專利名稱:一種橋梁與frp橋面板的連接結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種橋梁與FRP橋面板的連接結(jié)構(gòu),屬于橋梁建筑領(lǐng)域。
背景技術(shù):
纖維增強(qiáng)復(fù)合塑料(FRP)根據(jù)所用纖維的種類不同可分為玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合塑料、碳纖維增強(qiáng)復(fù)合塑料、芳綸纖維增強(qiáng)復(fù)合塑料和硼纖維增強(qiáng)復(fù)合塑料。由于FRP材料的質(zhì)量輕、強(qiáng)度高以及耐腐蝕性好,近年來(lái)作為一種新興的橋梁橋面材料被廣泛使用。FRP橋面在橋梁施工中需要與橋梁相連接,現(xiàn)有的橋梁分為混凝土梁和鋼梁兩種。FRP橋面與混凝土梁常采用剪力釘直接連接;而FRP橋面與鋼梁通常是先用粘接膠將橋面板粘接在鋼梁頂面上,再用剪力釘將FRP橋面板與鋼梁連接起來(lái)。但是,上述技術(shù)中起連接作用的剪力釘與FRP橋面直接接觸的面積很小,致使剪力釘與FRP橋面板間的相互作用力小。由于橋梁會(huì)長(zhǎng)期處于很大的外力作用下,隨著使用時(shí)間的延長(zhǎng),F(xiàn)RP橋面板與鋼梁的連接容易逐漸松動(dòng),而導(dǎo)致橋梁使用產(chǎn)生安全問題。為了加固FRP橋面與橋梁的連接,中國(guó)專利文獻(xiàn)CN101824797A公開了一種鋼-纖維增強(qiáng)復(fù)合材料高強(qiáng)混凝土空心夾層組合橋面板,其中雙層FRP空心板上設(shè)置有T型肋,鋼梁上設(shè)置有墊板并預(yù)設(shè)有栓釘,雙層FRP空心板和鋼梁上整體澆注有高強(qiáng)度混凝土,澆注在雙層FRP空心板上的混凝土與T型肋相連接,澆注在橋梁上的混凝土與栓釘相連接。上述技術(shù)中混凝土整體澆注在雙層FRP空心板和鋼梁上,并且與雙層FRP空心板的T型肋以及鋼梁上的栓釘緊密相連,從而使雙層FRP空心板通過(guò)整體澆注混凝土、栓釘和T型肋組成的連接結(jié)構(gòu)固定在鋼梁上。但是在使用過(guò)程中,雙層FRP空心板會(huì)受到很大的外力作用,而橋梁所受的外力相對(duì)較小,受這種外力差的影響,隨著時(shí)間的延長(zhǎng),雙層FRP空心板和鋼梁連接處上方的混凝土容易發(fā)生斷裂,從而導(dǎo)致雙層FRP空心板和鋼梁分離,影響了橋梁的安全使用。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有技術(shù)中雙層FRP空心板通過(guò)整體澆注混凝土、栓釘和T型肋組成的連接結(jié)構(gòu)固定在鋼梁上,但在使用過(guò)程中,雙層FRP空心板相比橋梁受到更大的外力作用,受這種外力差的影響,雙層FRP空心板和鋼梁連接處上方的混凝土容易發(fā)生斷裂,從而導(dǎo)致雙層FRP空心板和鋼梁相分離;進(jìn)而提出一種牢固連接橋梁與FRP橋面板的連接結(jié)構(gòu)。為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供了一種橋梁與FRP橋面板的連接結(jié)構(gòu),包括橋梁和空心FRP橋面板,所述空心FRP橋面板連接設(shè)置在所述橋梁的頂端;連接部件,所述空心FRP橋面板和橋梁通過(guò)所述連接部件相連接,并且部分所述連接部件設(shè)置于所述空心FRP橋面板內(nèi);對(duì)應(yīng)于所述橋梁與空心FRP橋面板的連接位置,所述空心FRP橋面板內(nèi)隔離設(shè)置有澆注單元,所述澆注單元內(nèi)設(shè)置有混凝土層;至少部分所述連接部件連接設(shè)置在所述混凝土層中。[0008]在所述混凝土層內(nèi),所述連接部件上設(shè)置有加固部件。