CN101736691A - Frp加肋折形板材-混凝土组合桥面板 - Google Patents

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Abstract

本发明一种FRP加肋折形板材-混凝土组合桥面板，属于桥梁领域，其包括带有肋板的FRP折形底板，肋板设置于折形底板低凹处，肋板上还设有圆孔，折形底板可通过肋板相连形成大面积结构，在肋板的圆孔内贯穿布置加强筋、同时在折形底板顶面布置与圆孔内加强筋平行的加强筋以及顶面加强筋上方铺设与圆孔内加强筋垂直的主筋，并通过混凝土浇注可形成桥梁面板结构。本发明的结构简单，施工方便，简单可靠，而且承载性能高。

Description

FRP加肋折形板材-混凝土组合桥面板
技术领域
本发明属于桥梁工程技术领域，具体地说涉及纤维增强塑料在桥梁中的应用，尤其是其与混凝土结合应用于桥梁。
背景技术
在城市高架桥架设过程中，就地浇注混凝土是普遍采用的施工方法，满堂支架施工给城市正常的交通带来很大不便；同时钢材锈蚀和混凝土裂缝等耐久性问题越来越引起人们的关注。桥面板直接承受车辆荷载和环境作用，是受超载、腐蚀、疲劳等不利因素影响最直接的构件，而传统的混凝土桥面板和钢桥面板容易开裂、剥离和锈蚀，给交通带来巨大的隐患和损失。
纤维增强塑料(以下简称FRP)具有比强度和比模量高、良好的耐腐蚀和抗疲劳性等特点，开始应用在土木工程中，其中，FRP桥面板尤为得到足够的重视。FRP桥面板根据材料组成分为全FRP桥面板和FRP-混凝土组合桥面板，而FRP材料价格相对钢材和混凝土较高，全FRP桥面板存在初期投资大、刚度低、与主梁连接困难等缺点，并未得到普遍的应用。本发明将FRP与钢筋、混凝土进行合理结合，开发出轻质高强、施工便利、经济实用的新型FRP加肋折形板材-混凝土组合桥面板。
发明内容
本发明的目的在于提供一种FRP加肋折形板材-混凝土组合桥面板，拉挤成型的FRP加肋折形板材作为混凝土浇注时的模板使用，成桥后，FRP加肋折形板材与混凝土形成组合桥面板，共同承担荷载。
为达到以上目的，本发明所采用的解决方案是：
一种FRP加肋折形板材-混凝土组合桥面板，其包括带有肋板的FRP折形底板，肋板上设有孔，其还包括孔内贯穿布置的加强筋、折形底板顶面分布的加强筋以及顶面加强筋上方铺设的主筋，并通过混凝土浇注形成面板结构。
进一步，该FRP折形底板的肋板设于折形底板的低凹处的中间，且肋板设置翼缘形成T形肋。
该FRP折形底板以两侧肋板作为边缘，并通过肋板互相连接固定。
该圆孔为均匀开设于肋板上，相邻两个圆孔中心间距为圆孔直径的2～3倍。
该圆孔的直径范围为50～70mm，圆孔内贯穿的加强筋为16～22mm。
该折形底板顶面分布的加强筋与圆孔内贯穿的加强筋为同一方向布置。
该顶面加强筋上方铺设的主筋与圆孔内贯穿的加强筋为垂直方向布置。
该加强筋与主筋为钢筋或者FRP筋。
该FRP的纤维为玻璃纤维、碳纤维中的一种纤维或者一种以上混合纤维。
该FRP折形底板通过螺栓或粘合剂结合，形成与主梁相配合的大型底板。
由于采用了上述方案，本发明具有以下特点：
(1)FRP折形板材在工厂制作，运输、吊装轻便，作为混凝土浇注时底模板使用，容易实现快速、安全施工；
(2)FRP底板设计成折形形状，能够提高底板在混凝土浇注时的抗弯刚度和强度；
(3)加劲肋板上设置翼缘形成T形肋，可以抵抗FRP底板与混凝土分离的能力，同时又能够进一步增加FRP底板的刚度和强度，更适合用于大跨度桥面板；
(4)加劲肋板上设置圆孔，并贯穿FRP筋或钢筋，这种连接形式能够将FRP底板与混凝土结合在一起，形成组合结构，充分利用混凝土的抗压性能和FRP的抗拉性能；
