CN215104664U - 一种轻量化装配式混凝土桥梁护栏结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种轻量化装配式混凝土桥梁护栏结构，包括混凝土板、连接件、支撑柱，所述混凝土板为预制结构，所述混凝土板底部设置凸起块，凸起块上间隔设置豁口，所述支撑柱设置在豁口内，所述混凝土板平摆浮搁于路面上，所述连接件预埋在混凝土板背面内，且露出连接件上设置的连接口，所述混凝土板纵向之间通过连接螺栓与连接口形成整体连接，所述支撑柱竖向设置在混凝土板背部且与连接件连接，所述支撑柱与路面通过锚固螺栓锚固。混凝土轻量化结构设计在保证混凝土护栏安全功能的基础上减轻重量、可大规模批量生产、增加施工方便性、简化施工过程、缩短施工周期，并更大程度实现结构的通用与可再利用。

Description

一种轻量化装配式混凝土桥梁护栏结构

技术领域

本实用新型属于交通安全防护领域，特别涉及一种轻量化装配式混凝土桥梁护栏结构。

背景技术

随着我国经济的快速增长和公路运输事业的蓬勃发展，交通量迅速增长，特别是大型重载车辆的增多，直接导致公路交通设施使用频率以及负荷的增加，人们越来越重视交通出行的安全，公路护栏作为交通安全的最后一道防线起到至关重要的作用。

混凝土护栏是常用的公路护栏防护形式之一，多年应用实践表明其安全性能可靠，并具备较大安全防护余量。混凝土护栏制作可分为现浇工艺和预制工艺，混凝土护栏常见采用现浇工艺，通过现场支模、浇筑建设护栏结构，施工工艺成熟，能够保证质量，但现浇工艺也同时存在一些缺陷：施工过程较为复杂，施工周期长，场地占用空间大，有“保通”需求的路段不便于采用，后期养护维修也存在一定难度，并且混凝土结构在拆除时采用破碎的方式，无法重复使用，造成极大的资源浪费；预制工艺为在工厂内预制加工混凝土节段，现场通过锚固连接件进行拼装，这种方式可以更好的保证混凝土质量、节省现场侵占路面的时间、极大的缩短施工周期，结构便于养护维修，遇到公路改扩建的情况护栏可拆卸和重复使用，但是现阶段预制混凝土护栏通常结构笨重，现场需采用设备进行吊装定位，给桥梁承载能力带来困扰，并人工连接锚固件，定位连接有一定难度，线形不易调整，对现场工人来说施工过程也具有一定的危险性。

预制工艺的混凝土护栏可应用于多种场景，包括桥梁路侧、路基中分带护栏、路基中分带开口、临时分隔位置等情况，每种情况混凝土节段和锚固连接件均不相同，各场景下的预制混凝土结构不能通用，也带来一些不便和浪费。

基于以上情况，若结合混凝土护栏安全防护和预制工艺的优势，将其进行轻量化结构设计，同时进行标准化的装配式构件连接，减轻预制混凝土节段的重量，并使不同应用状况的预制混凝土护栏节段通用，更大程度实现施工方便性和结构的通用与可再利用。该成果可应用在新建公路或改扩建公路的任何位置，同时可利用超高性能混凝土（UHPC）进一步提高混凝土强度，利用新型非金属筋解决钢筋锈蚀的问题。综上所述，提出一种轻量化装配式混凝土桥梁护栏结构。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种轻量化装配式混凝土桥梁护栏结构，以解决混凝土桥梁护栏现场装配困难及可再利用的问题，增加混凝土护栏的适用范围。

为实现上述技术目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种轻量化装配式混凝土桥梁护栏结构，包括混凝土板、连接件、支撑柱，所述混凝土板为预制结构，所述混凝土板底部设置凸起块，凸起块上间隔设置豁口，所述支撑柱设置在豁口内，所述混凝土板平摆浮搁于路面上，所述连接件预埋在混凝土板背面内，且露出连接件上设置的连接口，所述混凝土板纵向之间通过连接螺栓与连接口形成整体连接，所述支撑柱包括法兰板和型钢，法兰板焊接在型钢底部，型钢竖向设置在混凝土板背部且与连接件连接，型钢截面形状与混凝土板背部相同，所述法兰板与路面通过锚固螺栓锚固。

