[發(fā)明專利]一種快速裝配式鋼橋主梁抗爆防護(hù)板及其制作裝配方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810506135.3
• 申請日: 2018-05-24
• 公開（公告）號: CN108560401B
• 公開（公告）日: 2020-04-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宗周紅;甘露;錢海敏;韓靖;劉路;院素靜
• 申請（專利權(quán)）人: 東南大學(xué)
• 主分類號: E01D19/00
• 分類號: E01D19/00;E01D19/12;E04B1/92
• 代理公司: 南京眾聯(lián)專利代理有限公司 32206
• 代理人: 周蔚然

本發(fā)明公開了一種快速裝配式鋼橋主梁抗爆防護(hù)板及其制作裝配方法，該防護(hù)板由多塊裝配式抗爆防護(hù)板單體組合而成，每一塊單體的頂鋼板與底鋼板之間通過鉸鏈與耗能軟鋼棒連接成整體，所述泡沫鋁層填充于頂?shù)卒摪逯g，所述變截面鋼棒粘結(jié)在底鋼板上，所述帶孔圓鋼錠粘結(jié)在頂鋼板上，所述玄武巖纖維布粘結(jié)與頂鋼板上，所述SMA阻燃瀝青混凝土磨耗層在防護(hù)板裝配完成后鋪裝于表面。本發(fā)明利用泡沫鋁對爆炸沖擊波能量卓越的吸收能力，鋼棒的支撐及耗能能力，玄武巖纖維布的耐高溫性能，SMA阻燃瀝青混凝土磨耗層的偽裝及抗磨耗能力達(dá)到承受上部荷載及保護(hù)鋼橋主梁。同時(shí)，本發(fā)明具有節(jié)約成本、質(zhì)量可控和施工方便的優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于土木工程的防災(zāi)減災(zāi)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種快速裝配式鋼橋主梁抗爆防護(hù)板及其制作裝配方法。

背景技術(shù)

鋼結(jié)構(gòu)橋梁主的大跨橋梁是交通命脈，在戰(zhàn)爭爆炸時(shí)容易在爆炸及伴隨高溫作用下，鋼結(jié)構(gòu)橋梁容易因?yàn)榫植夸摿浩茐脑斐烧麄€(gè)結(jié)構(gòu)失效。因此，目前鋼結(jié)構(gòu)橋梁的抗火抗爆防護(hù)研究在國內(nèi)外受到廣泛關(guān)注。

在需要進(jìn)行抗爆防護(hù)的結(jié)構(gòu)外層包鋼是最典型的做法，但此做法通常因?yàn)闆]有考慮沖擊波的反射疊加特性，抗爆防護(hù)效果一般。此外加厚混凝土層，增加整體剛度也是一種較為普遍的做法，然而此做法常因施工質(zhì)量不佳，在接觸爆炸或近場爆炸時(shí)，抗爆防護(hù)效果不佳，且施工成本較大。

近年來，研究發(fā)現(xiàn)泡沫鋁對爆炸沖擊波能量有著卓越的吸收能力，能較大程度地減小峰值應(yīng)力，在爆炸沖擊波的反射疊加的情況下也表現(xiàn)出良好的吸收能量的能力，但單獨(dú)作為抗爆防護(hù)層并不能起到最好的效果，通常作為夾層或表層作為抗爆防護(hù)層。

裝配式構(gòu)件由于施工質(zhì)量可控，施工周期短，全壽命周期成本低等特點(diǎn)在國內(nèi)外被廣泛推廣，尤其在戰(zhàn)爭中，快速裝配構(gòu)件應(yīng)用廣泛。為適應(yīng)現(xiàn)代化戰(zhàn)爭對結(jié)構(gòu)防護(hù)的需求，抗爆防護(hù)產(chǎn)品也應(yīng)遵循現(xiàn)代化戰(zhàn)爭的特點(diǎn)，結(jié)合裝配化的優(yōu)勢發(fā)展。裝配式的抗爆防護(hù)板產(chǎn)品不僅適用于新建結(jié)構(gòu)，對于已建成的結(jié)構(gòu)物也具有良好的兼容性。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述問題，本發(fā)明公開了一種快速裝配式鋼橋主梁抗爆防護(hù)板結(jié)構(gòu)及其施工方法，通過在工廠預(yù)制、現(xiàn)場裝配的形式，將抗爆性能突出的材料組合成抗爆防護(hù)板，不僅節(jié)約成本，還達(dá)到了施工方便、質(zhì)量可控和保障重要承重構(gòu)件的安全的目的。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種快速裝配式鋼橋主梁抗爆防護(hù)板結(jié)構(gòu)由多塊裝配式抗爆防護(hù)板單體組合而成，每一塊裝配式抗爆防護(hù)板單體包括頂鋼板、底鋼板、耗能軟鋼棒、中間填充泡沫鋁層、玄武巖纖維布和SMA阻燃瀝青混凝土磨耗層。

其中：

所述頂鋼板厚度為3~5cm。

所述底鋼板厚度為1~3cm。

所述耗能軟鋼棒直徑為4~6cm。

所述中間填充泡沫鋁層的厚度為20~40cm。

所述SMA阻燃瀝青混凝土磨耗層為10cm~15cm。

所述頂鋼板的背面焊有鉸鏈，所述鉸鏈與耗能軟鋼棒呈三角形活動連接；所述鉸鏈間距視情況而定。所述頂鋼板的上表面粘貼有玄武巖纖維布；所述頂鋼板的右側(cè)挑出端下表面設(shè)有帶孔圓鋼錠，所述帶孔圓鋼錠高度視情況而定。

所述底鋼板左端挑出端表面設(shè)有變截面鋼棒，所述變截面鋼棒底部較大截面部分高度視情況而定，所述變截面鋼棒較小截面部分直徑與所述帶孔圓鋼錠孔徑相吻合，位置對應(yīng)，所述變截面鋼棒高度高出所述頂鋼板頂面5~10cm。

所述變截面鋼棒與所述帶孔圓鋼錠拼裝后中間預(yù)留空隙，保證頂鋼板活動且限制耗能軟鋼棒屈曲。

所述SMA阻燃瀝青混凝土磨耗層配方如下：

阻燃瀝青：6~6.5%