自行车专用桥梁墩柱结构及其施工方法与流程

本发明涉及结构工程领域，尤其涉及一种自行车专用桥梁墩柱结构及其施工方法。

背景技术：

我国是世界上自行车保有量最大的国家，尤其是随着共享单车的蓬勃发展，具有绿色、健身、便捷等特性的自行车在人们的出行中将占有重要地位。但目前我国缺少自行车专用道路，自行车、行人和机动车混合同行，由此导致事故频发，其既影响了机动车的行车效率，也给自行车和行人带来安全隐患，降低了自行车出行的舒适性和便捷性。

技术实现要素：

本发明针对现有技术的上述缺陷，提供一种自行车专用桥梁墩柱结构及其施工方法，其结构简单、组装方便、造价低。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一方面，提供一种自行车专用桥梁墩柱结构，其包括承台、墩柱以及桩脚，所述墩柱设置在所述承台上部，所述桩脚设置在所述承台下部，所述墩柱包括：变截面部以及与所述变截面部的底部连接的等截面部，且所述变截面部每一横截面的形状均相同。

优选的，所述变截面部以及等截面部的横截面均为椭圆形，且所述变截面部的横截面面积从上至下逐渐减小。

优选的，所述变截面部包括：第一半圆管段、第一腹板、第二半圆管段以及第二腹板；所述第一半圆管段、第一腹板、第二半圆管段以及第二腹板依次连接，以围成所述变截面部；且所述第一半圆管段以及第二半圆管段的上部均朝外弯曲。

优选的，所述第一半圆管段以及第二半圆管段均包括从上至下依次连接的若干直线段。

优选的，所述等截面部包括：位于所述第一半圆管段底部的第三半圆管段、位于所述第一腹板底部的第三腹板、位于所述第二半圆管段底部的第四半圆管段以及位于所述第二腹板底部的第四腹板。

优选的，所述桩脚包括：锚固底座以及设置在所述锚固底座上的支撑部。

优选的，环绕所述支撑部外周面设置有若干外部加劲板，且所述支撑部内部设置交叉设置的内部加劲板。

优选的，所述锚固底座下表面设置有若干锚固筋。

另一方面，还提供一种上述自行车专用桥梁墩柱结构的施工方法，其包括如下步骤：

s1、将直缝管对半切开成为两个半圆，获得若干直线段、第三半圆管段以及第四半圆管段，再将若干直线段组拼、焊接，以形成所述第一半圆管段以及第二半圆管段；

s2、切割形成所述第一腹板、第二腹板、第三腹板以及第四腹板；

s3、焊接所述第一半圆管段、第二半圆管段、第一腹板以及第二腹板，形成所述变截面部；

s4、焊接所述第三半圆管段、第四半圆管段、第三腹板以及第四腹板，形成所述等截面部；

s5、焊接所述变截面部以及等截面部，形成所述支柱；

s6、切割形成所述外部加劲板以及内部加劲板，且将所述外部加劲板焊接到所述支撑部外周面以及锚固底座上，将所述内部加劲板焊接到所述支撑部内部；

s7、在所述锚固底座下表面固定所述锚固筋，形成所述桩脚；

以及s8、将所述墩柱、桩脚分别对应设置到所述承台的上部以及下部。。

本发明技术方案的有益效果在于：

本发明的桥梁结构可在现场分段组装、焊接，方便运输，施工效率高；且结构轻盈、结实可靠，造价低。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明的实施例一中自行车专用桥梁墩柱结构的整体结构图；

图2是本发明的实施例一中墩柱的整体结构图；

图3是本发明的实施例一中墩柱的结构爆炸图；

图4是本发明的实施例一中第一半圆管段、第一腹板、第二半圆管段、第二腹板的结构图；

图5a是本发明的实施例一中桩脚的结构图；

图5b是本发明的实施例一中桩脚的结构的俯视图；

图6是本发明的实施例二中直线段的组拼示意图；

图7是本发明的实施例二中内部加劲板的结构图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案以及优点更加清楚明白，以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例一：

如图1所示，本发明的自行车专用桥梁墩柱结构包括承台100、用于承载钢箱梁p的墩柱200以及至少一个桩脚300，所述墩柱200设置在所述承台100上部，所述桩脚300设置在所述承台100下部。

具体的，如图2所示，所述墩柱100包括：变截面部101以及与所述变截面部101的底部连接的等截面部102；本实施例中，所述变截面部101以及等截面部的横截面102均为椭圆形，且所述变截面部101每一横截面的形状均相同，同时，所述变截面部101的横截面面积从上至下逐渐减小，由此形成上大下小的结构，由此增加与墩柱100结构(如钢箱梁p)的接触面积，增加承重能力。