进一步的，所述连接件包括预埋连接构件一、预埋连接构件二、预埋连接构件三、预埋连接构件四，预埋连接构件一间隔设置在混凝土板顶部，用来连接型钢顶部，预埋连接构件二设置在混凝土板底部，用来连接型钢底部，预埋连接构件三设置在混凝土板顶面两端，用来纵向连接每个混凝土板之间的顶部，预埋连接构件四设置在混凝土板底面两端，用来纵向连接每个混凝土板之间的底部，所有连接均通过连接螺栓实现。

进一步的，所述混凝土板为单排设置时，设置在所述混凝土板背部的所述支撑柱与预埋连接构件一和预埋连接构件二螺栓连接混凝土板，设置在两块所述混凝土板之间的所述支撑柱与预埋连接构件三和预埋连接构件四螺栓纵向拼接混凝土板。

进一步的，所述混凝土板为背对背双排设置时，所述混凝土板背部均设置对称的支撑柱，支撑柱之间通过拼接件和螺栓连接，形成两侧拼接成整体的结构。

进一步的，所述混凝土板坡面形式为单坡面，或F型坡面，或加强型坡面，或直壁面。

进一步的，所述支撑柱、拼接件为钢板，或钢管，或角钢，或槽钢，或T型钢，或H型钢框架中的一种或组合。

进一步的，所述锚固螺栓为预埋或植筋方式，法兰板设置螺栓孔，支撑柱通过锚固螺栓穿过螺栓孔与路面形成连接。

进一步的，所述混凝土板由普通硅酸盐水泥或超高性能混凝土（UHPC）制作，内部设置或不设置构造筋，所述混凝土板若设置构造筋，构造筋为钢筋、或玻璃纤维筋、或玄武岩筋、或碳纤维筋。

采用上述技术方案后，本实用新型具有如下的有益效果：

（1）轻量化结构设计，实现预制型混凝土护栏的简易装配，减少资源浪费；

（2）预制型混凝土板标准节，实现混凝土护栏的工厂化批量生产及可再利用；

（3）通用型的装配式预留连接，方便连接，根据设置位置不同仅更换拼装构件即可；

（4）减轻桥梁荷载，保证桥梁主体结构荷载安全余量；

（5）若采用新材料的轻量化装配式混凝土桥梁护栏，符合“平安交通、绿色交通”的政策要求。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型专利的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍：

图1为本实用新型混凝土板断面图示例；

图2为本实用新型混凝土板正视图示例；

图3为本实用新型混凝土板俯视图示例；

图4为本实用新型实施例1断面图示例；

图5为本实用新型实施例1正视图示例；

图6为本实用新型实施例1俯视图示例；

图7为本实用新型实施例1两节混凝土板拼装正视图示例；

图8为本实用新型实施例2断面图示例；

图9为本实用新型支撑柱立体图示例；

图10为本实用新型拼接件立体图示例。

附图标记：

1.混凝土板；2. 连接件；3. 支撑柱；4. 路面；5. 连接口；6. 连接螺栓；7. 法兰板；8. 型钢；9. 锚固螺栓；10. 预埋连接构件一；11. 预埋连接构件二；12. 预埋连接构件三；13. 预埋连接构件四；14. 拼接件；15. 螺栓孔；16豁口；17.凸起块。

具体实施方式

下面结合实施例及具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述。但是不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡是基于本实用新型内容所实现的技术属于本实用新型的范围。

