本實(shí)用新型涉及一種樁與樁帽柔性連接結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

目前，常規(guī)的樁與樁帽之間的連接大部分采用剛性連接，在樁屈服后，混凝土樁帽繞樁頭轉(zhuǎn)動(dòng)，然后影響到上部結(jié)構(gòu)的其余構(gòu)件。然而這個(gè)接口是相對(duì)剛性的，因此，該樁被嵌入到混凝土樁帽中的長(zhǎng)度會(huì)影響到它的連接能力及整個(gè)結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能，與上部結(jié)構(gòu)（如主梁、橋面等）相比，由于橋臺(tái)及其剛度較大，樁上端部受到其上部結(jié)構(gòu)施加的較大水平推力與扭轉(zhuǎn)時(shí)，不易對(duì)縱向位移及旋轉(zhuǎn)進(jìn)行控制，結(jié)構(gòu)容易發(fā)生破壞。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種樁與樁帽柔性連接結(jié)構(gòu)，不僅結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，而且施工方便、節(jié)約成本。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：一種樁與樁帽柔性連接結(jié)構(gòu)，包括頂端鋼板、彈性套管、嵌入鋼板以及若干剪力釘，所述樁采用鋼管混凝土樁，所述鋼管混凝土樁包含鋼管，所述鋼管內(nèi)澆筑有混凝土，所述頂端鋼板焊接固定在鋼管的頂端，所述彈性套管套設(shè)在頂端鋼板與鋼管外，所述若干剪力釘焊接固定在嵌入鋼板的頂面，所述若干剪力釘與嵌入鋼板均設(shè)置在樁帽內(nèi)，所述樁帽套設(shè)在樁的頂端，且所述樁帽在嵌入鋼板處開(kāi)設(shè)有用以與彈性套管相配合的盲孔，所述嵌入鋼板的底面與彈性套管、頂端鋼板的頂面相接觸。

優(yōu)選的，所述彈性套管與盲孔之間具有1~3cm的間隙。

優(yōu)選的，所述彈性套管由聚氨酯混凝土澆筑而成。

優(yōu)選的，所述彈性套管的厚度為鋼管混凝土樁的直徑的1/5~1/4。

優(yōu)選的，所述頂端鋼板的外徑大于鋼管的外徑，所述頂端鋼板與鋼管的焊接處形成臺(tái)階面，所述彈性套管的內(nèi)側(cè)設(shè)置有利于固定的臺(tái)階面，所述嵌入鋼板的外徑等于盲孔的內(nèi)徑。

優(yōu)選的，所述頂端鋼板、彈性套管、嵌入鋼板、鋼管、樁帽以及盲孔同心設(shè)置。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下有益效果：

（1）本實(shí)用新型中的鋼管混凝土樁具有聯(lián)合軸向和側(cè)向載荷性能的優(yōu)良特點(diǎn)，鋼管約束鋼管內(nèi)混凝土及防止其局部屈曲，所述鋼管和混凝土組成的鋼管混凝土樁可以較大的提高其自身的剛度，同時(shí)，也提高了其抵抗頂部結(jié)構(gòu)傳遞的軸力及彎矩的能力，另外所述鋼管混凝土樁可以省去混凝土澆筑時(shí)需要的模板；

（2）本實(shí)用新型中的頂端鋼板可以有效地降低樁頭部的集中應(yīng)力，所述樁與樁帽內(nèi)壁之間采用彈性套管進(jìn)行填充，所述彈性套管具有較好的耐用性，不易在樁頭部磨損時(shí)產(chǎn)生破壞，此外，所述彈性套管還可以避免樁相對(duì)于樁帽產(chǎn)生錯(cuò)位，所述彈性套管主要承受頂部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生側(cè)向位移時(shí)樁帽對(duì)樁的壓縮作用；

（3）本實(shí)用新型中的頂端鋼板與樁帽之間通過(guò)嵌入鋼板相連接，所述嵌入鋼板的頂面與剪力釘焊接成整體并嵌入樁帽內(nèi)，所述嵌入鋼板的底面與彈性套管、頂端鋼板的頂面之間采用自由活動(dòng)連接，所述嵌入鋼板可分散施加在樁端部的荷載，同時(shí)，也可防止樁頭附近處混凝土的破碎；

