CN213296061U - 一种复合材料桥梁面板 - Google Patents

Abstract

一种复合材料桥梁面板，包括平板，平板下部连接有多件由螺栓连接固定的基础型材，基础型材为多腔体型材，基础型材的多腔体内部设有一组等边三角形腔体和两个直角梯形腔体，直角梯形腔体设置在一组等边三角形腔体的两侧,基础型材两侧设有相匹配的第一连接部和第二连接部，第一连接部上依次设有第一矩形管、第二矩形管和第三矩形管，在第一矩形管、第二矩形管和第三矩形管设有螺栓孔，其中在第一矩形管的上平面和第三矩形管的下平面设有螺母旋紧孔，第二连接部分别设有第四矩形管和第五矩形管，在第四矩形管和第五矩形管设有螺栓孔。本实用新型桥梁面板整体性好，具有自重轻、强度高、而且结构简单、安装方便、成本低，承载时不容易损坏。

Description

一种复合材料桥梁面板

技术领域

本实用新型涉及一种复合材料桥梁面板。

背景技术

目前，我国桥梁面板设计一般采用混凝土钢筋结构。众所周知，混凝土钢筋材料自身过重，这对桥梁面板支撑梁结构所需要的承受载荷设计要求就有所提高，同时，在施工中普遍采用混凝土现场浇注方式施工，由于混凝土的特性，施工周期比较长，劳动强度大，同时给交通带来很大不便。混凝土桥梁面板耐腐蚀性较差，经过使用一段时间后，易产生裂纹，如果混凝土中的钢材外露容易锈蚀。经常须对混凝土桥梁面板进行保养和维修，故需要大量资金进行维护，影响交通通行。

实用新型内容

为了解决以上技术问题，本实用新型提供一种复合材料桥梁面板，包括平板，平板下部连接有多件基础型材，基础型材依次并排配合，由螺栓连接固定，螺栓连接固定处下部位设有端盖；基础型材为多腔体型材，基础型材的多腔体内部设有一组等边三角形腔体和两个直角梯形腔体，直角梯形腔体设置在一组等边三角形腔体的两侧,一组等边三角形腔体为3—7个等边三角形腔体，等边三角形腔体的数量为单数，其相邻两个等边三角形腔体呈一正一倒设置；基础型材两侧设有第一连接部和第二连接部，第一连接部与第二连接部相匹配，第一连接部上依次设有第一矩形管、第二矩形管和第三矩形管，其中第一矩形管的上平面与基础型材的上平面平齐，第三矩形管的下平面与基础型材的下平面平齐，在第一矩形管、第二矩形管和第三矩形管设有螺栓孔，其中在第一矩形管的上平面和第三矩形管的下平面设有螺母旋紧孔，第二连接部分别设有第四矩形管和第五矩形管，在第四矩形管和第五矩形管设有螺栓孔。

进一步的，直角梯形腔体的锐角α为60°。

进一步的，第四矩形管和第五矩形管分别位于第二矩形管相背方向的两侧。

进一步的，第二矩形管、第四矩形管和第五矩形管芯部设有填充材料。填充材料为长纤维增强的硬质聚氨酯合成材料。

进一步的，平板和基础型材的材料为纤维增强树脂基复合材料。

本实用新型桥梁面板整体性好，具有自重轻、强度高、而且结构简单、安装方便、成本低，承载时不容易损坏、耐化学介质腐蚀、抗疲劳、耐久性和电绝缘性能好的优点。

附图说明

图1为本实用新型基础型材的结构示意图。

图2为本实用新型结构示意图。

图中，1.平板，2.端盖，3.第四矩形管，4.螺栓孔，5.第二连接部，6.填充材料，7.第五矩形管，8.第一矩形管，9.螺母旋紧孔，10.第一连接部，11.第二矩形管，12.三角形腔体，13.第三矩形管，14.直角梯形腔体，15.基础型材，16.螺栓。

具体实施方式

如图1和2所示，一种复合材料桥梁面板，包括平板1，平板1下部连接有多件基础型材15，基础型材15依次并排配合，由螺栓16连接固定，螺栓16连接固定处下部位设有端盖2，基础型材15为多腔体型材，基础型材15的多腔体内部设有一组等边三角形腔体和两个直角梯形腔体14，直角梯形腔体14设置在一组等边三角形腔体的两侧, 直角梯形腔体14的锐角α为60°,一组等边三角形腔体为3—7个等边三角形腔体12，等边三角形腔体的数量为单数，其相邻两个等边三角形腔体12呈一正一倒设置，基础型材15两侧设有第一连接部10和第二连接部5，第一连接部10与第二连接部5相匹配，第一连接部10上分别依次设有第一矩形管8、第二矩形管11和第三矩形管13，第一矩形管8、第二矩形管11和第三矩形管13分别位于基础型材15一侧的上、中、下部位，其中第一矩形管8的上平面与基础型材15的上平面平齐，第三矩形管13的下平面与基础型材15的下平面平齐，第二矩形管11芯部设有填充材料6，在第一矩形管8、第二矩形管11和第三矩形管13设有螺栓孔4，其中在第一矩形管8的上平面和第三矩形管13的下平面设有螺母旋紧孔9，第二连接部5分别设有第四矩形管3和第五矩形管7，第四矩形管3和第五矩形管7分别位于基础型材15第二矩形管11相背方向的两侧。第四矩形管3和第五矩形管7芯部设有材质为长纤维增强的硬质聚氨酯合成材料的填充材料6，提高螺栓旋紧部位的第二矩形管11、第四矩形管3和第五矩形管7的强度，以防止操作人员在旋紧螺栓时用力过渡，将其螺栓旋紧部位的第二矩形管11、第四矩形管3和第五矩形管7损坏。在第四矩形管3和第五矩形管7上设有螺栓孔4。

