强度。
权利要求

1.一种筒式桥墩结构,其特征在于,包括:
底座;
钢筒,固设于所述底座上,所述钢筒内部形成填充空间;
格栅结构,置于所述填充空间内,并将所述填充空间分隔成多个格栅通道,每个所述格栅通道均沿上下方向延伸,所述格栅通道内填充有碎石料;以及
多个支撑杆,沿上下方向固设于所述底座,所述支撑杆与所述格栅通道一一对应,所述支撑杆插设于对应的所述格栅通道内。
2.如权利要求1所述的钢筒式桥墩结构,其特征在于,所述钢筒与所述底座之间设有加强肋。
3.如权利要求1所述的钢筒式桥墩结构,其特征在于,所述碎石料包括一级碎石和二级碎石,所述一级碎石与二级碎石均匀混合形成土体结构,所述一级碎石的颗粒尺径小于所述二级碎石的颗粒尺径。
4.如权利要求1所述的钢筒式桥墩结构,其特征在于,所述钢筒包括多个钢筒主体,多个所述钢筒主体沿上下方向顺次拼接,位于底端的所述钢筒主体固接于所述底座,位于顶端的所述钢筒主体固接于桥梁的底面,相邻的两个所述钢筒主体通过连接组件连接。
5.如权利要求4所述的钢筒式桥墩结构,其特征在于,所述连接组件包括:
上连接盘,连接于所述钢筒主体的底端,所述上连接盘具有多个沿自身厚度贯穿的上连接孔;
下连接盘,连接于所述钢筒主体的顶端,所述下连接盘对应所述上连接孔开设有下连接孔,所述上连接盘与相邻的所述下连接盘抵接;以及
销,沿上下方向顺次穿过所述上连接孔和对应的所述下连接孔。
6.如权利要求1所述的钢筒式桥墩结构,其特征在于,所述钢筒式桥墩结构还包括桥墩基础,所述底座固设于所述桥墩基础的上表面。
7.如权利要求6所述的钢筒式桥墩结构,其特征在于,所述底座上开设有固定孔;所述桥墩基础对应所述固定孔设有固定槽,所述钢筒式桥墩结构还包括固件,所述紧固件从上至下穿过所述固定孔与所述固定槽螺接。
8.如权利要求1所述的钢筒式桥墩结构,其特征在于,所述钢筒的外周设有定位凸起,所述定位凸起的上下两轴端分别连接有加强盘,所述加强盘套设在所述钢筒的外周,且所述加强盘的内环与所述钢筒的外周抵接。
9.如权利要求8所述的钢筒式桥墩结构,其特征在于,所述加强盘包括竖直套筒和平连接环,所述竖直套筒与所述水平连接环同轴设置,且所述竖直套筒与所述水平连接环相互垂直连接,所述水平连接环与所述定位凸起的轴端面固定连接,所述竖直套筒套设在所述钢筒的外周,并与所述钢筒的外周抵接。
10.如权利要求8所述的钢筒式桥墩结构,其特征在于,所述定位凸起与所述加强盘通过固定件连接固定,所述定位凸起沿竖直方向开设有定位孔,所述加强盘对应所述定位孔开设有连接孔,所述固定件顺次穿过两个连接孔和定位孔。

说明书全文

筒式桥墩结构

技术领域

[0001] 本发明属于桥梁建筑技术领域,具体涉及一种钢筒式桥墩结构。

背景技术

[0002] 桥墩是支撑桥跨结构并将荷载传至地基的建筑物桥台设在桥梁两侧,桥墩则在两桥台之间。桥墩的作用是支承桥跨结构,而桥台支撑起支承桥跨结构的作用外,还要与路
堤衔接并防止路堤滑场在高速路以及各种跨海大桥中承担着重要作用。常用的梁桥重
式桥墩有矩形墩、圆端形墩、圆形墩等。
[0003] 目前,现有的桥墩是采用混凝土式桥墩,首先支设桥墩模板,然后向桥墩模板内浇注混凝土浆液,待混凝土浆液凝固后,混凝土式桥墩完成。但是混凝土式桥墩为一体式桥
墩,在长期支撑过程中,受各种自然灾害的影响,容易出现脆性剪切破坏,导致桥墩断裂,桥
墩修复后的强度不如原始桥墩的结构强度,容易发生二次断裂,增加了维修成本;修复后的
桥墩危险性增加,存在安全隐患。

发明内容

[0004] 本发明实施例提供一种钢筒式桥墩结构,旨在解决现有技术中一体式桥墩长期使用后容易出现剪切破坏,修复的桥墩结构强度低,造成安全隐患的技术问题。