(5)FRP底板对下层混凝土的包裹，避免了潮气对开裂混凝土结构的侵蚀，同时，FRP底板可以设计成各种颜色，容易取得与周边环境的协调。
附图说明
图1为本发明带有肋板FRP折形底板的结构示意图。
图2为本发明实施例的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图所示实施例对本发明作进一步的说明。
如图1-图2所示，本发明FRP加肋折形板材-混凝土组合桥面板主要包括带有肋板的FRP折形底板1，单块的FRP折形底板1可以通过螺栓或粘合剂形成一个大型的FRP折形底板，FRP折形底板1的肋板11设置翼缘形成T形肋，其上设有均匀排布的圆孔12，圆孔12中贯穿有钢筋或者FRP筋2，在FRP折形底板的顶面均匀分布有与圆孔12中贯穿的筋同一方向的钢筋或者FRP筋3，同时在顶面钢筋或FRP筋3上方还铺设有于其垂直的主钢筋或者FRP筋4，然后采用混凝土5浇注成型。其中，顶面钢筋或FRP筋3和主钢筋或者FRP筋4的直径，是根据组合桥面板的受力进行计算来确定，跟普通钢筋混凝土桥面板顶层钢筋确定方法类似，根据桥面板的跨径，车辆荷载等有关系；贯穿钢筋或者FRP筋2的直径与圆孔直径有关，一般为16～22mm，圆孔的直径范围一般为50～70mm，相邻两个圆孔中心间距一般为圆孔直径的2～3倍。
本发明具体实际应用时，将单块FRP折形底板1沿横桥向铺设在主梁上，将相邻两单块底板通过螺栓或者粘结剂连接在一起形成大型的FRP折形底板，在开孔肋板中贯穿钢筋或者FRP筋2，绑扎顶面分布筋3和主筋4，浇注混凝土5后形成组合桥面板。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和应用本发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，对于本发明做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种FRP加肋折形板材-混凝土组合桥面板，其特征在于：其包括带有肋板的FRP折形底板，肋板上设有孔，其还包括孔内贯穿布置的加强筋、折形底板顶面分布的加强筋以及顶面加强筋上方铺设的主筋，并通过混凝土浇注形成面板结构。
2.如权利要求1所述的FRP加肋折形板材-混凝土组合桥面板，其特征在于：该FRP折形底板的肋板设于折形底板的低凹处的中间，且肋板设置翼缘形成T形肋。
3.如权利要求1或2所述的FRP加肋折形板材-混凝土组合桥面板，其特征在于：该FRP折形底板以两侧肋板作为边缘，并通过肋板互相连接固定。
4.如权利要求1所述的FRP加肋折形板材-混凝土组合桥面板，其特征在于：该圆孔为均匀开设于肋板上，相邻两个圆孔中心间距为圆孔直径的2～3倍。
5.如权利要求1或4所述的FRP加肋折形板材-混凝土组合桥面板，其特征在于：该圆孔的直径范围为50～70mm，圆孔内贯穿的加强筋为16～22mm。
6.如权利要求1所述的FRP加肋折形板材-混凝土组合桥面板，其特征在于：该折形底板顶面分布的加强筋与圆孔内贯穿的加强筋为同一方向布置。
7.如权利要求1所述的FRP加肋折形板材-混凝土组合桥面板，其特征在于：该顶面加强筋上方铺设的主筋与圆孔内贯穿的加强筋为垂直方向布置。
8.如权利要求1所述的FRP加肋折形板材-混凝土组合桥面板，其特征在于：该加强筋与主筋为钢筋或者FRP筋。
9.如权利要求8所述的FRP加肋折形板材-混凝土组合桥面板，其特征在于：该FRP的纤维为玻璃纤维、碳纤维中的一种纤维或者一种以上混合纤维。
10.如权利要求3所述的FRP加肋折形板材-混凝土组合桥面板，其特征在于：该FRP折形底板通过螺栓或粘合剂在肋板处结合，形成与主梁相配合的大型底板。
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