專利名稱：一種柔性墻抗震橋臺(tái)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及橋梁工程中的橋臺(tái)，尤其是涉及一種應(yīng)用于抗震性能要求高的橋梁或 隔震橋梁的柔性墻抗震橋臺(tái)，屬于橋梁抗震技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
橋臺(tái)是橋梁結(jié)構(gòu)與公路工程相接合部位，其主要功能是支撐橋梁上部結(jié)構(gòu)并保持 橋臺(tái)后路提回填土的穩(wěn)定性，是地震中橋梁結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié)，多次大地震的橋梁震害顯示， 橋臺(tái)在地震中損傷破壞嚴(yán)重?，F(xiàn)代公路橋梁工程中常見(jiàn)橋臺(tái)有支座式橋臺(tái)和整體式或半整體式橋臺(tái)，對(duì)現(xiàn)代鋼 筋混凝土橋梁中廣泛采用的支座式橋臺(tái)，當(dāng)前的橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范是通過(guò)伸縮縫把橋跨結(jié)構(gòu)與 橋臺(tái)背墻分開，并通過(guò)伸縮縫容納橋跨結(jié)構(gòu)在使用過(guò)程中蠕變，收縮和溫度效應(yīng)等引起的 縱向橋面移動(dòng)，橋臺(tái)的主要作用是支撐橋梁上部結(jié)構(gòu)并由橋臺(tái)背墻擋住回填土。在當(dāng)前的 橋梁抗震設(shè)計(jì)中，橋臺(tái)水平地震作用力等于水平向設(shè)計(jì)基本地震動(dòng)加速度峰值與基礎(chǔ)頂面 以上臺(tái)身的質(zhì)量與抗震重要性系數(shù)、場(chǎng)地系數(shù)與阻尼調(diào)整系數(shù)的乘積，把橋臺(tái)的抗震設(shè)計(jì) 與橋梁主體結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)分開考慮，只計(jì)算橋臺(tái)自身的地震抵抗能力并給予相應(yīng)的抗震 構(gòu)造措施，而忽略了橋臺(tái)的對(duì)整體橋梁結(jié)構(gòu)的抗震貢獻(xiàn)。雖然橋臺(tái)與橋跨結(jié)構(gòu)之間的伸縮 縫可以容納在正常使用橋面位移，然而在水平縱向地震作用下，橋梁上部結(jié)構(gòu)有較大慣性 力和位移，極其容易導(dǎo)致橋臺(tái)背墻與橋跨結(jié)構(gòu)之間發(fā)生碰撞，甚至發(fā)生縱向落梁，特別是對(duì) 安裝有各種減、隔震支座的隔震橋梁。雖然隔震支座的應(yīng)用，減小橋梁上部結(jié)構(gòu)加速反應(yīng)以 及橋墩基礎(chǔ)剪力等，但同時(shí)也增大了橋梁上部結(jié)構(gòu)的位移，這種碰撞也更為嚴(yán)重。在水平橫 向地震作用下，橋梁上部結(jié)構(gòu)的橫向地震力造成橋臺(tái)剪力鍵失效破壞，從而導(dǎo)致橫向落梁 或橋臺(tái)干墻以及橋臺(tái)樁受損傷破壞的可能。而整體式或半整體式橋臺(tái)橋梁屬于建立在柔性 樁上的端樁式橋臺(tái)，不能有效地發(fā)揮其抗震性能。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述存在的缺陷，本發(fā)明提供了一種柔性墻抗震橋臺(tái)，解決工程中亟待 解決的強(qiáng)震作用下橋梁上部結(jié)構(gòu)與橋臺(tái)之間容易發(fā)生碰撞和落梁的問(wèn)題。