[0005] 为实现上述目的,本发明采用的技术方案是:提供一种钢筒式桥墩结构,包括:
[0006] 底座;
[0007] 钢筒,固设于所述底座上,所述钢筒内部形成填充空间;
[0008] 格栅结构,置于所述填充空间内,并将所述填充空间分隔成多个格栅通道,每个所述格栅通道均沿上下方向延伸,所述格栅通道内填充有碎石料;以及
[0009] 多个支撑杆,沿上下方向固设于所述底座,所述支撑杆与所述格栅通道一一对应,所述支撑杆插设于对应的所述格栅通道内。
[0010] 在一种可能的实现方式中,所述钢筒与所述底座之间设有加强肋。
[0011] 在一种可能的实现方式中,所述碎石料包括一级碎石和二级碎石,所述一级碎石与二级碎石均匀混合形成土体结构,所述一级碎石的颗粒尺径小于所述二级碎石的颗粒尺
径。
[0012] 在一种可能的实现方式中,所述钢筒包括多个钢筒主体,多个所述钢筒主体沿上下方向顺次拼接,位于底端的所述钢筒主体固接于所述底座,位于顶端的所述钢筒主体固
接于桥梁的底面,相邻的两个所述钢筒主体通过连接组件连接。
[0013] 在一种可能的实现方式中,所述连接组件包括:
[0014] 上连接盘,连接于所述钢筒主体的底端,所述上连接盘具有多个沿自身厚度贯穿的上连接孔;
[0015] 下连接盘,连接于所述钢筒主体的顶端,所述下连接盘对应所述上连接孔开设有下连接孔,所述上连接盘与相邻的所述下连接盘抵接;以及
[0016] 销,沿上下方向顺次穿过所述上连接孔和对应的所述下连接孔。
[0017] 在一种可能的实现方式中,所述钢筒式桥墩结构还包括桥墩基础,所述底座固设于所述桥墩基础的上表面。
[0018] 在一种可能的实现方式中,所述底座上开设有固定孔;所述桥墩基础对应所述固定孔设有固定槽,所述钢筒式桥墩结构还包括固件,所述紧固件从上至下穿过所述固定
孔与所述固定槽螺接。
[0019] 在一种可能的实现方式中,所述钢筒的外周设有定位凸起,所述定位凸起的上下两轴端分别连接有加强盘,所述加强盘套设在所述钢筒的外周,且所述加强盘的内环与所
述钢筒的外周抵接。
[0020] 在一种可能的实现方式中,所述加强盘包括竖直套筒和平连接环,所述竖直套筒与所述水平连接环同轴设置,且所述竖直套筒与所述水平连接环相互垂直连接,所述水
平连接环与所述定位凸起的轴端面固定连接,所述竖直套筒套设在所述钢筒的外周,并与
所述钢筒的外周抵接。
[0021] 在一种可能的实现方式中,所述定位凸起与所述加强盘通过固定件连接固定,所述定位凸起沿竖直方向开设有定位孔,所述加强盘对应所述定位孔开设有连接孔,所述固
定件顺次穿过两个连接孔和定位孔。
[0022] 本发明提供的钢筒式桥墩结构,与现有技术相比,具有如下有益效果:
[0023] (1)舍去了传统的一体式混土浇注的方式,钢筒内设置格栅结构,格栅结构形成多个格栅通道,格栅通道内插设支撑杆,格栅通道内还填充碎石料,支撑杆作为第一层支撑,
格栅结构作为第二层支撑、碎石料作为第三层支撑、钢筒作为第四层支撑,四层支撑共同承
受横向承载力,在受到横向剪切力时,钢筒施加第一个反向作用力,剪切力穿过钢筒后被衰
弱成一级压力,格栅结构与钢筒2抵接,格栅结构向钢筒施加第二个反向作用力;一级压力
被衰弱成二级压力,格栅结构受到向内折弯的二级压力,格栅通道内填充有碎石料形成的
土体结构,土体结构中相邻的碎石颗粒抵接,结构强度高,土体结构向格栅结构施加第二个
反向作用力,能够分散格栅结构向内的二级压力,二级压力被衰弱成三级压力,三级压力非
常弱,能够被支撑杆提供第三个反向作用力抵消,钢筒、格栅结构、碎石料和支撑杆依次施
