CN205688305U - 一种frp混凝土路面传力杆装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种FRP混凝土路面传力杆装置，每组传力杆装置包括FRP传力杆支架、FPR传力杆以及FRP拉挤圆棒，所述FPR传力杆安装在FRP传力杆支架顶部，由FRP传力杆支架支撑，FRP拉挤圆棒安装在FRP传力杆支架底部，负责将多组FRP混凝土路面传力杆装置连接在一起。本实用新型由无硼无碱增强纤维和耐腐蚀乙烯基树脂制成，重量轻；轴向拉伸强度高；表面硬度低,大幅度降低传力杆与周边混凝土间的界面应力，防止混凝土压碎、松动和失效；耐酸耐水性极佳，使用寿命可达50年以上；热膨胀系数小，减少了受热时对混凝土的膨胀挤压；模量低，减少了混凝土受重压时造成的挤压弯曲，吸收了一定的压力；经济效益显著，和传统的钢质传力杆相比，可以减少工程造价30％以上。

Description

一种FRP混凝土路面传力杆装置

技术领域

本实用新型涉及一种传力杆装置，具体地说是FRP混凝路面传力杆装置。

背景技术

水泥混凝土路面设计规范明确规定,所有高等级水泥混凝土路面必须设置传力杆,并且提出了加大传力杆直径的要求,目前我国主要混凝土路面都主要使用普通钢筋材料。而普通钢筋由于接缝渗水以及本身混凝土中腐蚀物质的侵蚀很容易造成锈蚀，而且钢筋表面硬度过大，在车轮荷载作用下很容易导致与水泥混凝土接触面的破坏，两者间会产生较大的间隙,进而丧失荷载传递能力。

国内外有些使用时为了提高钢筋的耐腐蚀性能，会采取在钢筋中加入某些特殊材料或在表面涂抹环氧涂层，这些代替材料的费用都比较高,而且仍然不能有效解决由于传力杆表面硬度大而引起接触面产生较大应力的问题。也有些厂商在普通玻璃钢管中注入混凝土，但是由于内外混凝土的侵蚀其耐腐蚀问题还是没有根本解决，而且其整体抗剪切强度大概只有钢筋的50％左右，降低了其在受大荷载时的承受力，同时起支撑作用仍然是由钢筋制作的固定架，耐腐蚀性依然差，也不适用于需要特殊耐腐蚀性能和无磁性干扰区域的使用。

随着我国经济的发展，特别是针对我国超载和环境影响越来越突出的现状，研发出耐腐蚀、重量轻、抗剪切强度和钢筋接近、模量低、热膨胀系数小、无磁的新传力杆装置，从而延长混凝土路面寿命，减少降低翻修的频率进而降低相关费用，提高路面建设维护的经济效率具有重要意义。

实用新型内容

实用新型目的：为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种重量更轻、耐腐蚀性能更高、使用寿命更长、承载力更大、无磁性干扰、施工便利的传力杆装置。。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为一种FRP混凝土路面传力杆装置，每组传力杆装置包括FRP传力杆支架、FPR传力杆以及FRP拉挤圆棒，所述FPR传力杆安装在FRP传力杆支架顶部，由FRP传力杆支架支撑，FRP拉挤圆棒安装在FRP传力杆支架底部，负责将多组FRP混凝土路面传力杆装置连接在一起。

优选的，所述FRP传力杆支架有两个，分别安装在FPR传力杆的两端。

优选的，所述FRP传力杆支架呈三角形，顶端有与FRP传力杆大小相匹配的圆形卡环用于固定传力杆，肩部呈矩形，底部有半圆形卡槽，FRP拉挤圆棒穿过该卡槽将多组FRP传力杆装置相互连接。

优选的，所述FRP传力杆支架上的卡环壁厚≥2mm，底部半圆形卡槽的壁厚≥2mm。

优选的，所述FRP传力杆的横截面直径大于等于38mm。

优选的，所述FRP拉挤圆棒的横截面直径大于等于10mm。

优选的，所述FRP传力杆支架、FPR传力杆以及FRP拉挤圆棒均由耐腐蚀的乙烯树脂和高性能玻璃纤维制成。

有益效果：本实用新型具有以下有益效果：

(1)重量轻，只有普通钢筋重量的1/4，便于运输和搬卸，降低了运输费用和劳动强度；

(2)耐腐蚀性好，能提高了服务寿命,从而与水泥混凝土板的寿命相匹配,最长可达50年,可减小大、中修的频率,进而降低相关的损坏维修费用和交通管理费用；

(3)表面硬度低，降低了传力杆和水泥混凝土界面接触间的应力，从而减少由此而造成的路面接缝破坏；

(4)抗剪切强度高，可达260Mpa,提高了整体混凝土板的荷载能力；

(5)热胖胀系数低、表面光滑，有利于混凝土板在温度变化时的自然膨胀和收缩；

(6)弹性模量低，只有普通钢筋的1/5左右(约55Gpa)，降低了传力杆发生形变的能力，从而提高了对荷载压力的吸收水平；

(7)无磁性干扰，特别适用于ETC专用车道、自动导引区域等需要不受磁性干扰的路面；

(8)整体结构简单，拆卸、运输、安装便利，降低了劳动强度，提高了工作效率。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图；