所述加固部件為加固螺母。所述混凝土層充滿所述澆注單元設(shè)置。所述連接部件貫穿所述空心FRP橋面板設(shè)置;在所述澆注單元內(nèi),所述連接部件完全與所述混凝土層相連接。在所述空心FRP橋面板的頂部,所述連接部件上連接設(shè)置有朝向所述橋梁方向壓緊所述空心FRP橋面板的壓緊部件,用于加強(qiáng)所述橋梁與空心FRP橋面板的連接。所述壓緊部件為壓緊螺母。所述連接部件為螺栓。所述澆注單元在所述空心FRP橋面板的厚度方向上為一整體。所述橋梁為混凝土梁或鋼梁。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)方案相比具有以下有益效果(I)本實(shí)用新型所述橋梁與FRP橋面板的連接結(jié)構(gòu),包括橋梁和空心FRP橋面板,所述空心FRP橋面板連接設(shè)置在所述橋梁的頂端;連接部件,所述空心FRP橋面板和橋梁通過(guò)所述連接部件相連接,并且部分所述連接部件設(shè)置于所述空心FRP橋面板內(nèi);對(duì)應(yīng)于所述橋梁與空心FRP橋面板的連接位置,所述空心FRP橋面板內(nèi)隔離設(shè)置有澆注單元,所述澆注單元內(nèi)設(shè)置有混凝土層;至少部分所述連接部件連接設(shè)置在所述混凝土層中??招腇RP橋面板通過(guò)連接部件與橋梁相連接,連接部件的至少部分與橋面板內(nèi)澆注單元中的混凝土層相連接,混凝土層的設(shè)置增加了連接部件與空心FRP橋面板的接觸面積,從而增加了兩者之間的相互作用力,這樣即使橋梁長(zhǎng)期處于很大的外力下也能保證橋面板與橋梁的牢固連接;避免了現(xiàn)有技術(shù)中雙層FRP空心板相比橋梁受到更大的外力作用,雙層FRP空心板和鋼梁連接處上方的混凝土容易發(fā)生斷裂,導(dǎo)致雙層FRP空心板和鋼梁相分離,影響橋梁安全使用的問題。(2)本實(shí)用新型所述橋梁與FRP橋面板的連接結(jié)構(gòu),在所述混凝土層內(nèi),所述連接部件上設(shè)置有加固部件。加固部件與連接部件相連接,加固部件與混凝土層的機(jī)械咬合力可以增加連接部件與混凝土層的相互作用力,從而增大了 FRP橋面板與連接部件的連接力,進(jìn)一步加固了 FRP橋面板與橋梁的連接。(3)本實(shí)用新型所述橋梁與FRP橋面板的連接結(jié)構(gòu),在所述空心FRP橋面板的頂部,所述連接部件上連接設(shè)置有朝向所述橋梁方向壓緊所述空心FRP橋面板的壓緊部件,用于加強(qiáng)所述橋梁與空心FRP橋面板的連接。通過(guò)壓緊部件可以在空心FRP橋面板頂部施加一定的預(yù)壓力,從而能夠使空心FRP橋面板與橋梁緊密、牢固連接。
為了使本實(shí)用新型的內(nèi)容更容易被理解,本實(shí)用新型結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型的內(nèi)容進(jìn)行進(jìn)一步的說(shuō)明;圖1本實(shí)用新型所述橋梁與FRP橋面板連接結(jié)構(gòu)的示意圖;其中附圖標(biāo)記為1-橋梁,2-空心FRP橋面板,3_連接部件,4_混凝土層,5_加固部件,6-壓緊部件,7-澆注單元,8-加強(qiáng)筋。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型所述一種橋梁與FRP橋面板連接結(jié)構(gòu),包括橋梁I和空心FRP橋面板2,所述空心FRP橋面板2連接設(shè)置在所述橋梁I的頂端,在本實(shí)施例中,所述橋梁I為混凝土梁或鋼梁;連接部件3,所述空心FRP橋面板2和橋梁I通過(guò)所述連接部件3相連接,并且部分所述連接部件3設(shè)置于所述空心FRP橋面板2內(nèi),所述連接部件3的數(shù)量和種類可根據(jù)實(shí)際情況任意選擇,在本實(shí)施例中,所述橋梁I與空心FRP橋面板