本發(fā)明涉及一種帶耗能保護裝置的裝配式墩及其制作方法。

背景技術：

在橋梁施工過程中，尤其是處于城市或生態(tài)保護區(qū)的橋梁，面臨的主要問題集中于以下兩個方面，一是加快施工工期，減少對既有交通的影響；二是降低施工對周邊環(huán)境的沖擊，保持周邊環(huán)境的生態(tài)面貌不受破壞。基于上述原因，傳統(tǒng)的現(xiàn)澆混凝土橋梁施工技術已不能完全滿足現(xiàn)代化的橋梁施工建設要求。

我國的地震災害面積已經(jīng)達到我國的國土面積的一半以上，尤其近幾年地震活動比較頻繁，給人類帶來了巨大的經(jīng)濟損失和人員傷亡，一些特大地震己給人類社會帶來了不可估量的經(jīng)濟損失。相對于現(xiàn)場澆筑混凝土構件的橋梁制作方法，預制節(jié)段拼裝技術存在的劣勢可能主要在于預制構件的運輸和對地震荷載作用下拼裝節(jié)段接縫抗震性能的不確定性。然而，現(xiàn)有的裝配式墩柱大多停留在節(jié)段接縫處的受力機理上，還不能對節(jié)段連接接縫處的張開閉合提出一種有效的控制方法。因此本發(fā)明的限位保護設計就顯得尤為重要。

然而，國內外現(xiàn)有的技術標準、規(guī)范及實驗設施都沒有對節(jié)段連接接縫處的張開閉合提出一種有效的控制方法，僅僅對接縫的力學行為進行了一定的研究。很多國內外裝配式墩柱中有無耗能保護裝置成為裝配式墩柱是否經(jīng)得住地震激勵作用的關鍵因素之一，但并沒有給出一個方便可行的方法。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對上述現(xiàn)有技術存在的問題做出改進，即本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種帶耗能保護裝置的裝配式墩及其制作方法，施工方便、結果準確，在地震激勵下能夠保證理想的耗能能力和合理的限位能力，保證結構的正常使用。

為了解決上述技術問題，本發(fā)明的一種技術方案是：一種帶耗能保護裝置的裝配式墩，包括從上至下依次設置的蓋梁、墩柱和承臺，所述蓋梁與墩柱之間和墩柱與承臺之間均分別通過耗能裝置相連接。

進一步的，所述蓋梁、墩柱和承臺內均設置有縱向鋼筋，所述耗能裝置為帶限位機構的粘滯阻尼器，所述粘滯阻尼器的固定端拉耳連接在蓋梁或承臺的鋼筋上，所述粘滯阻尼器的移動端拉耳連接在墩柱的鋼筋上。

進一步的，所述蓋梁和承臺內的鋼筋呈折彎狀。

進一步的，所述蓋梁和承臺上的鋼筋的通過鋼筋連接器與粘滯阻尼器相連接。

為了解決上述技術問題，本發(fā)明的另一種技術方案是：一種帶耗能保護裝置的裝配式墩的制作方法，按以下步驟進行：

（1）將一根鋼筋分成三部分，分別作為蓋梁、墩柱和承臺內的鋼筋，將承臺和蓋梁的鋼筋分別通過鋼筋連接器連接粘滯阻尼器；

（2）分別將蓋梁、墩柱和承臺的鋼筋綁扎成鋼筋籠；

（3）澆注蓋梁、墩柱和承臺三個節(jié)段的混凝土；

（4）將蓋梁和承臺的粘滯阻尼器的移動端拉耳分別連接在墩柱兩端的鋼筋上；

（5）在承臺和墩柱的后澆段部分澆注砂漿，使蓋梁、墩柱和承臺成為一個整體。

進一步的，所述粘滯阻尼器內設置有限位機構。所述蓋梁和承臺內的鋼筋呈折彎狀。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下有益效果：本裝置連接處的耗能裝置為帶限位機構的粘滯阻尼器組成，在地震荷載作用下，通過節(jié)段連接處的粘滯阻尼器的不斷張開閉合來耗散地震能量，并且在地震荷載較大時，由于粘滯阻尼器中的限位裝置的作用，保護裝配式墩柱接縫的張開程度不至于過大，從而保護結構的整體適用性，本發(fā)明具有結構簡單，施工方便，結果精準，實用性廣的特點。