加反向作用力,以将受到的剪切力逐级衰减至消失,极大的提高了桥墩的抗弯抗剪切能力,
避免桥墩出现脆性破坏,碎石料能够均匀填充格栅通道内的缝隙,形成的土体结构稳定,格
栅结构通过自身网孔增大碎石颗粒之间的抵接强度,土体结构不会松散,具有高抗压强度
的特点,受到水平压力不易变形,能够大幅度提高桥墩在水平方向上的抗压强度;钢筒和填
充的碎石料共同承受桥体向下施加的压力,保证桥墩能够承受在竖向收到的压力;
[0024] (2)钢筒套设在横向格栅板与纵向格栅板外面,约束碎石料形成的土体结构,作为模板提供碎石料的侧向约束,钢筒能够作为碎石料的填充模板,节省桥墩的支模工序,减少
工序,加快了施工效率,桥墩完成后无需拆卸钢筒,节省了模板的拆除工序,节省了制造成
本;并且能够抵挡外界的自然灾害;
[0025] (3)先安装支撑杆,再安装格栅结构,套设钢筒后填充碎石料,整个过程紧凑,填充完成后桥墩施工结束,省去了混凝土桥墩浇注的凝固养护步骤,加快了施工效率;
[0026] (4)相对于混凝土浇注中,浇注设备产生噪音污染,混凝土浆液对环境造成的废水污染,格栅结构制造简单,碎石料在桥墩废弃后可以回收,自身不会污染环境,能够极大的
降低对环境的污染效果。
附图说明
[0027] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本
发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可
以根据这些附图获得其它的附图。
[0028] 图1为本发明实施例一提供的钢筒式桥墩结构的主视结构示意图;
[0029] 图2为本发明实施例一提供的钢筒式桥墩结构的俯视截面图;
[0030] 图3为本发明实施例一采用的底座和桥墩基础的装配示意图;
[0031] 图4为本发明实施例一采用的加强盘与定位凸起的装配示意图;
[0032] 图5为本发明实施例二采用的钢筒的结构示意图。
[0033] 附图标记说明:
[0034] 1、底座;11、固定孔;12、紧固件;
[0035] 2、钢筒;21、钢筒主体;22、连接组件;221、上连接盘;222、下连接盘;223、锁销;23、定位凸起;
[0036] 3、格栅结构;31、横向格栅板;32、纵向格栅板;
[0037] 4、支撑杆;
[0038] 5、加强肋;
[0039] 6、桥墩基础;
[0040] 7、加强盘;71、竖直套筒;72、水平连接环;73、固定件;
[0041] 8、碎石料。

具体实施方式

[0042] 为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅
用以解释本发明,并不用于限定本发明。
[0043] 需要说明的是,术语“长度”、“宽度”、“高度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“头”、“尾”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对
发明的限制。
[0044] 还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“设置”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根
据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0045] 此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。此外,“多个”、“若干”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
