[發明專利]帶翼緣槽型FRP板材-混凝土組合橋面板

有效

• 申請號: 201510060122.4
• 申請日: 2015-02-05
• 公開（公告）號: CN104652267A
• 公開（公告）日: 2015-05-27
• 發明（設計）人: 黃僑;佟兆杰
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: E01D19/12
• 分類號: E01D19/12
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 楊曉玲

技術領域

本發明涉及土木工程領域，尤其涉及一種帶翼緣槽型FRP板材-混凝土組合橋面板。

背景技術

鋼筋混凝土利用混凝土的耐腐蝕性能對包裹于混凝土中的鋼筋起到保護作用。但是隨著工程實踐，人們漸漸認識到由于混凝土的開裂，鋼筋混凝土的耐久性并不像預期的那樣好。近年來隨著城市除冰鹽的使用，傳統的鋼筋混凝土橋面板的耐久性問題越來越突出。

纖維材料具有輕質、耐腐蝕的特點，而由纖維材料做成的FRP-混凝土組合橋面板成為了應對上述問題的一個可能選擇。FRP-混凝土組合橋面板一般為底部FRP板材，上面澆筑混凝土，其截面形式有單層箱型肋FRP板、雙層板、波折形肋FRP板等。

目前，FRP-混凝土組合橋面板存在如下問題：

FRP-混凝土組合橋面板的造價問題。盡管FRP-混凝土組合橋面板相對于全FRP板而言降低了FRP的材料用量，但是其造價仍明顯高于鋼筋混凝土橋面板。

FRP-混凝土組合橋面板既是局部構件承受著橫橋向荷載的作用，但其也是主梁的翼緣，承受著縱橋向的荷載。一些組合板缺少對一些橋梁荷載以及某些構造要求的考慮。如：箱型肋FRP板在局部車輪荷載作用下容易屈曲。又如：為節省FRP材料用量而設計的較復雜的組合橋面板截面形式不利于縱橋向體內預應力束的布設。再如：FRP-混凝土組合橋面板缺少對抗扭設計的考慮。其通過FRP板代替鋼筋混凝土板中底層的橫橋向鋼筋來進一步的發揮FRP的作用，但是底層橫橋向鋼筋的缺失突出了組合板的縱橋向抗扭問題，降低了橋面板的抗扭承載力。

發明內容

發明目的：為了克服現有技術中存在的不足，本發明提供一種帶翼緣槽型FRP板材-混凝土組合橋面板，拉擠成型的槽型FRP板作為施工時的永久模板，成橋后，槽型FRP板與混凝土組合成的組合橋面板共同承擔荷載，解決了現有FRP-混凝土組合橋面板縱橋向抗扭的問題。

技術方案：為實現上述目的，本發明采用的技術方案為：

一種帶翼緣槽型FRP板材-混凝土組合橋面板，包括FRP板和混凝土；所述FRP板包括若干單片槽型FRP板，單片槽型FRP板之間以槽形側面肋板對正貼合的方式形成首尾相連拼接成FRP板；所述混凝土澆筑于FRP板之上并從上方覆蓋住FPR板。

進一步的，在本發明中，所述單片槽型FRP板由FRP底板以及作為槽形側面肋板的兩個倒L型肋板組成，兩個倒L型肋板分別位于FRP底板上相對的兩側。

進一步的，在本發明中，還包括垂直于所述倒L型肋板的貫通加強筋，所述倒L型肋板上設有若干預留孔，所述貫通加強筋穿過多個單片槽形FRP板上的預留孔從而貫穿FRP板；所述貫通加強筋為鋼筋或者FRP筋。

進一步的，在本發明中，所述FRP板上還設有鼓形加強筋，所述鼓形加強筋設置在FRP板的頂部并與倒L型肋板平行，鼓形加強筋上鼓形的彎折處位于FRP板的橫橋向兩端；所述鼓形加強筋為鋼筋或者FRP筋。

進一步的，在本發明中，在FRP板的橫橋向兩端設有FRP擋板和夾板，所述FRP擋板通過夾板采用膠粘或者螺栓連接的方式與倒L型肋板進行連接。

進一步的，在本發明中，所述FRP板的頂部設有縱橋向頂部筋，所述縱橋向頂部筋與倒L型肋板垂直，所述縱橋向頂部筋為鋼筋或者FRP筋。

進一步的，在本發明中，在FRP底板上表面以及L型肋板的兩端涂有膠層。膠層將FRP板和混凝土粘結在一起，FRP板在底部將混凝土包裹，有利于防止環境因素對混凝土的侵蝕。

進一步的，在本發明中，所述倒L型肋板的高度不超過FRP板與混凝土組成的橋面板的總高度的4/5。

進一步的，在本發明中，兩個貼合的倒L型肋板之間通過膠粘或者螺栓連接。

進一步的，在本發明中，位于FRP板的橫橋向兩端的貫通加強筋設置于鼓形加強筋彎折部分內側的底角處。

有益效果：本發明提供的帶翼緣槽型FRP板材-混凝土組合橋面板采用帶翼緣的槽型FRP板材與混凝土組合，相較于傳統的FRP-混凝土組合橋面板，本發明組合橋面板具有以下有益效果：

1.本發明組合橋面板中的鼓形加強鋼筋與底部的FRP板可以在混凝土受扭開裂后承受相應的扭矩，具有更高的抗扭承載能力；

2.本發明組合橋面板中的FRP板采用帶翼緣的槽型截面形式，可以有效提高施工時FRP板的剛度和穩定性；

3.本發明組合橋面板中的倒L型肋板包裹于混凝土中，從而消除了箱式形板肋或者雙層FRP板在車輛荷載下的局部穩定性問題。