2的每一連接處均設(shè)置有三個(gè)連接部件3,所述連接部件3為螺栓;對(duì)應(yīng)于所述橋梁I與空心FRP橋面板2的連接位置,所述空心FRP橋面板2內(nèi)隔離設(shè)置有澆注單元7,所述澆注單元7的數(shù)量、形狀和分布可根據(jù)實(shí)際情況任意選擇,在本實(shí)施例中,在所述橋梁I與空心FRP橋面板2的每一連接處均設(shè)置有一個(gè)澆注單元7,所述澆注單元7在所述空心FRP橋面板2的厚度方向上為一整體;所述澆注單元7內(nèi)設(shè)置有混凝土層4,所述混凝土層4的體積和形狀可根據(jù)實(shí)際情況任意選擇,在本實(shí)施例中,所述混凝土層4充滿所述澆注單元7設(shè)置;至少部分所述連接部件3連接設(shè)置在所述混凝土層4,在本實(shí)施例中,所述連接部件3位于所述空心FRP橋面板2內(nèi)的部分,都連接設(shè)置在所述混凝土層4內(nèi)。在上述基礎(chǔ)上,作為可變化的實(shí)施方式,為了增強(qiáng)連接部件3與空心FRP橋面板2的相互作用力,從而加固空心FRP橋面板2與橋梁I的連接,在所述混凝土層4內(nèi),所述連接部件3上設(shè)置有加固部件5,所述加固部件5的數(shù)量和種類可根據(jù)實(shí)際情況任意選擇,在本實(shí)施例中,每個(gè)所述連接部件3上均設(shè)置有一個(gè)所述加固部件5,所述加固部件5為加固螺母。進(jìn)一步地,所述連接部件3貫穿所述空心FRP橋面板2設(shè)置,可以根據(jù)實(shí)際情況選擇一個(gè)或多個(gè)連接部件3貫穿所述空心FRP橋面板2設(shè)置,在本實(shí)施例中,在所述橋梁I與空心FRP橋面板2的每一連接處,均有一個(gè)所述連接部件3貫穿所述空心FRP橋面板2設(shè)置,在所述澆注單元7內(nèi),所述連接部件3完全與所述混凝土層4相連接。在此基礎(chǔ)上,為了壓緊空心FRP橋面板2與橋梁I的連接,在所述空心FRP橋面板2的頂部,貫穿所述空心FRP橋面板2的所述連接部件3上連接設(shè)置有朝向所述橋梁I方向壓緊所述空心FRP橋面板2的壓緊部件6,用于加強(qiáng)所述橋梁I與空心FRP橋面板2的連接,所述壓緊部件6的數(shù)量和種類可根據(jù)實(shí)際情況任意選擇,在本實(shí)施例中,貫穿所述空心FRP橋面板2的每個(gè)所述連接部件3上均設(shè)置有一個(gè)所述壓緊部件6,所述壓緊部件6為壓緊螺母。進(jìn)一步地,除了設(shè)置有所述澆注單元7的位置外,所述空心FRP橋面板2內(nèi)設(shè)置有加強(qiáng)筋8,用于增強(qiáng)空心FRP橋面板2的強(qiáng)度,所述加強(qiáng)筋8的數(shù)量、形狀、材料和分布可以根據(jù)實(shí)際情況任意選擇,在本實(shí)施例中,除了設(shè)置有所述澆注單元7的位置外,采用FRP板將所述空心FRP橋面板2內(nèi)分割為柵格狀,如圖1所示。雖然本實(shí)用新型已經(jīng)通過(guò)上述具體實(shí)施例對(duì)其進(jìn)行了詳細(xì)的闡述,但是,本專業(yè)普通技術(shù)人員應(yīng)該明白,在此基礎(chǔ)上所做出的未超出權(quán)利要求保護(hù)范圍的任何形式和細(xì)節(jié)的變化,均屬于本實(shí)用新型所要保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求1.