CN206174101U - 高性能拱形截面rpc排水沟盖板 - Google Patents

Abstract

一种高性能拱形截面RPC排水沟盖板，包括基材(1)及设置在基材内部的钢筋骨架(2)，所述基材采用掺有钢纤维的高强度RPC，所述钢筋骨架包括沿盖板长度方向设置的左纵筋(21)与右纵筋(22)，钢筋骨架还包括沿盖板宽度方向设置的固连在左纵筋与右纵筋之间的若干根横筋(23)，盖板的排水孔(3)平行布置于配置有所述横筋的横肋(13)之间，所述横筋设置有沿盖板厚度方向向上拱起的弧形段(231)，横肋下表面为与横筋弧度相同或相似的弧面(111)，弧面(111)位置与横筋的弧形段位置对应。本实用新型的盖板承载能力大，抗冲击性好，韧性大，特别适应于车辆产生的动载作用；结构的整体性强，且自重轻，节约材料。

Description

高性能拱形截面RPC排水沟盖板

技术领域

本实用新型涉及城建排水设施，特别的，涉及一种高性能拱形截面RPC排水沟盖板，材料采用RPC(活性粉末混凝土)，横截面采用拱形结构，内部设置有横筋和纵筋，使盖板能更充分地发挥RPC超高抗压强度等性能。

背景技术

近年来，车辆超载现象越来越严重，当超载的车辆压过高速公路排水沟盖板时，时常出现盖板被压坏的现象。该问题造成了排水沟雨季排水不畅，影响路基的稳定性，更严重的是高速行驶的后续车辆如果不慎一侧轮胎掉入排水沟将会引起严重的交通事故，尤其在雨夜危险性极大。排水沟盖板被压坏的现象还经常出现在小区里的停车位附近，压坏的盖板坠入排水沟底使得排水不畅，长时间的积水常常产生臭气，滋生细菌，污染人们生活环境。此外，经常通行卡车、载重汽车等的工业园内，机场跑道、码头等高轮载区域排水沟盖板也时常被压坏，影响正常的生产作业。因此，提出一种抗压强度高，抗冲击性能好的高性能排水沟盖板有重要的意义。

活性粉末混凝土(Reactive Powder Concrete)是由级配石英砂、水泥、石英粉、硅灰、高效减水剂及钢纤维组成，通过提高组分的细度与活性，使材料的内部空隙与微裂缝减小到最少，其优异的力学和物理性能是普通混凝土甚至高性能混凝土都无法相比的。RPC的抗压强度约为普通混凝土的4倍，抗折强度约为10倍，吸水性仅为普通混凝土的8％。掺入细而短的钢纤维，提高了RPC的抗弯折强度和韧性，使其更适应于动载的冲击作用，其断裂能、特征常数、断裂韧度、延性指数分别为高强混凝土的27～61倍、4.8～5.8倍，5.5～10倍，25～30倍。我国于2015年2月发布了国家标准《活性粉末混凝土》(GB/T 31387-2015)，2015年11月正式实施，为RPC在我国的推广运用奠定了基础。

结合常规排水沟盖板的病害，充分利用RPC高抗压强度、高抗折强度以及超高韧性等特征，同时为了充分发挥RPC的抗压能力，横截面形式借鉴圬工拱桥的特性采用拱形，本实用新型提出了一种新的高性能拱形截面RPC排水沟盖板。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种既能满足高轮载压力、高冲击荷载，又能满足排水要求的排水沟盖板，以解决背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种高性能拱形截面RPC排水沟盖板，包括基材1及设置在基材内部的钢筋骨架2，所述基材采用掺有钢纤维的高强度RPC(活性粉末混凝土)，所述钢筋骨架包括沿盖板长度方向设置的左纵筋21与右纵筋22，钢筋骨架还包括沿盖板宽度方向设置的固连在左纵筋与右纵筋之间的若干根横筋23，盖板的排水孔3平行布置于配置有所述横筋23的横肋13之间，所述横筋设置有沿盖板厚度方向向上拱起的弧形段231，横肋下表面为与横筋弧度相同或相似的弧面111，弧面111位置与横筋的弧形段位置对应。

