具有隔震功能的框架式橋梁基礎(chǔ)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于橋梁抗震結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種具有隔震功能的框架式橋梁基礎(chǔ)。
【背景技術(shù)】
[0002]由于橋梁通常位于城市交通網(wǎng)的咽喉部位，因此成為城市交通的命脈。經(jīng)過大量的地震災害研宄證明，由于橋梁結(jié)構(gòu)具有很大的脆弱性，因此在強烈地震中其很容易受到破壞甚至倒塌。一旦橋墩發(fā)生嚴重破壞，不僅本身經(jīng)濟損失巨大，而且還會引起交通中斷，從而嚴重影響震后救災以及生產(chǎn)、生活和社會秩序恢復工作的順利進行，導致嚴重的社會后果。
[0003]圖1為一種現(xiàn)有的框架式橋梁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，這種框架式橋梁基礎(chǔ)主要包括鋼橫梁1、兩根變截面橋墩2、兩個橋臺3和多根粧基4 ;其中橋臺3設(shè)置在多根粧基4的頂部；兩根變截面橋墩2的下端與兩個橋臺3的頂面固結(jié)在一起，而鋼橫梁I的兩端則分別與兩根變截面橋墩2的上端固結(jié)在一起。由于這種橋墩2的墩頂需要承受巨大的橋跨荷載，而且墩身質(zhì)量大，因此其結(jié)構(gòu)體系不利于抗震，同時較大的墩頂?shù)卣鹞灰朴趾苋菀讓е略O(shè)置在墩頂上的支座受到破壞，嚴重時甚至會引起落梁，由此造成震后難以修復的損壞。
[0004]目前，延性抗震理論已被地震多發(fā)國家的橋梁抗震設(shè)計規(guī)范所采納，延性抗震設(shè)計涉及預設(shè)塑性鉸區(qū)、塑性鉸區(qū)的延性能力及其塑性鉸區(qū)的配筋設(shè)計。
[0005]與延性抗震設(shè)計方法相比，新的抗震設(shè)計理念是減、隔震技術(shù)。減、隔震技術(shù)的研宄與應用始于建筑結(jié)構(gòu)，后來才應用于橋梁結(jié)構(gòu)。然而，這些安置于墩頂上的減、隔震裝置變形能力有限，不能適應軟土場地基礎(chǔ)的較大變形，且軟土場地上的橋梁隔震后存在與場地共振的可能。
[0006]因此，有必要基于既方便施工又經(jīng)濟安全，而且在強烈地震后基本無損傷的橋墩抗震設(shè)計新理念，深入研宄橋墩的抗震設(shè)計問題，以提高我國橋梁橋墩的抗震性能。
【實用新型內(nèi)容】
[0007]為了解決上述問題，本實用新型的目的在于提供一種具有足夠的耗能能力和很好的自復位能力，震后殘余位移很小或可以忽略不計，確保橋梁結(jié)構(gòu)的完整性，提高抗震性能的可靠性，同時減少延性設(shè)計要求成本的具有隔震功能的框架式橋梁基礎(chǔ)。
[0008]為了達到上述目的，本實用新型提供的具有隔震功能的框架式橋梁基礎(chǔ)包括鋼橫梁、兩根變截面橋墩、多根粧基、兩個橋臺、兩個橋墩擴大基礎(chǔ)、兩根防傾覆鋼筋和多根抗拉鋼筋；其中鋼橫梁的兩端分別與兩根變截面橋墩的上端固結(jié)在一起；每個橋臺設(shè)置在多根粧基的頂部，其上表面中部向下凹陷形成有一個限位凹槽；每個限位凹槽內(nèi)設(shè)置一個橋墩擴大基礎(chǔ)，橋墩擴大基礎(chǔ)的中部通過一根防傾覆鋼筋與一根變截面橋墩下端相連，外側(cè)下部通過多根抗拉鋼筋與橋臺上限位凹槽底部相接。
[0009]所述的橋臺上限位凹槽的側(cè)壁與橋墩擴大基礎(chǔ)的側(cè)壁間留有間隙。
[0010]所述的橋臺上限位凹槽的側(cè)壁底部和橋墩擴大基礎(chǔ)的側(cè)壁底部均為弧面，以防止地震時因變截面橋墩搖擺而造成橋墩擴大基礎(chǔ)受到碰撞而產(chǎn)生破損。
[0011]本實用新型提供的具有隔震功能的框架式橋梁基礎(chǔ)的有益效果是:結(jié)構(gòu)創(chuàng)新，墩柱擴大基礎(chǔ)的底面與限位凹槽底面保持面接觸，橋墩擴大基礎(chǔ)的側(cè)壁底部與限位凹槽側(cè)壁底部均采用弧面，可防止地震時橋墩搖擺造成底部碰撞破損；在墩柱底部與橋臺之間設(shè)置有連接構(gòu)件，依靠防傾覆鋼筋、抗拉鋼筋相連接，強震時抗拉鋼筋可以達到極限抗拉強度，引起斷裂，此時的抗傾覆鋼筋可以防止橋墩發(fā)生傾覆破壞，達到抗震減能的作用。
【附圖說明】
[0012]圖1為一種現(xiàn)有的框架式橋梁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2為本實用新型提供的具有隔震功能的框架式橋梁基礎(chǔ)。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。與已有技術(shù)相同的部件采用相同的附圖標號。
