一种模块化钢桥墩的制作方法

本发明涉及桥梁建筑，更具体地说，涉及一种模块化钢桥墩。

背景技术：

1、在桥梁建造过程中，为了满足装配式公路钢桥超过最大路度的使用需求，提升钢桥跨越河流、沟壑的适应性和应急保障能力，需要在两岸之间增加一个或多个中间桥墩构成多跨钢桥，这样钢桥的架设长度才可根据需要成倍的增加。

2、目前，桥墩施工是模块化应急桥梁抢险保通较大跨度障碍的关键步骤，现有装配式公路钢桥墩的墩身采用空间杆系结构，墩身杆系间连接均采用螺栓连接，该方案构件较零散，且每种构件数量较多，采用螺栓连接工作量较大，且各节点采用螺栓连接对螺栓孔制作精度要求较高，拼装架设时降低桥墩拼装效率，造成了模块化应急桥梁抢险保通过程中桥墩施工周期长，施工困难大的问题。

技术实现思路

1、1.要解决的技术问题

2、针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种模块化钢桥墩，它可以利用321型贝雷桥作为基础构件，配合少量专用构件，实现桥墩模块化，可根据不同承载力及高度需求，快速完成所需钢桥墩拼装架设，节省桥墩施工周期，为模块化应急桥梁抢险保通提供有力支撑。

3、2.技术方案

4、为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

5、一种模块化钢桥墩，包括设置于混凝土基础上的础板以及固定安装于础板上的墩身，所述墩身由四组正方形排列的墩身桁架组成，相邻的两组墩身桁架之间通过设置有角撑固定连接，所述墩身桁架包括组合设置的标准桁架和桁架，所述标准桁架和所述桁架之间通过设置有桁架销相互连接，所述标准桁架与所述桁架之间设置有用于加固的空间连接杆件，所述墩身顶端设置有桥墩顶部支撑构件，所述桥墩顶部支撑构件顶端设置有用于连接桥梁的桥跨固定构件。

6、进一步的，所述标准桁架通过设置有地脚螺栓与所述础板之间固定连接，所述标准桁架为型贝雷片标准桁架。

7、进一步的，所述空间连接杆件包括设置在所述标准桁架和所述桁架之间的水平风构，所述水平风构交叉设置，且通过设置有连接螺栓与所述标准桁架和所述桁架固定连接。

8、进一步的，所述空间连接杆件包括设置在两组平行墩身之间的竖向横撑a、竖向横撑和竖向横撑b，所述竖向横撑a两两对称平行设置，且与所述标准桁架之间通过连接螺栓固定连接，所述竖向横撑两两交叉设置，且与所述竖向横撑a两端之间通过连接螺栓固定连接，所述竖向横撑b设置于墩身的顶底端，且与所述标准桁架之间通过连接螺栓固定连接。

9、进一步的，所述桥墩顶部支撑构件包括固定安装于所述墩身桁架顶端的下顶梁a、下顶梁b、上顶梁和垫梁，所述垫梁的下翼板与所述下顶梁b的上翼板相连接，所述垫梁的下翼板与所述上顶梁的上翼板相连接，所述上顶梁相互之间通过设置有连接板b相连接，所述上顶梁与所述下顶梁a的上翼板相连接，所述上顶梁通过设置有连接板a与所述下顶梁b相连接，所述下顶梁a和所述下顶梁b与所述标准桁架和所述桁架之间通过桁架销连接，所述下顶梁a相互之间通过设置有第一顶梁风构相连接。

10、进一步的，所述下顶梁a和所述下顶梁b的下翼板上设置有连接阳头，所述桁架销、所述标准桁架以及所述桁架上设置有阴头。

11、进一步的，所述空间连接杆件包括顶梁拉杆和第二顶梁风构，所述顶梁拉杆与所述下顶梁b的上翼板相连接；所述第二顶梁风构与所述下顶梁b的腹板加强筋相连接。

12、进一步的，所述桥跨固定构件包括压杆和压杆座，所述压杆固定安装于所述垫梁的上翼板，所述压杆与所述压杆座之间通过螺栓固定连接。

13、3.有益效果

14、相比于现有技术，本发明的优点在于：

15、(1)本方案中墩身通过321型贝雷片的标准桁架与桁架作为主要构件，同时其他各构件数量及连接关系简单明了，可大大缩短桥墩生产周期及架设周期，可为解决目前模块化应急桥梁抢险保通过程中桥墩施工周期长、施工困难大的问题带来有益效果，为模块化应急桥梁抢险保通提供有力保障。

16、(2)本方案中通过在墩身之间以及桥墩顶部支撑构件之间分别设置有空间连接杆件，可利用利用三角形的稳定性来提高支撑结构的稳定性，可保证平行设置的墩身之间的稳定性和结构强度，提高其支撑强度。