[0046] 请一并参阅图1至图5,现对本发明提供的钢筒式桥墩结构进行说明。钢筒式桥墩结构包括底座1、钢筒2、格栅结构3、和多个支撑杆4。钢筒2固设于底座1上,钢筒2内部形成
填充空间;格栅结构3置于填充空间内,并将填充空间分隔成多个格栅通道,每个格栅通道
均沿上下方向延伸,格栅通道内填充有碎石料8;多个支撑杆4沿上下方向固设于底座1,支
撑杆4与格栅通道一一对应,支撑杆4插设于对应的格栅通道内。
[0047] 需要说明的是,支撑杆4为纵向钢筋,纵向钢筋的结构强度高,纵向钢筋为热轧带肋钢筋HRB400级、HRB500级、HRBF400级或HRBF500级强度等级。
[0048] 需要说明的是,钢筒2的钢材采用素钢Q235级钢材、低合金高强度结构钢Q345级、Q380级或Q420级钢材。保证钢筒2在水平方向上具有一个良好的弹塑性,使得钢筒2能够
适应各种自然灾害。
[0049] 需要说明的是,碎石料8的碎石颗粒大小均匀,在格栅通道内相互抵接形成稳定的骨架,提高桥墩的水平抗压。
[0050] 需要说明的是,格栅结构3采用抗拉强度为240kN/m、280kN/m或300kN/m的高强土工格栅。
[0051] 具体实施时,钢筒2为方形筒,在竖直方向上的截面为矩形,方便纵向格栅板32以及横向格栅板31分别与钢筒2的内壁抵接。
[0052] 作为支撑杆4连接底座1,插设于格栅通道内的一种实施例,支撑杆4顶端伸入格栅通道,底端嵌装于底座1。
[0053] 作为支撑杆4连接底座1,插设于格栅通道内的另一种实施例,支撑杆4的顶端沿上下方向贯穿钢筒2,并与桥体连接。
[0054] 具体实施时,格栅结构3的抗拉强度高,碎石料8形成的土体结构稳定,抗压强度高,钢筒2具有良好的弹塑性;装配到一起后,桥墩具有高抗拉度、高抗压度和高弹塑性,大
幅度的提升了桥墩的结构强度和结构稳定性
[0055] 本桥墩的施工步骤如下:钢筒2在工厂内预制完成后,运输到施工现场,钢筒2起模板支撑作用,能够承受较大侧向应力,支撑杆4、格栅结构3能够加强桥墩主体的结构强度,
提高桥墩整体完整度,碎石料8形成的土体结构强度高,能够承受较大荷载作用。
[0056] 本实施例提供的钢筒式桥墩结构,与现有技术相比,具有如下有益效果:
[0057] (1)舍去了传统的一体式混土浇注的方式,钢筒2内设置格栅结构3,格栅结构3内部形成多个格栅通道,格栅通道内插设支撑杆4,格栅通道内还填充碎石料8,钢筒2作为第
一层支撑,格栅结构3作为第二层支撑,碎石料8作为第三层支撑,支撑杆4作为第四层支撑,
四层支撑共同承受横向承载力,在受到横向剪切力时,钢筒2施加第一个反向作用力,剪切
力穿过钢筒2后被衰弱成一级压力,格栅结构3与钢筒2抵接,格栅结构3向钢筒2施加第二个
反向作用力;一级压力被衰弱成二级压力,格栅结构3受到向内折弯的二级压力,格栅通道3
内填充有碎石料8形成的土体结构,土体结构中相邻的碎石颗粒抵接,结构强度高,土体结
构向格栅结构3施加第二个反向作用力,能够分散格栅结构3向内的二级压力,二级压力被
衰弱成三级压力,三级压力非常弱,能够被支撑杆4提供第三个反向作用力抵消,钢筒2、格
栅结构3、碎石料8和支撑杆4依次施加反向作用力,以将受到的剪切力逐级衰减至消失,横
向格栅板31、纵向格栅板32、支撑杆4、碎石料和钢筒2共同承受外部的荷载,极大的提高了
桥墩的抗弯能力,避免桥墩出现脆性破坏,碎石料8能够均匀填充格栅通道内的缝隙,形成
的土体结构稳定,格栅结构3通过自身网孔增大碎石颗粒之间的抵接强度,土体结构不会松