进一步的，如图3所示，所述变截面部101包括：第一半圆管段1011、第一腹板1012、第二半圆管段1013以及第二腹板1014；所述第一半圆管段1011、第一腹板1012、第二半圆管段1013以及第二腹板1014依次连接(如焊接等)，以围成所述变截面部101；且所述第一半圆管段1011以及第二半圆管段1013的上部均朝外弯曲。与之对应的，所述等截面部102包括：位于所述第一半圆管段底部的第三半圆管段1021、位于所述第一腹板底部的第三腹板1022、位于所述第二半圆管段底部的第四半圆管段1023以及位于所述第二腹板底部的第四腹板1024。

如图4所示，所述第一半圆管段1011以及第二半圆管段1013均包括从上至下依次连接的若干直线段，本实施例中，所述直线段有4个，为l1-l4，且各直线段的连接部给定相贯线，且各直线段、第一腹板1012、以及第二腹板1014均有保留修切余量(余量为8-12mm，优选为10mm)。

如图5a-5b所示，所述桩脚300包括：锚固底座301以及设置在所述锚固底座301上的支撑部302(可为圆柱形钢结构)。具体的，环绕所述支撑部302外周面设置有若干外部加劲板303，且所述支撑部302内部设置交叉设置的内部加劲板304。进一步的，为增强结构强度，所述锚固底座301下表面设置有若干锚固筋305，优选的，所述锚固筋305可以形成若干同心圆结构，由此使得受力均匀。

实施例二：

本实施例还提供了一种上述自行车专用桥梁墩柱结构的施工方法，其包括如下步骤：

s1、将直缝管对半切开成为两个半圆，获得若干直线段(每个直线段即为一个半圆管，每个半圆管长度内均为直线段)、第三半圆管段以及第四半圆管段，切开后的半圆会由于卷制过程中材料内应力的作用而弹开，导致切开后的半圆直径变大或失圆，因此必须进行火焰矫正处理，将管节不圆度控制在制造规则要求范围内；第一半圆管段、第二半圆管段下料时均有保留求修切余量(余量为8-12mm，优选为10mm)；再将若干直线段在胎架上组拼(如图6)，对接部位给定相贯线坐标，并在调整完线形后进行定位焊接，以形成所述第一半圆管段以及第二半圆管段；焊接时，采用co2气体保护焊接完成，焊接后的第一半圆管段、第二半圆管段必须进行线形复测，且对接焊缝外侧必须磨平，以保证观感质量，若复测不合格则进行火焰矫正处理；最后，对完成焊接的第一半圆管段、第二半圆管段进行无损检测，合格后待用；此外，所述第一半圆管段以及第二半圆管段焊接坡口为单面双边v形坡口，可用手把割刀切割后，按照制造规则的要求打磨，达到焊接工艺评定给定的坡口角度及钝边尺寸；

s2、切割形成所述第一腹板、第二腹板、第三腹板以及第四腹板；同样的，第一腹板以及第二腹板顶部均有保留修切余量(余量为8-12mm，优选为10mm)；同样的，各腹板焊接坡口也为单面双边v形坡口，可用手把割刀切割后，按照制造规则的要求打磨，达到焊接工艺评定给定的坡口角度及钝边尺寸；

s3、焊接所述第一半圆管段、第二半圆管段、第一腹板以及第二腹板，形成所述变截面部；

s4、焊接所述第三半圆管段、第四半圆管段、第三腹板以及第四腹板，形成所述等截面部；

s5、将变截面段与等截面段在平台上卧拼，进行全断面对接，组拼后的变截面段与等截面段应检查各部尺寸，尤其是中间对角线差；各尺寸检查合格后进行定位焊接；焊接作业时采用co2气体保护焊进行变截面段与等截面段间的焊接；焊接后复查各部尺寸，对变形部位进行矫正，且进行无损检测；

s6、切割形成所述外部加劲板以及内部加劲板；所述内部加劲板下料给定公差-6～-4mm(如图7所示)，且先将内部加劲板焊接为整体，在焊接到所述支撑部内部；

外部加劲板焊接时，先在支撑部外周面划出等分线以及外部加劲板筋板位置线，然后进行外部加劲板组拼及定位焊接，由此将所述外部加劲板焊接到所述支撑部外周面以及锚固底座上；

且所述外部加劲板的定位焊接完整后，检查底部平面，如外部加劲板不在同一平面内，则必须重新安装外部加劲板，外部加劲板不垂直则必须磨平或机加工处理；

s7、在所述锚固底座下表面固定所述锚固筋，形成所述桩脚；

以及s8、将所述墩柱、桩脚分别对应设置到所述承台的上部以及下部。

需要说明的是，上述实施例一、二中的技术特征可进行任意组合，且组合而成的技术方案均属于本发明的保护范围。

综上所述，本发明的自行车专用桥梁墩柱结构及其施工方法可在现场分段组装、焊接，方便运输，施工效率高；且采用多点焊接工艺，结构轻盈、结实可靠。