一种新型组合式防撞减震桥梁墩柱的制作方法

本实用新型涉及桥梁设计技术领域，具体涉及一种新型组合式防撞减震桥梁墩柱。

背景技术：

随着交通运输业的快速发展，桥梁建设，包括河流桥梁以及陆地桥梁建设越来越多，桥墩作为主要的承重结构，其承压能力和抗拉程度就需要不断地提高；但由于交通的需求不断增大，车辆的超载、酒驾等原因造成车幢桥的事故频频发生，车辆的碰撞会对桥梁墩柱承载力和稳定性产生严重影响，从而导致桥墩的破坏或整桥倒塌。目前对跨线桥梁墩柱的防撞方面的研究甚少，主要是在桥墩上涂上警示标识或外加独立防护装置，不能从本质上解决车辆碰撞对桥墩的破坏。现有的桥梁墩柱大多只是能防止横向冲击，但是在纵向减震方面，没有设置有效缓冲桥梁墩柱承重的结构，导致桥梁墩柱常年被重物纵向冲击，减少墩柱的使用寿命，同时由于墩柱的形变，导致桥梁常年受力不均，就会发生断裂，影响交通。除此之外由于桥墩沉重、宽大，现有的桥墩存在安装不便且安装不牢固的问题。

技术实现要素：

针对现有技术存在的问题，本实用新型旨在提出一种防撞和竖向减震功能且易于安装的组合式桥梁墩柱。

本实用新型采用的技术方案是: 一种新型组合式防撞减震桥梁墩柱，其组成包括：上墩柱、中间墩柱和下墩柱，所述中间墩柱的组成包括上中间墩柱和下中间墩柱；所述上墩柱的下端与上中间墩柱上端分别设置有相互配合的连接法兰，且上墩柱的下端与上中间墩柱上端通过连接法兰相连接；所述下墩柱的上端与下中间墩柱下端也分别设置有相互配合的连接法兰，且下墩柱的上端与下中间墩柱下端通过连接法兰相连接；所述上中间墩柱下设置有两个限位上垭口，下中间墩柱上设置有两个限位下垭口，上中间墩柱和下中间墩柱通过两个限位上垭口和限位下垭口连接固定，两个限位上垭口之间固定设置有橡胶垫，橡胶垫内部设置有弹簧；所述上墩柱、下墩柱、上中间墩柱和下中间墩柱的结构组成均包括钢管及分别设置在所述钢管内部和外部的内层钢筋混凝土柱和外层混凝土，其中，所述内层混凝土柱内均匀设有若干纵向钢筋及若干横向箍筋，所述横向箍筋套在所述纵向钢筋外并将所述纵向钢筋连接在一起；所述上墩柱、上中间墩柱和下中间墩柱的外层混凝土外部还依次设有橡胶保护层和 PE 贴面板保护层。所述下墩柱的外层混凝土外表面设置有环形减振层，所述环形减振层外表面还设置有环形钢筋混凝土防撞层。

所述的橡胶垫包括上胶垫和下胶垫，上胶垫和下胶垫均设置有锯齿，上胶垫和下胶垫通过锯齿啮合。

所述的限位上垭口和限位下垭口连接处设置有弹性胶垫；所述的限位上垭口截面为凹形，限位下垭口截面为矩形，矩形可以嵌入凹形内；所述的限位上垭口设置有雨棚。

所述的弹簧为板弹簧。

所述的橡胶垫的厚度高于限位上垭口与弹性胶垫叠加的厚度。

所述环形减振层内设置有具有抗变形和抗老化能力的橡胶沥青。

所述环形钢筋混凝土防撞层外表面设置有反光警示标识。

所述纵向钢筋与所述横向箍筋数量均为 4-10 根。

与现有技术相比，本实用新型具有的有益效果是：

1．通过设置相互配合的连接法兰，结构简单、安装方便、连接牢固，大大降低了施工难度，提高了施工效率；通过在纵向钢筋外设置横向箍筋且利用横向箍筋将纵向钢筋连在一起，有效提高承压能力和抗拉程度，从而提高组合式桥梁墩柱的结构强度；通过设置橡胶保护层和 PE 贴面板保护层，进一步提高组合式桥梁墩柱的结构强度，从而使组合式桥梁墩柱更加安全牢固；