下面結合附圖和具體實施方式對本發(fā)明做進一步詳細的說明。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例的構造示意主視圖。

圖2為本發(fā)明實施例的構造示意斷面圖。

圖中：1-蓋梁，2-墩柱，3-承臺，31-后澆段，4-鋼筋，5-粘滯阻尼器。

具體實施方式

實施例一：如圖1~2所示，一種帶耗能保護裝置的裝配式墩，包括從上至下依次設置的蓋梁1、墩柱2和承臺3，所述蓋梁與墩柱之間和墩柱與承臺之間均分別通過耗能裝置相連接。

本實施例中，所述蓋梁、墩柱和承臺內均設置有縱向鋼筋4，所述耗能裝置為帶限位機構的粘滯阻尼器5，所述粘滯阻尼器的固定端拉耳連接在蓋梁或承臺的鋼筋上，所述粘滯阻尼器的移動端拉耳連接在墩柱的鋼筋上。

本實施例中，所述蓋梁和承臺內的鋼筋呈折彎狀。

本實施例中，所述蓋梁和承臺上的鋼筋的通過鋼筋連接器與粘滯阻尼器相連接。

本實施例中，墩柱呈矩形，粘滯阻尼器設置在四個角上，其余部分的配筋與現(xiàn)澆混凝土墩柱一致。此系統(tǒng)傳力路徑明確，受理機理簡單，使得結構的地震響應達到理想的效果。

粘滯阻尼器移動端拉耳的行程要根據(jù)所要求的抗震設防烈度下固定的結構得出。并且拉耳的最大行程要大于經(jīng)驗以及理論所分析的行程，這樣才能保持此系統(tǒng)發(fā)揮出最大的實用效率，保證裝置的正常使用。所述的粘滯阻尼器，其內部帶有限位機構，限位的距離要根據(jù)理論以及經(jīng)驗進行確定，保證接縫的開合程度保證在合理的范圍內，保證結構的安全耐久性。

鋼筋連接器、粘滯阻尼器、連接部分的鋼筋要有足夠的強度、剛度，以保證系統(tǒng)的正常運行。

此系統(tǒng)中的粘滯阻尼器要有一個固定點，在移動端拉耳運動時，不至于粘滯阻尼器也一起移動。粘滯阻尼器的固定點為預埋在承臺、蓋梁中的鋼筋，所以其中的鋼筋折彎長度要適當?shù)募哟?，保證此系統(tǒng)的準確性與穩(wěn)定性。

蓋梁、承臺中的鋼筋與粘滯阻尼器的固定端連接在一起，然后進行澆筑；墩柱中鋼筋超過墩柱長度一定距離，進行澆筑；最后將粘滯阻尼器的移動端與墩柱中的縱筋通過鋼筋連接器進行連接，最后通過后澆筑砂漿連接為一個整體。

所述的粘滯阻尼器，為方便施工，其移動端拉耳要朝向墩柱方向，拉耳的初始位置放置節(jié)段連接處接縫位置，在地震荷載作用下，拉耳可以達到其最大量程，這樣可以在經(jīng)濟層面減少經(jīng)濟花銷，提高經(jīng)濟適用性。

按以下步驟制作墩：

（1）將一根鋼筋分成三部分，分別作為蓋梁、墩柱和承臺內的鋼筋，將承臺和蓋梁的鋼筋分別通過鋼筋連接器連接粘滯阻尼器；

（2）分別將蓋梁、墩柱和承臺的鋼筋綁扎成鋼筋籠；

（3）澆注蓋梁、墩柱和承臺三個節(jié)段的混凝土；

（4）將蓋梁和承臺的粘滯阻尼器的移動端拉耳分別連接在墩柱兩端的鋼筋上；

（5）在承臺和墩柱的后澆段31部分澆注砂漿，使蓋梁、墩柱和承臺成為一個整體。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，凡依本發(fā)明申請專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應屬本發(fā)明的涵蓋范圍。