散,具有高抗压强度的特点,受到水平压力不易变形,能够大幅度提高桥墩在水平方向上的
抗压强度;
[0058] (2)钢筒2套设在横向格栅板31与纵向格栅板32外面,约束碎石料形成的土体结构,作为模板提供碎石料8的侧向约束,钢筒2能够作为碎石料的填充模板,节省混凝土桥墩
的支模工序,减少工序,加快了施工效率,桥墩完成后无需拆卸钢筒2,节省了模板的拆除工
序,节省了制造成本;并且能够抵挡外界的自然灾害;
[0059] (3)先安装支撑杆4,再安装格栅结构3,套设钢筒2后填充碎石料8,整个过程紧凑,填充完成后桥墩施工结束,省去了混凝土桥墩浇注的凝固养护步骤,加快了施工效率;
[0060] (4)相对于混凝土浇注中,浇注设备产生噪音污染,混凝土浆液对环境造成的废水污染,格栅结构3制造简单,碎石料8在桥墩废弃后可以回收,自身不会污染环境,能够极大
的降低对环境的污染效果。
[0061] 在一些实施例中,格栅结构3包括横向格栅板31和纵向格栅板32。横向格栅板31的板面沿第一水平方向插设于填充空间内;纵向格栅板32的板面沿第二水平方向插设于填充
空间内,且纵向格栅板32和横向格栅板31垂直交错排列,形成多个格栅通道,第一水平方向
和第二水平方向相互垂直。
[0062] 需要说明的是,参照图2,第二水平方向为实体箭头指示方向,第一水平方向为空心箭头指示方向。
[0063] 具体实施时,横向格栅板31和纵向格栅板32的结构相同,且均设有多个,横向格栅板31与纵向格栅板32垂直交叉设置。多个横向格栅板31沿第二水平方向间隔排列,多个纵
向格栅板32沿第一水平方向间隔排列。
[0064] 需要说明的是,沿上下方向,在钢筒2内设有多个格栅结构3,相邻的两个格栅结构3之间,横向格栅板31与对应的横向格栅板31连接,纵向格栅板32与对应的纵向格栅板32连
接,保证在竖直方向上排列的格栅通道相互连通。
[0065] 需要说明的是,纵向格栅板32、横向格栅板31和钢筒2内壁形成的通道尺寸与格栅通道的尺寸相同,内部同样设有支撑杆4以及碎石料8。
[0066] 在一些实施例中,参阅图1和图2,钢筒2与底座1之间设有加强肋5。加强肋5分别连接底座1和钢筒2,提高钢筒2与底座1之间的连接强度,提高了桥墩的稳定性,避免钢筒2发
生侧翻,导致钢筒2的轴线与底座1的轴线错位。
[0067] 需要说明的是,正常状态下,钢筒2的轴线与底座1的轴线重叠。
[0068] 具体实施时,加强肋5为金属板,结构强度高,抗弯强度高。
[0069] 具体实施时,加强肋5设有多个,多个加强肋5环绕钢筒2的外周分布排列。
[0070] 具体实施时,加强肋5具有首尾顺次连接的竖直边、水平边以及斜边。竖直边与钢筒2焊接,水平边与底座1的上表面焊接,加强肋5形成类三形结构,提高了底座1和钢筒2
的连接稳定性。
[0071] 在一些实施例中,碎石料8包括一级碎石和二级碎石,一级碎石与二级碎石均匀混合形成土体结构,一级碎石的颗粒尺径小于二级碎石的颗粒尺径。碎石料8具有两级碎石,
能够减小碎石之间的缝隙,提高对格栅通道的填充效果,保证桥墩的结构强度。在浇注时,
二级碎石相互抵接形成土体结构的骨架,一级碎石填充在相邻的二级碎石之间的缝隙内,
提高土体结构的密实度。一级碎石和二级碎石填充形成的土体结构稳定性高,一级碎石填
充二级碎石之间的空隙,沉陷变形小,抗压强度高,能够抵挡水平剪切力。
[0072] 需要说明的是,一级碎石和二级碎石均匀混合,形成的土体结构在竖直方向和水平方向均为稳固的结构,一级碎石和二级碎石相互抵接,分散来自上下方向和水平方向的
力。