2．通过限位上垭口和限位下垭口能够对桥梁墩柱进行限位，限位上垭口和限位下垭口之间设置弹性胶垫，减轻限位上垭口和限位下垭口之间的纵向冲击力；通过上下啮合的橡胶垫能够防止上墩柱和下墩柱相互之间的位移，并且能够缓冲上墩柱和下墩柱之间的纵向冲击力。 通过橡胶垫内部的板弹簧能够在缓冲纵向冲击力的同时，尽快恢复上墩柱和下墩柱之间相对形变，减少桥梁的形变发生，防止桥梁断裂或者破损。限位上垭口设置雨棚防止雨水进入，避免因弹簧等部件生锈破坏桥梁墩柱；

3．通过设置环形减振层和环形钢筋混凝土防撞层，能有效避免汽车对桥墩墩柱直接产生的撞击破坏，而且能有效的降低碰撞产生冲击力和振动反弹力，从而提高跨线桥梁墩柱的安全性和稳定性的同时能有效地减少汽车及人的伤害；

4．通过在环形钢筋混凝土防撞层外表面设置有反光警示标识，能进一步减小车辆与墩柱发生碰撞的概率。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的上墩柱、上中间墩柱、下中间墩柱的具体结构组成示意图；

其中：上墩柱1、上中间墩柱2、下中间墩柱3、下墩柱4、连接法兰5、限位上垭口6、限位下垭口7、弹性胶垫8、上胶垫9、下胶垫10、环形减振层11、环形钢筋混凝土防撞层12、钢管13、内层钢筋混凝土柱14、外层混凝土15、纵向钢筋16、横向箍筋17、橡胶保护层18、 PE 贴面板保护层19、雨棚20。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的结构进行具体的说明，如图1所示，一种新型组合式防撞减震桥梁墩柱，其组成包括：上墩柱1、中间墩柱和下墩柱4，所述中间墩柱的组成包括上中间墩柱2和下中间墩柱3；所述上墩柱1的下端与上中间墩柱2上端分别设置有相互配合的连接法兰5，且上墩柱1的下端与上中间墩柱2上端通过连接法兰5相连接；所述下墩柱4的上端与下中间墩柱3下端也分别设置有相互配合的连接法兰5，且下墩柱4的上端与下中间墩柱3下端通过连接法兰相5连接；所述上中间墩柱2下设置有两个限位上垭口6，下中间墩柱3上设置有两个限位下垭口7，上中间墩柱2和下中间墩柱3通过两个限位上垭口6和限位下垭口7连接固定，两个限位上垭口6之间固定设置有橡胶垫，橡胶垫内部设置有弹簧；如图2所示，所述上墩柱1、下墩柱4、上中间墩柱2和下中间墩柱3的结构组成均包括钢管13及分别设置在所述钢管13内部和外部的内层钢筋混凝土柱14和外层混凝土15，其中，所述内层混凝土柱14内均匀设有若干纵向钢筋16及若干横向箍筋17，所述横向箍筋17套在所述纵向钢筋16外并将所述纵向钢筋16连接在一起；所述上墩柱1、上中间墩柱2和下中间墩柱3的外层混凝土15外部还依次设有橡胶保护层18和 PE 贴面板保护层19。所述下墩柱4的外层混凝土15外表面设置有环形减振层11，所述环形减振层11外表面还设置有环形钢筋混凝土防撞层12。

所述的橡胶垫包括上胶垫9和下胶垫10，上胶垫9和下胶垫10均设置有锯齿，上胶垫9和下胶垫10通过锯齿啮合。

所述的限位上垭口6和限位下垭口7连接处设置有弹性胶垫8；所述的限位上垭口6截面为凹形，限位下垭口7截面为矩形，矩形可以嵌入凹形内；所述的限位上垭口6设置有雨棚20。

所述的弹簧为板弹簧。

所述的橡胶垫的厚度高于限位上垭口6与弹性胶垫8叠加的厚度。

所述环形减振层11内设置有具有抗变形和抗老化能力的橡胶沥青。

所述环形钢筋混凝土防撞层12外表面设置有反光警示标识。

所述纵向钢筋16与所述横向箍筋17数量均为 4-10 根。在具体使用时，纵向钢筋16沿钢管 13 的轴向均匀分布，横向箍筋 17沿钢管13的径向均匀分布，横向箍筋17套在纵向钢筋16外并将纵向钢筋16连接在一起。