如图1-3所示，为本实用新型混凝土板示例。所述混凝土板1为预制结构，所述混凝土板1坡面形式为F型坡面，截面厚度为20cm、纵向长度为2m，所述混凝土板1由超高性能混凝土（UHPC）制作，所述混凝土板1底部设置凸起块17，凸起块17上间隔设置豁口16，所述连接件2预埋在混凝土板1背面内，且露出连接件2上设置的连接口5，所述连接件2包括预埋连接构件一10、预埋连接构件二11、预埋连接构件三12、预埋连接构件四13，预埋连接构件一10间隔设置在混凝土板1顶部，用来连接型钢8顶部，预埋连接构件二11设置在混凝土板1底部，用来连接型钢8底部，预埋连接构件三12设置在混凝土板1顶面两端，用来纵向连接每个混凝土板1之间的顶部，预埋连接构件四13设置在混凝土板1底面两端，用来纵向连接每个混凝土板1之间的底部。

如图4-6所示，为本实用新型实施例1示例。一种轻量化装配式混凝土桥梁护栏结构，包括混凝土板1、连接件2、支撑柱3，所述混凝土板1为预制结构，所述混凝土板1坡面形式为F型坡面，所述混凝土板1由超高性能混凝土（UHPC）制作，所述混凝土板1底部设置凸起块17，凸起块17上间隔设置豁口16，所述支撑柱3设置在豁口16内，所述混凝土板1平摆浮搁于路面4上，所述连接件2预埋在混凝土板1背面内，且露出连接件2上设置的连接口5，所述混凝土板1纵向之间通过连接螺栓6与连接口5形成整体连接，所述支撑柱3包括法兰板7和型钢8，法兰板7焊接在型钢8底部，型钢8竖向设置在混凝土板1背部且与连接件2连接，型钢8截面形状与混凝土板1背部形状相似，所述法兰板7与路面4通过锚固螺栓9锚固。

所述支撑柱3为钢管，所述锚固螺栓9为预埋方式。

如图7所示，为本实用新型实施例1两节混凝土板拼装示例。所述混凝土板1为单排设置，设置在所述混凝土板1背部的所述支撑柱3与预埋连接构件一10和预埋连接构件二11螺栓连接混凝土板1，设置在两块所述混凝土板1之间的所述支撑柱3与预埋连接构件三12和预埋连接构件四13螺栓纵向拼接混凝土板1。

如图8所示，为本实用新型实施例2示例。所述混凝土板1为背对背双排设置，所述混凝土板1为预制结构，所述混凝土板1坡面形式为F型坡面，截面厚度为10cm、纵向长度为4m，所述混凝土板1由普通硅酸盐水泥和构造筋制作，构造筋为玻璃纤维筋，所述混凝土板1底部设置凸起块17，凸起块17上间隔设置豁口16，所述支撑柱3设置在豁口16内，所述混凝土板1平摆浮搁于路面4上，所述连接件2预埋在混凝土板1背面内，且露出连接件2上设置的连接口5，所述混凝土板1纵向之间通过连接螺栓6与连接口5形成整体连接，所述支撑柱3包括法兰板7和型钢8，法兰板7焊接在型钢8底部，型钢8竖向设置在混凝土板1背部且与连接件2连接，型钢8截面形状与混凝土板1背部形状相似，所述法兰板7与路面4通过锚固螺栓9锚固。

所述连接件2包括预埋连接构件一10、预埋连接构件二11、预埋连接构件三12、预埋连接构件四13，预埋连接构件一10间隔设置在混凝土板1顶部，用来连接型钢8顶部，预埋连接构件二11设置在混凝土板1底部，用来连接型钢8底部，预埋连接构件三12设置在混凝土板1顶面两端，用来纵向连接每个混凝土板1之间的顶部，预埋连接构件四13设置在混凝土板1底面两端，用来纵向连接每个混凝土板1之间的底部，所有连接均通过连接螺栓6实现。

所述混凝土板1背部均设置对称的支撑柱3，支撑柱3之间通过拼接件14和螺栓连接，形成两侧拼接成整体的结构。

所述锚固螺栓9为植筋方式。

如图9所示，为本实用新型支撑柱示例。所述支撑柱3包括法兰板7和型钢8，法兰板7焊接在型钢8底部，法兰板7设置螺栓孔15，支撑柱3通过锚固螺栓9穿过螺栓孔15与路面4形成连接。