基于橋梁主體結(jié) 構(gòu)的抗震性能和橋臺(tái)自身的抗震性能綜合考慮理念，該橋臺(tái)既具有普通橋臺(tái)支撐橋梁上部 結(jié)構(gòu)和保持回填土穩(wěn)定的功能，而且利用柔性減震墻的彈塑性變形，有效地減小橋梁上部 結(jié)構(gòu)位移，增強(qiáng)橋梁結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的整體抗震性能。該橋臺(tái)抗震機(jī)理明確，穩(wěn)定性強(qiáng)，以滿足高 烈度區(qū)抗震性能要求高的橋梁或隔震橋梁的抗震需求。本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種柔性墻抗震橋臺(tái)，其特征在于所述抗震橋臺(tái)由豎樁、斜樁、樁帽基礎(chǔ)、支座橫 梁、擴(kuò)大橋面板、鋼筋混凝土柔性減震墻、抗震縫、箱形擋土墻以及膨脹聚苯乙烯板組成；橋 梁的橋跨結(jié)構(gòu)上的橋面厚板延長(zhǎng)到橋臺(tái)上形成擴(kuò)大橋面板，并直接和路面板相接形成路橋 接合縫，橋臺(tái)和橋跨結(jié)構(gòu)間無(wú)伸縮縫；豎樁和斜樁支撐橋臺(tái)的樁帽基礎(chǔ)，樁帽基礎(chǔ)上橫橋向依次固定設(shè)置有支座橫梁、多道鋼筋混凝土柔性減震墻以及箱形擋土墻，其中，支座橫梁與 橋跨結(jié)構(gòu)之間設(shè)置有橋臺(tái)支座，鋼筋混凝土柔性減震墻上部與擴(kuò)大橋面板之間剛結(jié)，鋼筋 混凝土柔性減震墻之間填置有膨脹聚苯乙烯板，最后一道鋼筋混凝土柔性減震墻與箱形擋 土墻之間形成抗震縫。有益效果本發(fā)明提供了一種柔性抗震橋臺(tái)，該橋臺(tái)利用鋼筋混凝土柔性減震墻的彈塑變 形，吸收橋梁上部結(jié)構(gòu)傳遞過(guò)來(lái)的部分能量，限制橋梁上部結(jié)構(gòu)的位移；同時(shí)，抗震縫能夠 有效避免橋面板與箱形擋土墻之間可能發(fā)生的碰撞，而且，樁式基礎(chǔ)具有較強(qiáng)的承載力，能 夠避免地震中可能出現(xiàn)的基礎(chǔ)滑移和轉(zhuǎn)動(dòng)。該橋臺(tái)抗震機(jī)理明確，穩(wěn)定性強(qiáng)，既具有普通橋 臺(tái)支撐橋梁上部結(jié)構(gòu)和保持回填土穩(wěn)定的功能，又能有效地減小橋梁上部結(jié)構(gòu)位移，增強(qiáng) 橋梁的整體抗震性能，廣泛適用于高烈度區(qū)抗震性能要求高的橋梁或隔震橋梁的橋臺(tái)。


圖1是本發(fā)明柔性墻抗震橋臺(tái)縱截面示意圖；圖2是本發(fā)明柔性墻抗震橋臺(tái)平面構(gòu)造示意圖。圖中1-豎樁；2-斜樁；3-樁帽基礎(chǔ)；4-支座橫梁；5-橋臺(tái)支座；6-橋跨結(jié)構(gòu)； 7-擴(kuò)大橋面板；8-路橋接合縫；9-鋼筋混凝土柔性減震墻；10-抗震縫；11-膨脹聚苯乙烯 板；12-箱形擋土墻。
具體實(shí)施例方式如圖1-2所示，本發(fā)明的一種柔性墻抗震橋臺(tái)，由豎樁1、斜樁2、樁帽基礎(chǔ)3、支座 橫梁4、擴(kuò)大橋面板7、鋼筋混凝土柔性減震墻9、抗震縫10、箱形擋土墻12以及膨脹聚苯乙 烯板11組成；橋梁的橋跨結(jié)構(gòu)6上的橋面厚板延長(zhǎng)到橋臺(tái)上形成擴(kuò)大橋面板7，并直接和 路面板相接形成路橋接合縫8，橋臺(tái)和橋跨結(jié)構(gòu)6間無(wú)伸縮縫；豎樁1和斜樁2支撐橋臺(tái)的 樁帽基礎(chǔ)3，這種基礎(chǔ)形式承載力大，穩(wěn)定性能好，能夠避免地震中可能出現(xiàn)的基礎(chǔ)滑移和 轉(zhuǎn)動(dòng)。樁帽基礎(chǔ)3上橫橋向依次固定設(shè)置有支座橫梁4、五道鋼筋混凝土柔性減震墻9以及 箱形擋土墻12，其中，支座橫梁4與橋跨結(jié)構(gòu)6之間設(shè)置有橋臺(tái)支座5，鋼筋混凝土柔性減 震墻9上部與擴(kuò)大橋面板7之間剛結(jié)，第一、二道鋼筋混凝土柔性減震墻9之間以及第三、 四道鋼筋混凝土柔性減震墻9之間填置有膨脹聚苯乙烯板11，利用鋼筋混凝土柔性減震墻 9的彈塑變形，吸收橋梁橋跨結(jié)構(gòu)6傳遞過(guò)來(lái)的部分能量，限制橋跨結(jié)構(gòu)6的位移。