[实用新型]一种V型桥墩复合抗震加固结构

说明书

本实用新型涉及一种V型桥墩复合抗震加固结构，设置于主梁与承台之间，至少包括V型片墩，在V型片墩的内侧设置有墩内钢板，在V型片墩的外侧设置有墩外斜钢板和直筒钢板；V型片墩与墩内钢板之间设置有墩内填充混凝土，V型片墩与墩外斜钢板以及直筒钢板之间设置有墩外填充混凝土；墩外斜钢板包裹V型片墩的两肢,直筒钢板焊接在外包斜钢板的下方，直筒钢板与法兰钢板焊接相连，法兰钢板设置在承台上。本实用新型通过改变塑性铰区截面由大到小的变化，使桥墩刚度由大到小过度，防止结构出现刚度突变；通过对拉预应力筋的方法，降低墩底弯矩，增强结构的整体性；通过承台底部、主梁顶部植筋的办法，增强桥墩薄弱截面的抗剪承载力。

技术领域

本实用新型涉及桥梁中V型桥墩的加固技术领域，尤其涉及一种V型桥墩复合抗震加固结构。

背景技术

V墩连续刚构具有连续梁和斜腿刚架的受力特性。这种桥型与相同跨径的连续梁桥相比，缩短了计算跨径、降低了梁高；与墩梁固结连续梁相比，减少了跨中和支点部位的弯矩，同时结构轻巧美观，是较好的城市道路桥型之一。近二十多年来，国内外出现了一些预应力混凝土型支撑桥梁，包括型支撑连续梁和连续刚构。

最早的V墩连续刚构桥建成至今己有三十余年，这三十多年正是中国交通事业快速发展的时期，随着交通量增加，重型车增多，一些桥梁出现了开裂、锈蚀等病害，需要进行加固或者修复。并且，按照当时的抗震规范设计的桥梁，很多不能够满足现有抗震设计标准。在桥梁抗震设计中，桥墩是很重要的抗震构件，其需要满足地震作用下的抗弯承载能力设计和能力保护构件的抗剪承载能力验算，而采用V型墩作为下部结构的连续梁桥或刚构桥，V型墩片往往较轻薄，有必要通过系统的加固设计方法来使其满足现有抗震设计的标准，以及应对高烈度区城市桥梁的需要。

V型墩构造是由拉板将左右两伸臂拉住的一种构造形式。从V型墩构造可以看出，伸臂根部内外侧，拉板根部上缘跨中截面均为易开裂部位，而且拉板对伸臂根部受力很关键。常用的加固技术有粘贴钢板、体外预应力、粘贴碳纤维复合材料以及扩大截面的方法，其中扩大截面的方法包括扩大V墩两肢和墩身根部截面等，这些加固方法均在不改变桥梁结构体系的情况下提出的。

对于V型墩这种刚构桥桥墩，采用局部加固的方法，仅能改善局部的变形能力，而结构承载能力的提高还需要整体加固。由于刚构桥是多次超静定结构，整体加固将使桥墩刚度增加，变形能力降低，有可能起到相反的效果。因此，当进行整体加固时，需要针对桥墩的受力状态进行合理的设计。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，解决现有技术中存在的上述不足之处。

为实现上述目的，本实用新型提供一种V型桥墩复合抗震加固结构，设置于主梁与承台之间，至少包括V型片墩，在V型片墩的内侧设置有墩内钢板，在V型片墩的外侧设置有墩外斜钢板和直筒钢板；V型片墩与墩内钢板之间设置有墩内填充混凝土，V型片墩与墩外斜钢板以及直筒钢板之间设置有墩外填充混凝土；墩外斜钢板包裹V型片墩的两肢,直筒钢板焊接在外包斜钢板的下方，直筒钢板与法兰钢板焊接相连，法兰钢板设置在承台上。

优选地，V型片墩与主梁之间通过梁底植筋连接。

优选地，墩内填充混凝土与V型片墩之间设置有片墩植筋。

优选地，墩外填充混凝土与V型片墩之间设置有片墩植筋。

优选地，墩外填充混凝土与承台之间设置有墩底植筋。

优选地，墩内填充混凝土内设置有预应力筋。

优选地，直筒钢板与法兰钢板焊接相连，具体包括：直筒钢板与法兰钢板通过钢肋焊接连接。

优选地，法兰钢板与承台通过高强螺栓连接。

优选地，预应力筋单排设置3-5束，竖向设置2-3排。

优选地，直筒钢板的高度为1/5-1/3的墩柱高度。