[发明专利]配有无粘结连续起弯钢筋的钢筋混凝土桥墩及施工方法

说明书

本发明涉及一种配有无粘结连续起弯钢筋的钢筋混凝土桥墩及施工方法，桥墩的钢筋结构包括连续起弯钢筋、纵向钢筋和箍筋，箍筋环向连接数道纵向钢筋，连续起弯钢筋设于桥墩的钢筋结构的两侧，数道连续起弯钢筋间隔地设于纵向钢筋之间，连续起弯钢筋也连接箍筋。本发明的有益效果是：在桥墩两侧添加了连续起弯钢筋，在不降低原有承载力的基础上增强了桥墩的变性能力和耗能能力；能够减小传统钢筋混凝土的残余位移；通过泡沫垫块预留连续起弯段的变形空间，增强了钢筋混凝土桥墩的变形能力；连续起弯段在不同阶段逐渐提升承载力，延缓桥墩墩底塑性铰的产生，增加塑性铰的数量，增强桥墩塑性铰转动能力，提升桥墩的耗能能力。

技术领域

本发明涉及一种配有无粘结连续起弯钢筋的钢筋混凝土桥墩及施工方法，属于钢筋混凝土桥墩领域。

背景技术

桥梁在道路运输中有着重要作用，而桥墩作为主要受力构件，在地震作用下的力学性能研究显得极为重要，当发生桥墩失效时，桥梁发生连续性倒塌，将造成巨大的经济损失，给生活带来极大不便。大量的试验及地震灾害表明，由于钢筋混凝土桥墩的墩底缺少足够的变形能力及耗能能力，往往在底部产生塑性铰，导致底部混凝土挤压破碎严重，难以修复；而与墩底相比，墩身混凝土仅产生多道裂缝，损伤较小，导致墩身未充分发挥性能。

桥墩墩底受到的损伤远远大于墩身，导致桥墩整体过早失效，严重缩短桥梁的正常使用年限。此外，钢筋混凝土桥墩在震后易产生过大的残余位移，大大增加了修复难度，需要投入大量的时间与成本，传统钢筋混凝土的残余位移大、可修复性小、变形能力低等缺点有待改善。

因此，研发一种具有损伤可控功能、残余位移小、变形能力大的新型钢筋混凝土桥墩非常必要。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种配有无粘结连续起弯钢筋的钢筋混凝土桥墩及施工方法。

这种配有无粘结连续起弯钢筋的钢筋混凝土桥墩，桥墩的钢筋结构包括连续起弯钢筋、纵向钢筋和箍筋，箍筋环向连接数道纵向钢筋，连续起弯钢筋设于桥墩的钢筋结构的两侧，数道连续起弯钢筋间隔地设于纵向钢筋之间，连续起弯钢筋也连接箍筋；

连续起弯钢筋包括连续起弯段、第二过渡段和直线段，连续起弯段由数个斜直线段和第一过渡段依次连接组成；连续起弯段呈周期性的折线形凸起，以连续起弯段两端距离为波长，第一过渡段顶点到直线段的垂直距离为波高，斜直线段偏离直线段的角度为波角，波角小于等于60°；连续起弯段两端通过第二过渡段连接直线段；

连续起弯段外设有无粘结结构，连续起弯段的折线形凸起内侧设有泡沫垫块。

作为优选：连续起弯钢筋的数量占桥墩的钢筋结构中钢筋总数的20％～35％。

作为优选：连续起弯钢筋中设有两个折线形凸起。

作为优选：所述无粘结结构从内到外依次包括两层环氧酚醛、两层玻璃丝布和两层乙烯胶布。

作为优选：连续起弯钢筋的折线形凸起朝向桥墩中心。

作为优选：桥墩形状为圆柱体，箍筋为圆形，箍筋的圆周上每隔30°连接一道纵向钢筋；桥墩两侧各设有两道连续起弯钢筋，每道连续起弯钢筋间隔地设于纵向钢筋之间。

作为优选：箍筋在桥墩底部至连续起弯段的设置间隔小于箍筋在连续起弯段上方的设置间隔。

这种配有无粘结连续起弯钢筋的钢筋混凝土桥墩的施工方法，包括以下步骤：

步骤一、根据需要计算连续起弯段的波长、波高和波角，将纵向钢筋连续弯折，形成连续起弯钢筋；将连续起弯钢筋、纵向钢筋和箍筋组搭绑扎形成桥墩的钢筋结构；

步骤二、对起弯段的外表面进行无粘结接触处理，并在连续起弯段形成的折线形凸起内侧填充泡沫垫块；

步骤三、浇筑混凝土，完成配有无粘结连续起弯钢筋的钢筋混凝土桥墩的施工。