所述横筋位于基材内部靠近横肋下表面的位置，所述左纵筋与右纵筋分别位于基材内部靠近盖板左侧面与右侧面的位置。

所述左纵筋及右纵筋的末端均设有向盖板中部方向水平折弯的纵筋折弯部24，各纵筋折弯部均位于基材内部。

所述排水孔总面积占盖板上表面12总面积的30％～40％。

所述盖板的上表面12为平面，所述横筋两端设有位于基材内部的与盖板上表面平行的平直延伸段232，所述横筋的弧形段位于两平直延伸段之间，盖板的下表面11于横肋弧面111的两端也设有与平直延伸段位置对应且平行的平直延伸面112。

所述横筋平直延伸段的末端设有向盖板上方竖向折弯的横筋折弯部25，各横筋折弯部均位于基材内部，左纵筋与右纵筋固连在各横筋折弯部与横筋平直延伸段232的连接点的内侧。

所述横筋折弯部25呈钩状结构。

有益效果：本实用新型以掺入钢纤维的高强度RPC作为基材，盖板横截面采用拱形结构，以充分发挥基材的抗压强度，在平面上布置孔洞以利于排水，形成一种新型的高性能拱形截面RPC排水沟盖板，其主要优点如下：

(1)承载能力大。RPC的抗压强度约为普通混凝土的4倍，抗折强度约为10倍，沿盖板下缘设置横向钢筋进一步加强结构承载力，在盖板支撑部位设置纵向钢筋，以加强结构的整体性。参考圬工拱桥的受力特性，盖板横截面设计为向上拱起的拱形结构，既能充分的发挥材料的受力特性，又能减轻自重，节约材料。

(2)抗冲击性好。加入了钢纤维的RPC，抗冲击性能好，韧性大，特别适应于车辆产生的动载作用。

(3)抗冻性好。普通排水沟盖板在寒冷潮湿的环境下，水份渗入到混凝土内部，低温时结冰冻涨，造成混凝土剥离开裂，降低结构强度。RPC内部孔隙小，吸水性仅为普通混凝土的8％，因此新型盖板抗冻性显著优于普通盖板。

(4)设计漏水面积30％～40％，排水效果好。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型优选实施例的高性能拱形截面RPC排水沟盖板俯视图；

图2是本实用新型优选实施例的高性能拱形截面RPC排水沟盖板端视图；

图3是本实用新型优选实施例的高性能拱形截面RPC排水沟盖板仰视图；

图4是本实用新型优选实施例的钢筋骨架结构俯视图；

图5是本实用新型优选实施例的钢筋骨架结构端视图。

图中：1-基材，11-下表面，111-弧面，112-平直延伸面，12-上表面，13-横肋，2-钢筋骨架，21-左纵筋，22-右纵筋，23-横筋，231-横筋弧形段，232-横筋平直延伸段，24-纵筋折弯部，25-横筋折弯部，3-排水孔。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

参见图1～图5的一种高性能拱形截面RPC排水沟盖板，包括基材1及设置在基材内部的钢筋骨架2，基材采用掺有钢纤维的高强度RPC，钢筋骨架包括沿盖板长度方向平行设置的左纵筋21与右纵筋22，钢筋骨架还包括沿盖板宽度方向设置的垂直固连在左纵筋与右纵筋之间的等距设置的若干根横筋23，参见图5，横筋23设置有沿盖板厚度方向上拱起的弧形段231，横肋下表面为与横筋弧度相同或相似的弧面111，弧面111的位置与横筋弧形结构231的位置对应，盖板的排水孔3平行布置于配置有横筋23的横肋13之间。