如图10所示，为本实用新型拼接件示例。所述拼接件14为钢管，所述拼接件14顶面两端开槽，用来插入支撑柱3，然后通过连接螺栓6锚固连接。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，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 (8)

1.一种轻量化装配式混凝土桥梁护栏结构，包括混凝土板（1）、连接件（2）、支撑柱（3），其特征在于：所述混凝土板（1）为预制结构，所述混凝土板（1）底部设置凸起块（17），凸起块（17）上间隔设置豁口（16），所述支撑柱（3）设置在豁口（16）内，所述混凝土板（1）平摆浮搁于路面（4）上，所述连接件（2）预埋在混凝土板（1）背面内，且露出连接件（2）上设置的连接口（5），所述混凝土板（1）纵向之间通过连接螺栓（6）与连接口（5）形成整体连接，所述支撑柱（3）包括法兰板（7）和型钢（8），法兰板（7）焊接在型钢（8）底部，型钢（8）竖向设置在混凝土板（1）背部且与连接件（2）连接，型钢（8）截面形状与混凝土板（1）背部形状相似，所述法兰板（7）与路面（4）通过锚固螺栓（9）锚固。

2.根据权利要求1所述的一种轻量化装配式混凝土桥梁护栏结构，其特征在于：所述连接件（2）包括预埋连接构件一（10）、预埋连接构件二（11）、预埋连接构件三（12）、预埋连接构件四（13），预埋连接构件一（10）间隔设置在混凝土板（1）顶部，用来连接型钢（8）顶部，预埋连接构件二（11）设置在混凝土板（1）底部，用来连接型钢（8）底部，预埋连接构件三（12）设置在混凝土板（1）顶面两端，用来纵向连接每个混凝土板（1）之间的顶部，预埋连接构件四（13）设置在混凝土板（1）底面两端，用来纵向连接每个混凝土板（1）之间的底部，所有连接均通过连接螺栓（6）实现。

3.根据权利要求1所述的一种轻量化装配式混凝土桥梁护栏结构，其特征在于：所述混凝土板（1）为单排设置时，设置在所述混凝土板（1）背部的所述支撑柱（3）与预埋连接构件一（10）和预埋连接构件二（11）螺栓连接混凝土板（1），设置在两块所述混凝土板（1）之间的所述支撑柱（3）与预埋连接构件三（12）和预埋连接构件四（13）螺栓纵向拼接混凝土板（1）。

4.根据权利要求1所述的一种轻量化装配式混凝土桥梁护栏结构，其特征在于：所述混凝土板（1）为背对背双排设置时，所述混凝土板（1）背部均设置对称的支撑柱（3），支撑柱（3）之间通过拼接件（14）和螺栓连接，形成两侧拼接成整体的结构。

5.根据权利要求1所述的一种轻量化装配式混凝土桥梁护栏结构，其特征在于：所述混凝土板（1）坡面形式为单坡面，或F型坡面，或加强型坡面，或直壁面。

6.根据权利要求1所述的一种轻量化装配式混凝土桥梁护栏结构，其特征在于：所述支撑柱（3）、拼接件（14）为钢板，或钢管，或角钢，或槽钢，或T型钢，或H型钢框架中的一种或组合。

7.根据权利要求1所述的一种轻量化装配式混凝土桥梁护栏结构，其特征在于：所述锚固螺栓（9）为预埋或植筋方式，法兰板（7）设置螺栓孔（15），支撑柱（3）通过锚固螺栓（9）穿过螺栓孔（15）与路面（4）形成连接。

8.根据权利要求1所述的一种轻量化装配式混凝土桥梁护栏结构，其特征在于：所述混凝土板（1）由普通硅酸盐水泥或超高性能混凝土（UHPC）制作，内部设置或不设置构造筋，所述混凝土板（1）若设置构造筋，构造筋为钢筋、或玻璃纤维筋、或玄武岩筋、或碳纤维筋。

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