（4）本實(shí)用新型中具有所述頂端鋼板、彈性套管的鋼管混凝土樁與具有剪力釘、嵌入鋼板的樁帽可以分別在預(yù)制場(chǎng)預(yù)制完成，運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)只需將兩者簡(jiǎn)單連接即可，具有施工方便、節(jié)約成本的特點(diǎn)；

（5）現(xiàn)行的無(wú)縫橋大部分都是中小跨型橋，本實(shí)用新型可運(yùn)用在較大跨徑的無(wú)縫橋中。

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例構(gòu)造示意圖。

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例圖1A-A方向的構(gòu)造示意圖。

圖中：1-頂端鋼板，2-彈性套管，3-嵌入鋼板，4-剪力釘，5-鋼管混凝土樁，51-鋼管，52-混凝土，6-樁帽，61-盲孔。

具體實(shí)施方式

為讓本實(shí)用新型的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合附圖，作詳細(xì)說(shuō)明如下。

如圖1~2所示，一種樁與樁帽柔性連接結(jié)構(gòu)，包括頂端鋼板1、彈性套管2、嵌入鋼板3以及若干剪力釘4，所述樁采用鋼管混凝土樁5，所述鋼管混凝土樁5包含鋼管51，所述鋼管51內(nèi)澆筑有混凝土52，所述頂端鋼板1焊接固定在鋼管51的頂端，所述彈性套管2套設(shè)在頂端鋼板1與鋼管51外，所述若干剪力釘4焊接固定在嵌入鋼板3的頂面，所述若干剪力釘4與嵌入鋼板3均設(shè)置在樁帽6內(nèi)，所述樁帽6套設(shè)在樁的頂端，且所述樁帽6在嵌入鋼板3處開(kāi)設(shè)有用以與彈性套管2相配合的盲孔61，所述彈性套管2、頂端鋼板1的頂面相平齊，所述嵌入鋼板3的底面與彈性套管2、頂端鋼板1的頂面相接觸。

在本實(shí)用新型實(shí)施例中，所述彈性套管2與盲孔61之間具有1~3cm的間隙，所述鋼管混凝土樁5在頂部荷載下能發(fā)生一定的自由扭轉(zhuǎn)。

在本實(shí)用新型實(shí)施例中，所述彈性套管2由聚氨酯混凝土澆筑而成；所述聚氨酯混凝土包含樹(shù)脂、細(xì)砂以及玻璃纖維。

在本實(shí)用新型實(shí)施例中，所述彈性套管2的厚度為鋼管混凝土樁5的直徑的1/5~1/4，所述彈性套管2的外邊緣線與鋼管51的外邊緣線相平行。

在本實(shí)用新型實(shí)施例中，所述頂端鋼板1的外徑大于鋼管51的外徑，所述頂端鋼板1與鋼管51的焊接處形成臺(tái)階面，所述彈性套管2的內(nèi)側(cè)設(shè)置有利于固定的臺(tái)階面，所述嵌入鋼板3的外徑等于盲孔61的內(nèi)徑。

在本實(shí)用新型實(shí)施例中，所述頂端鋼板1、彈性套管2、嵌入鋼板3、鋼管51、樁帽6以及盲孔61同心設(shè)置。

本實(shí)用新型的施工方法包含以下步驟：

（1）將所述頂端鋼板1焊接固定在鋼管51的頂端；

（2）在所述鋼管51中澆筑混凝土52形成鋼管混凝土樁5，并進(jìn)行適當(dāng)養(yǎng)護(hù)；

（3）在所述頂端鋼板1與鋼管51外制作彈性套管2；

（4）將所述若干剪力釘4焊接固定在嵌入鋼板3的頂面，兩者形成一個(gè)構(gòu)件并與樁帽6一起進(jìn)行澆筑，再進(jìn)行適當(dāng)養(yǎng)護(hù)；

（5）將具有所述頂端鋼板1、彈性套管2的鋼管混凝土樁5與具有剪力釘4、嵌入鋼板3的樁帽6進(jìn)行組裝，兩者為活動(dòng)連接，所述鋼管混凝土樁5在頂部荷載下能發(fā)生一定的自由扭轉(zhuǎn)。

本實(shí)用新型不局限于上述最佳實(shí)施方式，任何人在本實(shí)用新型的啟示下都可以得出其他各種形式的樁與樁帽柔性連接結(jié)構(gòu)及施工方法。凡依本實(shí)用新型申請(qǐng)專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本實(shí)用新型的涵蓋范圍。