最后一 道鋼筋混凝土柔性減震墻9與箱形擋土墻12之間形成抗震縫10。箱形擋土墻保持橋臺(tái)回 填土的穩(wěn)定，抗震縫5能夠有效避免橋面板與箱形擋土墻之間可能發(fā)生的碰撞。因此，本發(fā)明提供的柔性墻抗震橋臺(tái)，基于橋梁主體結(jié)構(gòu)的抗震性能和橋臺(tái)自身 的抗震性能一體化的理念，既解決工程中亟待解決的強(qiáng)震作用下橋梁上部結(jié)構(gòu)與橋臺(tái)之間 容易發(fā)生碰撞和落梁的問(wèn)題，又增強(qiáng)橋梁結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的整體抗震性能，抗震機(jī)理明確，穩(wěn)定性 能好，特別適用建造于高烈度區(qū)的重要橋梁和隔震橋梁的橋臺(tái)，具有廣泛推廣使用價(jià)值。以上是本發(fā)明的一個(gè)典型實(shí)施例，本發(fā)明的實(shí)施不限于此。
權(quán)利要求
1. 一種柔性墻抗震橋臺(tái)，其特征在于所述抗震橋臺(tái)由豎樁(1)、斜樁O)、樁帽基礎(chǔ) (3)、支座橫梁G)、擴(kuò)大橋面板(7)、鋼筋混凝土柔性減震墻(9)、抗震縫(10)、箱形擋土墻 (12)以及膨脹聚苯乙烯板(11)組成；橋梁的橋跨結(jié)構(gòu)(6)上的橋面厚板延長(zhǎng)到橋臺(tái)上形 成擴(kuò)大橋面板(7)，并直接和路面板相接形成路橋接合縫(8)，橋臺(tái)和橋跨結(jié)構(gòu)(6)間無(wú)伸 縮縫；豎樁⑴和斜樁⑵支撐橋臺(tái)的樁帽基礎(chǔ)⑶，樁帽基礎(chǔ)(3)上橫橋向依次固定設(shè)置 有支座橫梁(4)、多道鋼筋混凝土柔性減震墻(9)以及箱形擋土墻(12)，其中，支座橫梁(4) 與橋跨結(jié)構(gòu)(6)之間設(shè)置有橋臺(tái)支座(5)，鋼筋混凝土柔性減震墻(9)上部與擴(kuò)大橋面板 (7)之間剛結(jié)，鋼筋混凝土柔性減震墻(9)之間填置有膨脹聚苯乙烯板(11)，最后一道鋼筋 混凝土柔性減震墻(9)與箱形擋土墻(1 之間形成抗震縫(10)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種柔性墻抗震橋臺(tái)，屬于橋梁抗震技術(shù)領(lǐng)域。其由豎樁、斜樁、樁帽基礎(chǔ)、支座橫梁、擴(kuò)大橋面板、鋼筋混凝土柔性減震墻、抗震縫、箱形擋土墻以及膨脹聚苯乙烯板組成；橋跨結(jié)構(gòu)上的橋面厚板延長(zhǎng)到橋臺(tái)上形成擴(kuò)大橋面板；豎樁和斜樁支撐橋臺(tái)的樁帽基礎(chǔ)，樁帽基礎(chǔ)上橫橋向依次固定設(shè)置有支座橫梁、多道鋼筋混凝土柔性減震墻以及箱形擋土墻，鋼筋混凝土柔性減震墻上部與擴(kuò)大橋面板之間剛結(jié)，鋼筋混凝土柔性減震墻之間填置有膨脹聚苯乙烯板，最后一道鋼筋混凝土柔性減震墻與箱形擋土墻之間形成抗震縫。本發(fā)明可利用柔性減震墻的彈塑性變形，有效地減小橋梁上部結(jié)構(gòu)位移，增強(qiáng)橋梁結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的整體抗震性能。
文檔編號(hào)E01D19/02GK102121226SQ201110083280
公開日2011年7月13日 申請(qǐng)日期2011年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月2日
發(fā)明者杜修力, 王丕光, 韓強(qiáng) 申請(qǐng)人:北京工業(yè)大學(xué)