一种多重抗剪预制墩梁连接装置及其实现方法与流程

技术领域：

本发明涉及装配式建筑及桥梁工程领域，具体涉及一种多重抗剪预制墩梁连接装置的实现方法及实现方法。

背景技术：
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随着国家对工业化建造技术的大力推广，预制装配式结构在桥梁工程中应用也越来越广泛，其中包含装配式上部结构和装配式下部结构。目前装配式桥梁下部结构设计中，预制盖梁与预制墩柱主要通过预应力钢绞线连接、灌浆套筒连接、灌浆金属波纹管连接等多种连接方式进行连接。连接接头是装配式结构的关键部位，决定着结构的整体受力性能和耐久性能。传统的连接方式在连接部位处均存在着抗剪薄弱截面，影响着结构的整体受力性能和耐久性能。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明提供了一种多重抗剪预制墩梁连接装置的实现方法，在保证结构整体受力性能的同时，使得连接接头有着优越的抗剪性能，同时方便结构的准确定位与安装。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种多重抗剪预制墩梁连接装置包括预制梁、预制墩柱和连接组，其中连接组件包含灌浆波纹管、连接钢筋、槽口钢筋、u型铰接头、抗剪槽口以及高强灌浆料；

所述预制梁上设置u型铰接头并预埋灌浆波纹管，其中灌浆波纹管沿梁高通长设置；

所述预制墩柱的墩顶预留剪力槽口并预埋灌浆波纹管；

所述连接钢筋设在预制墩中的金属波纹管中，连接钢筋插入预制梁中金属波纹管中，通过预制梁中金属波纹管上口分别灌入高强灌浆料，灌浆完成后，在连接钢筋的上、下金属波纹管中形成以连接钢筋为主筋的高强灌浆料芯柱，所述u型铰接头和剪力槽口通过高强灌浆料实现可靠连接。

本发明的进一步技术：

优选的，所述剪力槽口内环向四周分布有槽口钢筋，所述槽口钢筋为外伸墩身钢筋。u型铰接头和剪力槽口中的槽口钢筋以及高强灌浆料通过握裹效应形成的中心高强铰接头可以实现优越的抗剪和抗压力学性能。

优选的，所述灌浆波纹管直径为6cm～8cm，有益于连接钢筋的方便定位以及在后注浆下使得预制梁与连接钢筋形成可靠连接、整体受力。

优选的，所述u型铰接头由u型筋和环形箍筋组成，其中u型筋端部预埋入预制梁中，梁体中留有一定的锚固长度以及一定数量的环形箍筋。

多重抗剪预制墩梁连接装置的工作方法为：先在桩位处完成预制墩柱的架设并经垂直度以及平面误差等检测合格后，架设预制梁；预制梁落架过程中，连接钢筋对位预制梁中环向布置的灌浆波纹管，u型铰接头对位预制墩柱端部的剪力槽口；预制梁落位完成上下接口的承插；之后通过预制梁中灌浆波纹管上端口分别缓慢均匀灌入高强灌浆料，灌浆完成后，在连接钢筋部位的上、下灌浆波纹管中形成以连接钢筋为主筋的高强灌浆料芯柱，所述u型铰接头和剪力槽口通过高强灌浆料实现可靠连接。

有益效果

1.创造了一种多重抗剪预制墩梁连接装置的实现方法，在连接部位通过连接截面周围的一圈高强灌浆料芯柱和中心高强铰接头实现可靠且优越的抗剪和抗压受力性能，同时保证结构有着更加可靠的整体性能和耐久性能。

2.创造了一种多重抗剪预制墩梁连接装置的实现方法，使得预制梁可以快速、准确定位安装。

附图说明:

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图；

图1为墩梁连接整体结构示意图；

图2为墩梁连接顶面示意图；

图3为墩梁连接展开示意图；

图4为预制梁底面示意图；

图5为墩梁连接展开示意图；

图6为预制墩柱上端面示意图；

图中，1-预制梁、2-预制墩柱、3-灌浆波纹管、4-连接钢筋、4a-槽口钢筋、5-u型铰接头、6-剪力槽口。

具体实施结构:

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例：

一种多重抗剪预制墩梁连接装置的实现方法，包括预制梁1、预制墩柱2和连接组件。其中连接组件包含灌浆波纹管3、连接钢筋4、槽口钢筋4a、u型铰接头5、抗剪槽口6以及高强灌浆料。