[0015]如圖2所示，本實用新型提供的具有隔震功能的框架式橋梁基礎(chǔ)包括鋼橫梁1、兩根變截面橋墩2、多根粧基4、兩個橋臺5、兩個橋墩擴大基礎(chǔ)6、兩根防傾覆鋼筋7和多根抗拉鋼筋8 ;其中鋼橫梁I的兩端分別與兩根變截面橋墩2的上端固結(jié)在一起；每個橋臺5設(shè)置在多根粧基4的頂部，其上表面中部向下凹陷形成有一個限位凹槽9 ;每個限位凹槽9內(nèi)設(shè)置一個橋墩擴大基礎(chǔ)6，橋墩擴大基礎(chǔ)6的中部通過一根防傾覆鋼筋7與一根變截面橋墩2下端相連，外側(cè)下部通過多根抗拉鋼筋8與橋臺5上限位凹槽9底部相接。
[0016]所述的橋臺5上限位凹槽9的側(cè)壁與橋墩擴大基礎(chǔ)6的側(cè)壁間留有間隙。
[0017]所述的橋臺5上限位凹槽9的側(cè)壁底部和橋墩擴大基礎(chǔ)6的側(cè)壁底部均為弧面，以防止地震時因變截面橋墩2搖擺而造成橋墩擴大基礎(chǔ)6受到碰撞而產(chǎn)生破損。
[0018]在發(fā)生地震時，本實用新型提供的具有隔震功能的框架式橋梁基礎(chǔ)可利用橋臺5上限位凹槽9側(cè)壁與橋墩擴大基礎(chǔ)6側(cè)壁間的間隙使變截面橋墩2進行搖擺，以釋放地震能量，因此可使震后變截面橋墩2與橋臺5基本達到無損傷，完整性較好，且可通過墩身自重及上部恒載重力平衡地震力進行自復位。另外，即使發(fā)生強震而達到抗拉鋼筋8的極限抗拉強度并最終引起其斷裂時，還可利用防傾覆鋼筋7來防止變截面橋墩2發(fā)生傾覆破壞，由此達到抗震減能的作用。
[0019]以上所述只是用圖解說明本實用新型提供的具有隔震功能的框架式橋梁基礎(chǔ)的一些原理，并非是要將本實用新型局限在所示和所述的具體結(jié)構(gòu)和適用范圍內(nèi)，故凡是所有可能被利用的相應修改以及等同物，均屬于本實用新型所申請的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種具有隔震功能的框架式橋梁基礎(chǔ)，其包括鋼橫梁(I)、兩根變截面橋墩(2)、多根粧基(4)、兩個橋臺(5)、兩個橋墩擴大基礎(chǔ)￠)、兩根防傾覆鋼筋(7)和多根抗拉鋼筋(8);其中鋼橫梁⑴的兩端分別與兩根變截面橋墩(2)的上端固結(jié)在一起；其特征在于:每個橋臺(5)設(shè)置在多根粧基(4)的頂部，其上表面中部向下凹陷形成有一個限位凹槽(9);每個限位凹槽(9)內(nèi)設(shè)置一個橋墩擴大基礎(chǔ)￠)，橋墩擴大基礎(chǔ)￠)的中部通過一根防傾覆鋼筋(7)與一根變截面橋墩(2)下端相連，外側(cè)下部通過多根抗拉鋼筋(8)與橋臺(5)上限位凹槽(9)底部相接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有隔震功能的框架式橋梁基礎(chǔ)，其特征在于:所述的橋臺(5)上限位凹槽(9)的側(cè)壁與橋墩擴大基礎(chǔ)(6)的側(cè)壁間留有間隙。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有隔震功能的框架式橋梁基礎(chǔ)，其特征在于:所述的橋臺(5)上限位凹槽(9)的側(cè)壁底部和橋墩擴大基礎(chǔ)(6)的側(cè)壁底部均為弧面，以防止地震時因變截面橋墩(2)搖擺而造成橋墩擴大基礎(chǔ)(6)受到碰撞而產(chǎn)生破損。
【專利摘要】一種具有隔震功能的框架式橋梁基礎(chǔ)。其包括鋼橫梁、兩根變截面橋墩、多根樁基、兩個橋臺、兩個橋墩擴大基礎(chǔ)、兩根防傾覆鋼筋和多根抗拉鋼筋；其中鋼橫梁的兩端分別與兩根變截面橋墩的上端固結(jié)在一起；每個橋臺設(shè)置在多根樁基的頂部，其上表面中部向下凹陷形成有一個限位凹槽；每個限位凹槽內(nèi)設(shè)置一個橋墩擴大基礎(chǔ)，橋墩擴大基礎(chǔ)的中部通過一根防傾覆鋼筋與一根變截面橋墩下端相連，外側(cè)下部通過多根抗拉鋼筋與橋臺上限位凹槽底部相接。本實用新型效果：結(jié)構(gòu)創(chuàng)新，墩柱擴大基礎(chǔ)的底面與限位凹槽底面保持面接觸，橋墩擴大基礎(chǔ)的側(cè)壁底部與限位凹槽側(cè)壁底部均采用弧面，可防止地震時橋墩搖擺造成底部碰撞破損。
【IPC分類】E02D31-08, E01D19-02, E02D27-12
【公開號】CN204530791
【申請?zhí)枴緾N201520203890
【發(fā)明人】宋文澤, 郭亞春, 李自林, 王世龍
【申請人】中鐵六局集團天津鐵路建設(shè)有限公司, 中鐵六局集團有限公司
【公開日】2015年8月5日
【申請日】2015年4月8日