一種鋼管混凝土格構式橋塔的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種鋼管混凝土格構式橋塔。傳統混凝土橋塔尺寸較大，施工中需定位勁性鋼骨架，拆裝工作量大，施工工藝復雜，抗風震性能差。本實用新型設置墩頂實體段，墩頂實體段頂部承插設置有四個塔柱，相鄰塔柱間的上部連接設置有一道水平的塔柱系梁，相鄰塔柱間其余部分連接設置有多層呈Z形布置的塔柱連接鋼管，構成格構柱式結構；相鄰塔柱的下部設置有水平的塔梁固結支承平臺，塔柱穿插于其中，塔梁固結支承平臺中預埋有塔梁連接鋼板，與與橋梁的梁部鋼桁梁相焊接。本實用新型自重輕；抗彎扭剛度大，穩定性好；抗震及抗風性能優越；鋼管兼做塔身施工模板，施工工藝簡單，周期短；管內混凝土量少，有利于現場環保；抗火性能優于鋼結構。
【專利說明】一種鋼管混凝土格構式橋塔
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于交通建設【技術領域】，具體涉及一種鋼管混凝土格構式橋塔。
【背景技術】
[0002]國內目前大跨徑斜拉橋的橋塔材料多采用混凝土或鋼材。混凝土橋塔由于后期維修費用低，而被廣泛采用。但其存在著尺寸碩大、自重重、需要較大的橋面空間、施工中需定位勁性鋼骨架、拆裝工作量大、施工工藝復雜、施工難度大、施工周期長及抗風震性能差的弱點。鋼橋塔雖然克服了混凝土橋塔的上述種種弊端，但鋼材存在著穩定性差的力學性能缺陷，為滿足結構受力及穩定性要求，往往對鋼材的力學性能指標要求高，需要較厚的板材，用鋼量大，不經濟。同時鋼材物理性能方面的缺陷是易銹蝕和防火性能差。而鋼管混凝土橋塔通過鋼與混凝土的相互作用的緊箍力，不但充分發揮了兩種材料的優點，相互彌補了對方的弱點，而且呈現出新的工作性能:抗壓彎性能高，具有很好延性行為，抗風震性能優異。由于核心混凝土的存在，使構件的抗火性、防銹蝕性能大大提高。所用鋼管的鋼板厚度較薄，易選材，經濟性能好。因結構桿件尺寸小，自重輕，抗風震性能好，桿件工廠化程度高，具有較高的推廣應用價值。

【發明內容】

[0003]本實用新型的目的是提供一種塔身截面尺寸更小、自重更輕、能更有效地耗散風震能量的鋼管混凝土格構式橋塔。
[0004]本實用新型所采用的技術方案是:
[0005]一種鋼管混凝土格構式橋塔，設置有墩頂實體段，其特征在于:
[0006]墩頂實體段頂部承插設置有四個塔柱，相鄰塔柱間的上部連接設置有一道水平的塔柱系梁，相鄰塔柱間其余部分連接設置有多層呈Z形布置的塔柱連接鋼管。
[0007]相鄰塔柱的下部設置有水平的塔梁固結支承平臺，塔柱穿插于水平的塔梁固結支承平臺中，塔梁固結支承平臺中預埋有塔梁連接鋼板，塔梁連接鋼板與橋梁的梁部鋼桁梁相焊接。
[0008]斜拉索錨固區的塔柱外焊接有拉索錨固填板。
[0009]本實用新型具有以下優點:
[0010]本實用新型利用鋼管混凝土塔柱抗壓彎扭承載力高的特性，縮減了塔身截面尺寸，增大了橋面有效使用空間，從而減輕結構自重；利用鋼管混凝土柱具有很好的可塑性，耗散風震能量，削減地震及風振作用對橋塔主體的損傷；利用格構式鋼管混凝土塔柱，為橋塔提供較大的抗彎扭剛度，減小結構的橫向變形，從而提高橋梁運營的安全性。