所述预制梁1工厂制作时需要设置u型铰接头5并预埋灌浆波纹管3，其中灌浆波纹管3沿梁高通长设置，预埋位置对应于连接钢筋4连接部位以及u型铰接头5位置；

所述预制墩柱2工厂制作时需要在墩顶预留剪力槽口6并预埋灌浆波纹管3，灌浆波纹管3预埋位置设置于连接钢筋4部位。

所述剪力槽口6内环向四周分布有槽口钢筋4a，所述槽口钢筋4a为外伸墩身钢筋。

所述灌浆波纹管3直径宜为6cm～8cm，有益于连接钢筋4的方便定位以及在后注浆下使得预制梁1与连接钢筋4的可靠连接，形成整体受力。

所述u型铰接头5由u型筋和环形箍筋组成，其中u型筋端部预埋入预制梁1中，梁体中留有一定的锚固长度以及一定数量的环形箍筋。

先在桩位处完成预制墩柱2的架设并经垂直度以及平面误差等检测合格后，架设预制梁1；预制梁1落架过程中，连接钢筋4对位预制梁1中环向布置的灌浆波纹管3，u型铰接头5对位预制墩柱2端部的剪力槽口6；预制梁1落位完成上下接口的承插；之后通过预制梁1中灌浆波纹管3上端口分别缓慢均匀灌入高强灌浆料，灌浆完成后，在连接钢筋4部位的上、下灌浆波纹管3中形成以连接钢筋4为主筋的高强灌浆料芯柱，同时，u型铰接头5和剪力槽口6中的槽口钢筋4a以及高强灌浆料通过握裹效应形成的中心高强铰接头可以实现优越的抗剪和抗压力学性能。使得连接接头的整体性能更强。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

技术特征：

1.一种多重抗剪预制墩梁连接装置，其特征在于：包括预制梁、预制墩柱和连接组，其中连接组件包含灌浆波纹管、连接钢筋、槽口钢筋、u型铰接头、抗剪槽口以及高强灌浆料；

所述预制梁上设置u型铰接头并预埋灌浆波纹管，其中灌浆波纹管沿梁高通长设置；

所述预制墩柱的墩顶预留剪力槽口并预埋灌浆波纹管；

所述连接钢筋设在预制墩中的金属波纹管中，连接钢筋插入预制梁中金属波纹管中，通过预制梁中金属波纹管上口分别灌入高强灌浆料，灌浆完成后，在连接钢筋的上、下金属波纹管中形成以连接钢筋为主筋的高强灌浆料芯柱，所述u型铰接头和剪力槽口通过高强灌浆料实现可靠连接。

2.根据权利要求1中所述的一种多重抗剪预制墩梁连接装置，其特征在于：所述剪力槽口内环向四周分布有槽口钢筋，所述槽口钢筋为外伸墩身钢筋。

3.根据权利要求1中所述的一种多重抗剪预制墩梁连接装置，其特征在于：所述灌浆波纹管直径为6cm～8cm。

4.根据权利要求1中所述的一种多重抗剪预制墩梁连接装置，其特征在于：所述u型铰接头由u型筋和环形箍筋组成，其中u型筋端部预埋入预制梁中。

5.根据权利要求1中所述的一种多重抗剪预制墩梁连接装置，其特征在于：实现方法为，先在桩位处完成预制墩柱的架设并经垂直度以及平面误差等检测合格后，架设预制梁；预制梁落架过程中，连接钢筋对位预制梁中环向布置的灌浆波纹管，u型铰接头对位预制墩柱端部的剪力槽口；预制梁落位完成上下接口的承插；之后通过预制梁中灌浆波纹管上端口分别缓慢均匀灌入高强灌浆料，灌浆完成后，在连接钢筋部位的上、下灌浆波纹管中形成以连接钢筋为主筋的高强灌浆料芯柱，所述u型铰接头和剪力槽口通过高强灌浆料实现可靠连接。

技术总结
本发明公开一种多重抗剪预制墩梁连接装置及其实现方法，预制梁上设置U型铰接头并预埋灌浆波纹管，其中灌浆波纹管沿梁高通长设置；所述预制墩柱的墩顶预留剪力槽口并预埋灌浆波纹管；所述连接钢筋设在预制墩中的金属波纹管中，连接钢筋插入预制梁中金属波纹管中，通过预制梁中金属波纹管上口分别灌入高强灌浆料，灌浆完成后，在连接钢筋的上、下金属波纹管中形成以连接钢筋为主筋的高强灌浆料芯柱，所述U型铰接头和剪力槽口通过高强灌浆料实现可靠连接。在连接部位通过连接截面周围的一圈高强灌浆料芯柱和中心高强铰接头实现可靠且优越的抗剪和抗压受力性能，同时保证结构有着更加可靠的整体性能和耐久性能。

技术研发人员：杨大海;周玖庆;吴志刚;李剑鸾;王胜斌;杨善红;王倩;慈伟主
受保护的技术使用者：安徽省交通规划设计研究总院股份有限公司;公路交通节能与环保技术及装备交通运输行业研发中心
技术研发日：2020.09.24
技术公布日：2020.12.18