[發(fā)明專利]一種橋梁斜拉索隔熱抗火防護(hù)結(jié)構(gòu)及其施工方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010245622.6
• 申請(qǐng)日: 2020-03-31
• 公開（公告）號(hào): CN111305035A
• 公開（公告）日: 2020-06-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張少錦;阮欣;趙超;徐利超;夏子金;薛曉薇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣州珠江黃埔大橋建設(shè)有限公司;同濟(jì)大學(xué);北京中地交科新材料技術(shù)研究有限公司
• 主分類號(hào): E01D11/04
• 分類號(hào): E01D11/04;E01D19/16;E01D21/00
• 代理公司: 上海科盛知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31225
• 代理人: 陳天寶

本發(fā)明涉及橋梁斜拉索隔熱抗火防護(hù)結(jié)構(gòu)的施工方法，包括以下步驟：(1)對(duì)斜拉索護(hù)套表面進(jìn)行預(yù)處理；(2)將纖維復(fù)合材料纏包帶疊壓纏繞于斜拉索護(hù)套表面，纏繞過(guò)程中，若纖維復(fù)合材料纏包帶需要續(xù)接時(shí)，采用疊壓粘接的方式完成續(xù)接，逐卷纏繞直至覆蓋至目標(biāo)高度，得到纖維復(fù)合材料纏包層；(3)在纖維復(fù)合材料纏包層表面涂覆防水密封耐候?qū)樱玫叫崩鞲魺峥够鸱雷o(hù)結(jié)構(gòu)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明利用纖維復(fù)合材料對(duì)橋梁斜拉索進(jìn)行隔熱抗火防護(hù)，使纖維復(fù)合材料纏包帶保證良好隔熱性能的同時(shí)，減少材料用量，降低成本，且便于施工，與原有結(jié)構(gòu)緊密結(jié)合，防水、防腐性能優(yōu)異。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及橋梁工程纜索系統(tǒng)防護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種橋梁斜拉索隔熱抗火防護(hù)結(jié)構(gòu)及其施工方法。

背景技術(shù)

橋梁火災(zāi)給人們的生命和財(cái)產(chǎn)帶來(lái)的損失是巨大的，尤其一些作為交通咽喉的大型斜拉橋，一旦火災(zāi)發(fā)生，將造成經(jīng)濟(jì)損失和社會(huì)影響。斜拉索作為斜拉橋中重要部件在運(yùn)營(yíng)過(guò)程中起著關(guān)鍵作用，將主梁巨大拉力荷載傳遞給橋塔。由于斜拉索位于橋面以上部位，通常情況下離行車道距離較近，一旦斜拉橋發(fā)生火災(zāi)，斜拉索發(fā)生火災(zāi)的幾率是不言而喻的。目前斜拉橋拉索通常采用高強(qiáng)鋼絲或者鋼絞線外包高密度聚乙稀(HDPE)護(hù)套形式，聚乙稀護(hù)套熔點(diǎn)低，在火災(zāi)下很容易燃燒造成鋼絲裸露，難以在采取有效的抗火措施前，保證結(jié)構(gòu)體系完整。

目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)于斜拉索的抗火防護(hù)以噴涂各種防火涂料和用防火板、混凝土、磚、砂漿等包裹構(gòu)件的包封方法兩種手段為主。由于應(yīng)用包封方法更多的是出于對(duì)防爆的考慮，因此抗火防護(hù)是以噴涂、覆裹防火材料為主。

國(guó)內(nèi)外建筑結(jié)構(gòu)領(lǐng)域防火技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)很多，但涉及橋梁尤其是斜拉索方面的，國(guó)內(nèi)外基本沒(méi)有。CN210066489U公開了一種拉索護(hù)套結(jié)構(gòu)，其套置在鋼絲束外，包括從內(nèi)到外依次分層套置的聚酯纖維帶、內(nèi)層聚乙烯護(hù)套、鋼絲網(wǎng)、外層聚乙烯護(hù)套和隔熱材料層，隔熱材料層外設(shè)置抗風(fēng)雨振螺旋線。

上述技術(shù)方案中的拉索護(hù)套結(jié)構(gòu)就有較好的隔熱、放紫外線、防風(fēng)化等優(yōu)點(diǎn)，但其在火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)溫度中仍然會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的結(jié)構(gòu)失效。若要解決上述護(hù)套在實(shí)際火災(zāi)中的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，可對(duì)于防火材料以纏包帶纏繞的形式覆裹在斜拉索護(hù)套上，但纏包帶具體施工方法只能通過(guò)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行，而現(xiàn)有技術(shù)中纏包帶厚度大、纏包重疊率高，固然能夠極大地增加防火材料的抗火性能，但相應(yīng)的材料成本也大大增加。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種橋梁斜拉索隔熱抗火防護(hù)結(jié)構(gòu)及其施工方法，基于玄武巖纖維耐火材料，以纏包帶型式將其應(yīng)用到斜拉橋拉索抗火上來(lái)，綜合考慮防火材料纏包帶寬度、厚度、纏繞角度、成本的影響，使得保證纏包帶在具備良好隔熱性能的同時(shí)，不會(huì)因太厚而影響施工，且使其與原有結(jié)構(gòu)緊密結(jié)合，具備優(yōu)異的防水和防腐性能，進(jìn)而開發(fā)一種最優(yōu)的橋梁斜拉索隔熱抗火防護(hù)方法。

本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：

本發(fā)明中橋梁斜拉索隔熱抗火防護(hù)結(jié)構(gòu)的施工方法，包括以下步驟：

(1)對(duì)斜拉索護(hù)套表面進(jìn)行預(yù)處理；

(2)將纖維復(fù)合材料纏包帶疊壓纏繞于斜拉索護(hù)套表面，逐卷纏繞直至覆蓋至目標(biāo)高度，得到纖維復(fù)合材料纏包層，纏繞過(guò)程中，若纖維復(fù)合材料纏包帶需要續(xù)接時(shí)，采用疊壓粘接的方式完成續(xù)接；

(3)在纖維復(fù)合材料纏包層表面涂覆防水密封耐候?qū)樱玫叫崩鞲魺峥够鸱雷o(hù)結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步地，步驟(1)中的預(yù)處理過(guò)程為，對(duì)斜拉索護(hù)套表面進(jìn)行清理修復(fù)，外涂自粘膠。

進(jìn)一步地，步驟(2)中纏繞角度為α。即纏繞時(shí)纖維復(fù)合材料纏包帶的長(zhǎng)度方向與斜拉索截面間角度為α。纏繞角度α滿足：