[0073] 在一些实施例中,参阅图5,钢筒2包括多个钢筒主体21,多个钢筒主体21沿上下方向顺次拼接,位于底端的钢筒主体21固接于底座1,位于顶端的钢筒主体21固接于桥梁的底
面,相邻的两个钢筒主体21通过连接组件22连接。多个钢筒主体21的设置,方便钢筒2的移
动,钢筒2由多个钢筒主体21拼接而成,每段钢筒主体21可以分别搬运,节省了单次的搬运
成本,保证了单次的运输安全性,钢筒2可以分开,方便后续对钢筒2进行处理。连接组件22
将多个钢筒主体21连接在一起,结构简单,安装难度低。
[0074] 在一些实施例中,参阅图5,连接组件22包括上连接盘221、下连接盘222和锁销223。上连接盘221连接于钢筒主体21的底端,上连接盘221具有多个沿自身厚度贯穿的上连
接孔;下连接盘222连接于钢筒主体21的顶端,下连接盘222对应上连接孔开设有下连接孔,
上连接盘221与相邻的下连接盘222抵接;锁销223沿上下方向顺次穿过上连接孔和对应的
下连接孔。
[0075] 具体实施时,上连接孔设有多个,多个上连接孔沿钢筒主体21的外周均匀分布,下连接孔对应设有多个。
[0076] 作为锁销223的一种实施方式,锁销223为带有螺帽的螺栓,螺栓顺次穿过上连接孔和下连接孔,然后与螺母螺纹配合,螺母与螺帽在竖直方向上对上连接盘221和下连接盘
222进行定位,避免相邻的上连接盘221和下连接盘222发生周向转动。
[0077] 作为锁销223的另一种实施方式,锁销223为连接杆,连接杆同时贯穿上连接孔和下连接孔,连接杆的两端分别设有插孔,插孔沿连接杆的径向贯穿连接杆,两个插孔内分别
插接有挡,两个挡块在上下方向上对连接杆进行定位。
[0078] 本实施例提供的连接组件22施工难度低,没有复杂的机械结构,上连接盘221和下连接盘222分别连接钢筒主体21的两端,通过锁销223将相邻两个上连接盘221和下连接盘
222固定在一起,使得相邻的两个钢筒主体21能够连接在一起,保证了连接强度,上连接孔
和下连接孔均沿上下方向设置,锁销223不影响两个钢筒主体21之间的连接密封性
[0079] 在一些实施例中,上连接盘221和下连接盘222之间安装有密封垫,能够进一步提高上连接盘221和下连接盘222之间的连接密封性,避免碎石料8从相邻的两个钢筒主体21
之间的缝隙溢出,保证了土体结构的稳定成型,形成的土体结构塌陷小,使用强度高。
[0080] 作为上连接盘221和下连接盘222连接的另一种实施方式,连接组件22还包括密封环,密封环的内侧开设有密封槽,上连接盘221和下连接盘222均嵌安装于密封槽内。密封槽
分别从上下两侧抵接上连接盘221和下连接盘222,提高了上连接盘221和下连接盘222的连
接强度,上连接盘221和下连接盘222不会轻易分离,提高了上连接盘221和下连接盘222的
连接密封性,密封槽的槽壁抵接上连接盘221和下连接盘222之间的缝隙,避免碎石料8从相
邻的两个钢筒主体21之间的缝隙溢出,保证了土体结构的稳定成型。
[0081] 在一些实施例中,参阅图3,钢筒式桥墩结构还包括桥墩基础6,底座1固设于桥墩基础6的上表面。桥墩基础6作为桥墩的支撑,能够埋设于地下,提高桥墩与底面的接触
积,保证桥墩的中心轴线平行于竖直方向。桥墩基础12和底座1固定连接,钢筒2、底座1和桥
墩基础12配合共同承担桥墩受到的侧向应力,保证了桥墩的稳定性。
[0082] 具体实施时,桥墩基础6为钢筋混凝土基础,由掺钢筋的混凝土浇注而成。混凝土采用普通混凝土、轻骨料混凝土或高性能混凝土。
[0083] 现场施工时,桥墩基础6可埋于地下,或半埋藏于地下。