填充材料6与基础型材15通过拉挤工艺一齐复合而成。

本实用新型的平板1和基础型材15均为纤维增强树脂基复合材料,采用拉挤工艺成型。平板1与基础型材15之间采用化学粘合，基础型材15与基础型材15之间采用化学粘合后，再使用螺栓16连接固定，化学粘合为环氧树脂粘合，平板1的纤维方向与基础型材15的纤维方向垂直。

使用端盖2密闭螺栓16，防止螺栓16受环境气候的污染锈蚀。

本实用新型与现在技术相比具有以下优点：

本实用新型桥梁面板采用纤维增强树脂基复合材料制成，具有比强度和模量高、耐化学介质腐蚀、抗疲劳、耐久性和电绝缘性能好等特性，本实用新型复合材料桥梁面板主要生产工艺为拉挤工艺，由拉挤型材组装而成，生产效率高，原材料浪费少，整体性和截面形状一致性好，型材长度不受限制，自重轻，重量仅为混凝土1/3—1/4。桥梁面板重量轻，可大大降低桥梁恒载，提高有效承载力，并使基础工程在内的下部结构工程量减少，是解决桥梁结构轻型化问题的一个十分有效的途径，桥梁面板自重的减轻会使桥梁下部结构的造价减少；应用在桥梁工程中，可增加桥梁支柱的极限跨度，由于桥梁面板自重减轻，从而使桥梁整体载重提高。可设计性高，根据桥梁面板所要求承受的负荷，可以通过调整增强材料种类、树脂基体、控制纤维含量等方法，来设计制造不同厚度、截面形状尺寸及不同强度要求的桥面板，尤其是可以方便地形成组合结构，复合材料桥梁面板具有良好的耐腐蚀性，可在酸、碱、氯盐和潮湿的环境中抵抗化学腐蚀，消除了混凝土板具有的开裂、钢筋锈蚀等问题，节约了维修和防护费用，这是传统桥梁难以相比的，尤其在一些工作环境恶劣的地方使用，复合材料桥梁面板具有良好的抗疲劳、抗震和耐久性，使用寿命长，安装方便，桥梁面板在工厂中模块化生产和组装，对于环境的破坏小，运输吊装方便，可大大减少建桥现场组装的时间，降低建造成本，维修费低，桥梁面板的维护费用仅为钢筋混凝土结构的1/5，改造维修费仅为钢筋混凝土结构的1/2。桥梁面板施工速度快，减少了桥梁维修和改造作业对交通运营的影响，降低了成本，可获得巨大的经济效益和社会效益，复合材料桥梁面板除了使用于新建桥梁外，还可使用于老化桥梁的修理，即替换原有的混凝土桥梁面板。

Claims (5)

1.一种复合材料桥梁面板，其特征在于：包括平板，所述平板下部连接有多件基础型材，所述基础型材依次并排配合，由螺栓连接固定，所述螺栓连接固定处下部位设有端盖；所述基础型材为多腔体型材，所述基础型材的多腔体内部设有一组等边三角形腔体和两个直角梯形腔体，所述直角梯形腔体设置在一组等边三角形腔体的两侧,一组等边三角形腔体为3—7个等边三角形腔体，所述等边三角形腔体的数量为单数,其相邻两个等边三角形腔体呈一正一倒设置；所述基础型材两侧设有第一连接部和第二连接部，所述第一连接部与第二连接部相匹配，所述第一连接部上依次设有第一矩形管、第二矩形管和第三矩形管，其中第一矩形管的上平面与基础型材的上平面平齐，所述第三矩形管的下平面与基础型材的下平面平齐，在第一矩形管、第二矩形管和第三矩形管设有螺栓孔，其中在第一矩形管的上平面和第三矩形管的下平面设有螺母旋紧孔，所述第二连接部分别设有第四矩形管和第五矩形管，在第四矩形管和第五矩形管设有螺栓孔。

2.按照权利要求1所述的一种复合材料桥梁面板，其特征在于：所述直角梯形腔体的锐角α为60°。

3.按照权利要求1所述的一种复合材料桥梁面板，其特征在于：所述第四矩形管和第五矩形管分别位于第二矩形管相背方向的两侧。

4.按照权利要求1所述的一种复合材料桥梁面板，其特征在于：所述第二矩形管、第四矩形管和第五矩形管芯部设有填充材料。

5.按照权利要求1所述的一种复合材料桥梁面板，其特征在于：所述平板和基础型材的材料为纤维增强树脂基复合材料。

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