一種橋梁與FRP橋面板的連接結(jié)構(gòu),包括橋梁(1)和空心FRP橋面板(2 ),所述空心FRP橋面板(2 )連接設(shè)置在所述橋梁(1)的頂端;連接部件(3),所述空心FRP橋面板(2)和橋梁(1)通過(guò)所述連接部件(3)相連接,并且部分所述連接部件(3)設(shè)置于所述空心FRP橋面板(2)內(nèi);其特征在于,對(duì)應(yīng)于所述橋梁(1)與空心FRP橋面板(2 )的連接位置,所述空心FRP橋面板(2 )內(nèi)隔離設(shè)置有澆注單元(7),所述澆注單元(7)內(nèi)設(shè)置有混凝土層(4);至少部分所述連接部件(3)連接設(shè)置在所述混凝土層(4)中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連接結(jié)構(gòu),其特征在于,在所述混凝土層(4)內(nèi),所述連接部件(3)上設(shè)置有加固部件(5)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的連接結(jié)構(gòu),其特征在于,所述加固部件(5)為加固螺母。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的連接結(jié)構(gòu),其特征在于,所述混凝土層(4)充滿所述澆注單元(7)設(shè)置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的連接結(jié)構(gòu),其特征在于,所述連接部件(3)貫穿所述空心FRP橋面板(2)設(shè)置;在所述澆注單元(7)內(nèi),所述連接部件(3)完全與所述混凝土層(4)相連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的連接結(jié)構(gòu),其特征在于,在所述空心FRP橋面板(2)的頂部,所述連接部件(3 )上連接設(shè)置有朝向所述橋梁(I)方向壓緊所述空心FRP橋面板(2 )的壓緊部件(6 ),用于加強(qiáng)所述橋梁(I)與空心FRP橋面板(2 )的連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的連接結(jié)構(gòu),其特征在于,所述壓緊部件(6)為壓緊螺母。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或5或6或7所述的連接結(jié)構(gòu),其特征在于,所述連接部件(3)為螺栓。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的連接結(jié)構(gòu),其特征在于,所述澆注單元(7)在所述空心FRP橋面板(2)的厚度方向上為一整體。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或5或6或7或9所述的連接結(jié)構(gòu),其特征在于,所述橋梁(I)為混凝土梁或鋼梁。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種橋梁與FRP橋面板的連接結(jié)構(gòu),包括橋梁、空心FRP橋面板和連接部件,所述空心FRP橋面板和橋梁通過(guò)所述連接部件相連接;對(duì)應(yīng)于所述橋梁與空心FRP橋面板的連接位置,所述空心FRP橋面板內(nèi)隔離設(shè)置有澆注單元,所述澆注單元內(nèi)設(shè)置有混凝土層;至少部分所述連接部件連接設(shè)置在所述混凝土層中;所述混凝土層內(nèi)的所述連接部件上設(shè)置有加固部件;所述連接部件貫穿所述空心FRP橋面板設(shè)置,在所述空心FRP橋面板的頂部,所述連接部件上連接設(shè)置有朝向所述橋梁方向壓緊所述空心FRP橋面板的壓緊部件。本連接結(jié)構(gòu)可以將FRP橋面板與橋梁牢固連接。
文檔編號(hào)E01D19/12GK202830738SQ20122045706
公開日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月10日
發(fā)明者喬宇, 劉燃, 邵忠民 申請(qǐng)人:北京市市政專業(yè)設(shè)計(jì)院股份公司