图2是FRP传力杆支架结构示意图；

图3是FRP传力杆结构示意图；

图4是FRP拉挤圆棒结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作更进一步的说明。

如图1-4所示，一种FRP传力杆装置，材料全部为耐腐蚀的乙烯树脂和高性能玻璃纤维，其包括两个FRP传力杆支架1；FRP传力杆2；FRP拉挤圆棒3。FRP传力杆支架1呈三角形，顶端有与FRP传力杆2大小相匹配的圆形卡环用于固定传力杆，肩部呈矩形，底部有半圆形卡槽，FRP拉挤圆棒3穿过该卡槽将多个FRP传力杆装置相互连接。

FRP传力杆支架1采用耐腐蚀乙烯基SMC预浸料压制而成，短切纤维质量分数为40％，乙烯基树脂胶液质量分数为60％。其整体呈三角形，顶端有圆形不通孔卡环，卡环壁厚不小于2mm，肩部呈对称矩形且有卡缝，底端有半圆形卡槽，壁厚不小于2mm。FRP传力杆支架1都使用加热的光洁度很高的SMC模压模具加压加热制作，压力值在0.5左右，温度150℃，保模时间为240秒，具体加工时根据现场具体情况制作。

FRP传力杆2采用高强无硼无碱膨体玻璃纤维和耐腐蚀乙烯基树脂拉挤制成，其质量分数分别为75％和25％，杆体横截面直径不小于38mm，表面无明显划痕和毛刺。

FRP拉挤圆棒3采用高强无硼无碱膨体玻璃纤维和耐腐蚀乙烯基树脂拉挤制成，其质量分数分别为75％和25％，杆体直径与传力杆支架底端半圆形卡槽大小相互匹配，横截面直径不小于10mm。

本实用新型适用于高等级混凝土路面、需要耐腐蚀性特别好、无磁性干扰的路面或水道等建设工程中，具有广阔的市场前景。

使用时，以FRP传力杆2横截面直径为38mm为例，其长度为450mm，先将FRP传力杆2两端分别插入两个FRP传力杆支架1的不通孔圆形卡环中，然后再将横截面直径为14mm的FRP拉挤圆棒3两根分别插入两个FRP传力杆支架1底端的半圆形卡槽中，并保证两个传力杆支架基本处于同一轴线上，FRP拉挤圆棒3的长度根据路面宽度而要使用的FRP传力杆及其支架数量来确定，保证FRP支架1水平间距保持20cm～30cm(具体根据设计要求而确定)，为了在正式浇筑混凝土时防止整个装置移动影响施工过程，可利用FRP传力杆支架的矩形肩部的卡槽用金属钩或非金属钩勾住直接钉入土壤中。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种FRP混凝土路面传力杆装置，其特征在于：每组传力杆装置包括FRP传力杆支架(1)、FPR传力杆(2)以及FRP拉挤圆棒(3)，所述FPR传力杆(2)安装在FRP传力杆支架(1)顶部，由FRP传力杆支架(1)支撑，FRP拉挤圆棒(3)安装在FRP传力杆支架(1)底部，负责将多组FRP混凝土路面传力杆装置连接在一起。

2.根据权利要求1所述一种FRP混凝土路面传力杆装置，其特征在于：所述FRP传力杆支架(1)有两个，分别安装在FPR传力杆(2)的两端。

3.根据权利要求1或2所述一种FRP混凝土路面传力杆装置，其特征在于：所述FRP传力杆支架(1)呈三角形，顶端有与FRP传力杆(2)大小相匹配的圆形卡环用于固定传力杆，肩部呈矩形，底部有半圆形卡槽，FRP拉挤圆棒(3)穿过该卡槽将多组FRP传力杆装置相互连接。

4.根据权利要求3所述一种FRP混凝土路面传力杆装置，其特征在于：所述FRP传力杆支架(1)上的卡环壁厚≥2mm，底部半圆形卡槽的壁厚≥2mm。

5.根据权利要求1所述一种FRP混凝土路面传力杆装置，其特征在于：所述FRP传力杆(2)的横截面直径大于等于38mm。

6.根据权利要求1所述一种FRP混凝土路面传力杆装置，其特征在于：所述FRP拉挤圆棒(3)的横截面直径大于等于10mm。