[0084] 在一些实施例中,参阅图2,底座1上开设有固定孔11;桥墩基础6对应固定孔11设有固定槽,钢筒式桥墩结构还包括紧固件12,紧固件12从上至下穿过固定孔11与固定槽螺
接。紧固件12穿过固定孔11与固定槽螺接,紧固件12和桥墩基础6共同对底座1进行夹紧定
位,保证钢筒2的轴线与桥墩基础6的轴线重叠,使桥墩基础6和钢筒2共同承受侧向应力,避
免侧向应力集中,提高了桥墩的整体结构强度。
[0085] 需要说明的是,支撑杆4的底端插设于桥墩基础6内,提高了桥墩与桥墩基础6的连接强度,支撑杆4作为第一道支撑与桥墩基础6连接,当钢筒2出现倾斜应力后,支撑杆4提供
反向力,保证钢筒2的轴线始终与桥墩基础6的轴线重叠,保证了桥墩的整体结构强度。
[0086] 具体实施时,在浇注桥墩基础6前,将支撑杆4的底端伸至桥墩基础6的顶部下方,再浇注混凝土,桥墩基础6成型后,支撑杆4的底端嵌于桥墩基础6内。
[0087] 在一些实施例中,参阅图1和图4,钢筒2的外周设有定位凸起23,定位凸起23的上下两轴端分别连接有加强盘7,加强盘7套设在钢筒2的外周,且加强盘7的内环与钢筒2的外
周抵接。加强盘7在水平方向对钢筒2进行保护,此实施例中的钢筒2为一个整体,钢筒2的外
周设置定位凸起23,定位凸起23两端设置加强盘7,能够在钢筒2的周向上对钢筒2进行夹
紧,避免钢筒2在定位凸起23附近弯折,保证钢筒2的轴线始终平行竖直方向。两个加强盘7
的设置,能够承受高强度的侧面剪切力,从而保护钢筒2。
[0088] 具体实施时,钢筒2的外周沿轴向间隔设有多个定位凸起23,每个定位凸起23均连接有加强盘7。
[0089] 在一些实施例中,参阅图4,加强盘7包括竖直套筒71和水平连接环72,竖直套筒71与水平连接环72同轴设置,且竖直套筒71与水平连接环72相互垂直连接,水平连接环72与
定位凸起23的轴端面固定连接,竖直套筒71套设在钢筒2的外周,并与钢筒2的外周抵接。竖
直套筒71能够与钢筒2的外周抵接,水平连接环72与定位凸起23的轴端连接,水平连接环72
与定位凸起23连接,竖直套筒71与水平连接环72配合承受侧向剪切力,从而保护钢筒2,避
免钢筒2直接承受剪切力,提高了对桥墩的保护效果。
[0090] 在一些实施例中,参阅图4,定位凸起23与加强盘7通过固定件73连接固定,定位凸起23沿竖直方向开设有定位孔,加强盘7对应定位孔开设有连接孔,固定件73顺次穿过两个
连接孔和定位孔。固定件73从上至下顺次穿过连接孔、定位孔和连接孔,将两个加强盘7以
及定位凸起23连接在一起,提高了加强盘7与钢筒2的连接强度,钢筒2和加强盘7共同承担
侧向剪切力,降低了钢筒2的损伤。
[0091] 具体实施时,固定件73为铆钉,铆钉顺次穿过连接孔、定位孔和连接孔,实现加强盘7和定位凸起23的连接,铆钉来源广,拆卸方便,能够节省成本,提高了安装和拆卸效率。
[0092] 具体实施时,定位孔设有多个,且多个定位孔沿钢筒2的周向均匀分布,连接孔对应定位孔设有多个。
[0093] 当桥墩受力时,参阅图1,水平方向上的力分别施加在钢筒2、钢筒2与底板1之间和定位凸起23上,加强肋5对施加到钢筒2与底板1之间的力进行抵消;加强盘7对施加到定位
凸起23上的力进行抵消;钢筒2、钢筒2内部的格栅结构3、支撑杆4和碎石料8共同抵挡施加
在钢筒2上的力。
[0094] 参阅图1,竖直方向上的力从上往下施加到桥墩上,碎石料8形成的土体结构和钢筒2共同承担竖直方向上的力。
[0095] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
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