横筋位于基材内部靠近横肋下表面(即弧面111)的位置，所述左纵筋与右纵筋分别位于基材内部靠近盖板左侧面与右侧面的位置。

参见图4，左纵筋及右纵筋的末端均设有向盖板中部方向水平折弯的纵筋折弯部24，本实施例中，各纵筋折弯部的折弯角为90度且均位于基材内部。

本实施例中，排水孔3总面积占盖板上表面12总面积的35％。

本实施例中，盖板的上表面12为平面，横筋两端设有位于基材内部的与盖板上表面平行的平直延伸段232，横筋的弧形结构位于两平直延伸段之间，盖板的下表面于横肋弧面111的两端也设有与横筋平直延伸段232位置对应且平行的平直延伸面112，施工时，平直延伸面112与盖板的侧面即为盖板与沟渠之间的接合面，盖板的上表面11即为盖板的承载面。

本实施例中，横筋平直延伸段的末端设有向盖板上方竖直折弯的横筋折弯部25，各横筋折弯部均位于基材内部，左纵筋与右纵筋固连在各横筋折弯部的折点之间，横筋折弯部一方面对盖板沿厚度方向起劲性骨架作用，另一方面方便纵筋与横筋之间的定位与固连。

本实施例中，横筋折弯部25呈钩状结构，横筋折弯部呈钩状结构可加强钢筋骨架与基材的结合力。

本实用新型的制作过程大致如下：

(1)在工厂按设计配合比将各种干燥的固体原料充分搅拌为固态混合物。

(2)钢筋加工成型，绑扎后置于盖板模具内。

(3)采用强制式搅拌机，在固态混合物内加水和液体组分搅拌成拌合物，搅拌过程中应注意防止钢纤维结团。

(4)在模具内浇筑搅拌好的拌合物，采用高频振动器进行振动。浇筑和成型过程中保证RPC密实、钢纤维分布均匀，以免出现拌合物离析、分层以及钢纤维裸露出构件表面。

(5)RPC成型后静停不少于6小时，静停完毕后将盖板进行蒸汽养护。

制作过程必须同时符合《活性粉末混凝土》(GB/T 31387-2015)的相关要求。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种高性能拱形截面RPC排水沟盖板，其特征在于，包括基材(1)及设置在基材内部的钢筋骨架(2)，所述基材采用掺有钢纤维的高强度RPC，所述钢筋骨架包括沿盖板长度方向设置的左纵筋(21)与右纵筋(22)，钢筋骨架还包括沿盖板宽度方向设置的固连在左纵筋与右纵筋之间的若干根横筋(23)，盖板的排水孔(3)平行布置于配置有所述横筋的横肋(13)之间，所述横筋设置有沿盖板厚度方向向上拱起的弧形段(231)，横肋下表面为与横筋弧度相同或相似的弧面(111)，弧面(111)位置与横筋的弧形段位置对应。

2.根据权利要求1所述的一种高性能拱形截面RPC排水沟盖板，其特征在于，所述横筋位于基材内部靠近横肋下表面的位置，所述左纵筋与右纵筋分别位于基材内部靠近盖板左侧面与右侧面的位置。

3.根据权利要求1所述的一种高性能拱形截面RPC排水沟盖板，其特征在于，所述左纵筋及右纵筋的末端均设有向盖板中部方向水平折弯的纵筋折弯部(24)，各纵筋折弯部均位于基材内部。

4.根据权利要求1所述的一种高性能拱形截面RPC排水沟盖板，其特征在于，所述排水孔总面积占盖板上表面(12)总面积的30％～40％。

5.根据权利要求1～4中任意一项所述的一种高性能拱形截面RPC排水沟盖板，其特征在于，所述盖板的上表面(12)为平面，所述横筋两端设有位于基材内部的与盖板上表面平行的平直延伸段(232)，所述横筋的弧形段位于两平直延伸段之间，盖板的下表面(11)于横肋弧面(111)的两端也设有与平直延伸段位置对应且平行的平直延伸面(112)。

6.根据权利要求5所述的一种高性能拱形截面RPC排水沟盖板，其特征在于，所述横筋平直延伸段的末端设有向盖板上方竖向折弯的横筋折弯部(25)，各横筋折弯部均位于基材内部，左纵筋与右纵筋固连在各横筋折弯部与横筋平直延伸段的连接点的内侧。

7.根据权利要求6所述的一种高性能拱形截面RPC排水沟盖板，其特征在于，所述横筋折弯部(25)呈钩状结构。