17、(3)本方案中通过设置有压杆和压杆座，可在与桥梁连接时，限制桥梁沿横桥向的位移及固定桥梁，可保证与桥梁连接的稳定性，同时实现了上部桥梁与桥墩快速连接。

技术特征：

1.一种模块化钢桥墩，包括设置于混凝土基础上的础板(1)以及固定安装于础板(1)上的墩身，其特征在于：所述墩身由四组正方形排列的墩身桁架组成，相邻的两组墩身桁架之间通过设置有角撑(3)固定连接，所述墩身桁架包括组合设置的标准桁架(2)和桁架(4)，所述标准桁架(2)和所述桁架(4)之间通过设置有桁架销(20)相互连接，所述标准桁架(2)与所述桁架(4)之间设置有用于加固的空间连接杆件，所述墩身顶端设置有桥墩顶部支撑构件，所述桥墩顶部支撑构件顶端设置有用于连接桥梁的桥跨固定构件。

2.根据权利要求1所述的一种模块化钢桥墩，其特征在于：所述标准桁架(2)通过设置有地脚螺栓(22)与所述础板(1)之间固定连接，所述标准桁架(2)为321型贝雷片标准桁架。

3.根据权利要求1所述的一种模块化钢桥墩，其特征在于：所述空间连接杆件包括设置在所述标准桁架(2)和所述桁架(4)之间的水平风构(8)，所述水平风构(8)交叉设置，且通过设置有连接螺栓(21)与所述标准桁架(2)和所述桁架(4)固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种模块化钢桥墩，其特征在于：所述空间连接杆件包括设置在两组平行墩身之间的竖向横撑a(5)、竖向横撑(6)和竖向横撑b(7)，所述竖向横撑a(5)两两对称平行设置，且与所述标准桁架(2)之间通过连接螺栓(21)固定连接，所述竖向横撑(6)两两交叉设置，且与所述竖向横撑a(5)两端之间通过连接螺栓(21)固定连接，所述竖向横撑b(7)设置于墩身的顶底端，且与所述标准桁架(2)之间通过连接螺栓(21)固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种模块化钢桥墩，其特征在于：所述桥墩顶部支撑构件包括固定安装于所述墩身桁架顶端的下顶梁a(14)、下顶梁b(15)、上顶梁(16)和垫梁(17)，所述垫梁(17)的下翼板与所述下顶梁b(15)的上翼板相连接，所述垫梁(17)的下翼板与所述上顶梁(16)的上翼板相连接，所述上顶梁(16)相互之间通过设置有连接板b(10)相连接，所述上顶梁(16)与所述下顶梁a(14)的上翼板相连接，所述上顶梁(16)通过设置有连接板a(9)与所述下顶梁b(15)相连接，所述下顶梁a(14)和所述下顶梁b(15)与所述标准桁架(2)和所述桁架(4)之间通过桁架销(20)连接，所述下顶梁a(14)相互之间通过设置有第一顶梁风构(11)相连接。

6.根据权利要求5所述的一种模块化钢桥墩，其特征在于：所述下顶梁a(14)和所述下顶梁b(15)的下翼板上设置有连接阳头，所述桁架销(20)、所述标准桁架(2)以及所述桁架(4)上设置有阴头。

7.根据权利要求5所述的一种模块化钢桥墩，其特征在于：所述空间连接杆件包括顶梁拉杆(12)和第二顶梁风构(13)，所述顶梁拉杆(12)与所述下顶梁b(15)的上翼板相连接；所述第二顶梁风构(13)与所述下顶梁b(15)的腹板加强筋相连接。

8.根据权利要求5所述的一种模块化钢桥墩，其特征在于：所述桥跨固定构件包括压杆(18)和压杆座(19)，所述压杆(18)固定安装于所述垫梁(17)的上翼板，所述压杆(18)与所述压杆座(19)之间通过螺栓固定连接。

技术总结
本发明公开了一种模块化钢桥墩，属于桥梁建筑技术领域，包括设置于混凝土基础上的础板以及固定安装于础板上的墩身，所述墩身由四组正方形排列的墩身桁架组成，相邻的两组墩身桁架之间通过设置有角撑固定连接，所述墩身桁架包括组合设置的标准桁架和桁架，所述标准桁架和所述桁架之间通过设置有桁架销相互连接，所述标准桁架与所述桁架之间设置有用于加固的空间连接杆件，所述墩身顶端设置有桥墩顶部支撑构件；它可以利用321型贝雷桥作为基础构件，配合少量专用构件，实现桥墩模块化，可根据不同承载力及高度需求，快速完成所需钢桥墩拼装架设，节省桥墩施工周期，为模块化应急桥梁抢险保通提供有力支撑。

技术研发人员：尚文龙,杨志平,孙铭书,陈天立,汪田,王瑞军,熊志,胡大虎
受保护的技术使用者：中国船舶重工集团应急预警与救援装备股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12