[0011]本實用新型塔梁墩固結節點及索塔錨固節點，構造簡單，受力明確；鋼管兼做塔身施工模板，施工工藝簡單，施工周期短；管內混凝土量少，有利于現場環保；抗火性能優于鋼結構；投入成本低，結構先進，造型簡潔明快，具有較高的推廣應用價值。【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是橋塔立面構造圖。
[0013]圖2是橋塔正面構造圖。
[0014]圖3塔身截面圖。
[0015]圖4塔身系梁截面圖。
[0016]圖5塔梁固結支承平臺截面圖。
[0017]圖中，卜塔柱，2-塔柱系梁，3-塔梁固結支承平臺，4-墩頂實體段，5-塔柱連接鋼管，6-拉索錨固填板，7-塔梁連接鋼板。
【具體實施方式】
[0018]下面結合【具體實施方式】對本實用新型進行詳細的說明。
[0019]本實用新型所涉及的一種鋼管混凝土格構式橋塔，采用墩、塔、梁的固結體系，底部設置有墩頂實體段4，墩頂實體段4頂部承插設置有四個塔柱1，呈矩形布置，形成塔墩固結的結構。
[0020]相鄰塔柱I間的上部連接設置有一道四根水平的塔柱系梁2，相鄰塔柱I間其余部分連接設置有多層水平的塔柱連接鋼管5，相鄰兩層水平的塔柱連接鋼管5之間的交叉端點間連接設置有傾斜的塔柱連接鋼管5，使得多層塔柱連接鋼管5形成Z形布置的格構柱式結構，該結構形式使得橋塔具有更大的抗彎扭剛度和更好的穩定性，抗震及抗風性能更優越。
[0021]相鄰塔柱I的下部設置有水平的塔梁固結支承平臺3，塔柱I穿插于水平的塔梁固結支承平臺3中，塔梁固結支承平臺3中預埋有塔梁連接鋼板7，塔梁連接鋼板7與橋梁的梁部鋼桁梁焊接，形成塔梁固結。
[0022]斜拉索錨固區的塔柱I外焊接有拉索錨固填板6，斜拉索直接錨固于塔柱1，拉索錨固填板6起到擴散焊縫內力，減小焊縫局部應力作用。
[0023]鋼管混凝土格構式橋塔由于采用格構式塔柱結構，使其與混凝土橋塔相比，塔身截面尺寸大大縮小，橋面有效利用空間更大，自重更輕；抗彎扭剛度大，穩定性好；抗震及抗風性能優越；鋼管兼做塔身施工模板，施工工藝簡單，施工周期短。通過塔、墩、梁的固結，使全橋整體抗彎扭剛度增強，減小了橋梁的橫向變形，提高了橋梁運營安全性。其以投入成本低，結構先進，造型簡潔明快，具有較高的推廣應用價值。
[0024]本實用新型的內容不限于實施例所列舉，本領域普通技術人員通過閱讀本實用新型說明書而對本實用新型技術方案采取的任何等效的變換，均為本實用新型的權利要求所涵蓋。
【權利要求】
1.一種鋼管混凝土格構式橋塔，設置有墩頂實體段(4)，其特征在于:墩頂實體段(4)頂部承插設置有四個塔柱(I )，相鄰塔柱(I)間的上部連接設置有一道水平的塔柱系梁(2)，相鄰塔柱(I)間其余部分連接設置有多層呈Z形布置的塔柱連接鋼管(5)。
2.根據權利要求1所述的一種鋼管混凝土格構式橋塔，其特征在于:相鄰塔柱(I)的下部設置有水平的塔梁固結支承平臺(3)，塔柱(I)穿插于水平的塔梁固結支承平臺(3 )中，塔梁固結支承平臺(3 )中預埋有塔梁連接鋼板(7 )，塔梁連接鋼板(7 )與橋梁的梁部鋼桁梁相焊接。
3.根據權利要求1所述的一種鋼管混凝土格構式橋塔，其特征在于:斜拉索錨固區的塔柱(I)外焊接有拉索錨固填板(6 )。
【文檔編號】E01D19/14GK203403358SQ201320284054
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年5月23日 優先權日:2013年5月23日
【發明者】許云生, 陳侃, 繆文輝, 劉彥明, 吳少海, 李承根 申請人:中鐵第一勘察設計院集團有限公司