專利名稱：一種高級復(fù)合材料纖維增強(qiáng)塑料高性能混凝土拉索結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種高級復(fù)合材料纖維增強(qiáng)塑料高性能混凝土拉索結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
由于靠近海灣或海峽的環(huán)境中含有大量的侵蝕性很強(qiáng)的氯離子，在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中尤其是拉索結(jié)構(gòu)中，其鋼材的腐蝕會比較顯著，雖然已采取的各種措施使該問題得到了緩解，但是并沒有從根本上解決。由于高級復(fù)合材料纖維增強(qiáng)塑料FRP (Fiber Reinforced Polymer )拉索具有較高的比強(qiáng)度(抗拉強(qiáng)度與密度之比)、耐腐蝕、耐疲勞和熱膨脹系數(shù)低等優(yōu)點，超高性能混凝土 RPC (Reactive Powder Concrete)具有極高的抗壓強(qiáng)度、在相同抗彎能力的前提下其結(jié)構(gòu)的重量僅僅為普通混凝土結(jié)構(gòu)的1/2 1/3幾乎與鋼結(jié)構(gòu)相近、高耐久性、較小的收縮徐變和耐磨性等優(yōu)點，使得在海灣或海峽中的拉索結(jié)構(gòu)可以采用FRP索取代鋼拉索，采用超高性能混凝土 RPC材料制作主梁，形成一種新型高級復(fù)合材料纖維增強(qiáng)塑料高性能混凝土拉索結(jié)構(gòu)，該類型結(jié)構(gòu)不但從根本上解決耐久性問題，而且具有自重輕，跨越能力大的優(yōu)勢。但是現(xiàn)有的拉索錨具很容易失效，主梁節(jié)段連接不牢，使高級復(fù)合材料纖維增強(qiáng)塑料和超高性能混凝土的優(yōu)異性能不能完全體現(xiàn)出來。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是，針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提出一種高級復(fù)合材料纖維增強(qiáng)塑料高性能混凝土拉索結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)的耐久性強(qiáng)，結(jié)構(gòu)簡單、安全可靠、施工快捷方便。本實用新型的技術(shù)方案是，一種高級復(fù)合材料纖維增強(qiáng)塑料高性能混凝土拉索結(jié)構(gòu)，包括兩端各設(shè)有拉索錨具的拉索，所述拉索一端經(jīng)拉索錨具固定在主梁上，該拉索另一端經(jīng)拉索錨具固定在主塔上，其特征是，所述拉索錨具由錨杯、夾片和薄壁鋁套管組成；所述錨杯為一柱形體，其內(nèi)開有帶錐度的圓形貫通孔；所述夾片置于錨杯的圓形貫通孔內(nèi)并由帶錐度的圓柱體軸向?qū)ΨQ分開的兩片對合組成；所述薄壁鋁套管套在拉索外部并置于夾片內(nèi)。以下對本實用新型做進(jìn)一步說明。所述每節(jié)主梁包括兩塊腹板，腹板頂端設(shè)有頂板連接腹板，且在兩塊腹板之間裝有帶螺栓的橫隔板，各節(jié)主梁間通過黏貼劑粘牢后，再通過螺栓緊固。所述黏貼劑為環(huán)氧樹脂膠。所述主塔包括兩個平行的塔和置于兩塔之間的橫梁。所述拉索與主梁連接端設(shè)有壓力傳感器。所述拉索錨具與主塔和主梁接觸處設(shè)有錨墊板。本實用新型的技術(shù)原理是，對于拉索錨具，F(xiàn)RP筋在錨固區(qū)套上薄壁鋁套管來減小夾片對筋的剪切力。對于RPC主梁，主梁節(jié)段在熱水里養(yǎng)護(hù)完成后，為了使節(jié)段之間的連接處保持足夠的整體性，先用環(huán)氧樹脂膠粘結(jié)牢固，再采用高強(qiáng)螺栓將節(jié)段連接在一起，達(dá)到解決預(yù)制拼裝施工工藝中主梁節(jié)段連接的關(guān)鍵問題。樁基10、墩柱8、承臺9以及主塔澆筑并養(yǎng)護(hù)完成后，再在預(yù)制廠預(yù)制RPC主梁并進(jìn)行相應(yīng)的熱水掩護(hù)。當(dāng)RPC達(dá)到強(qiáng)度后，吊裝RPC主梁到拉索結(jié)構(gòu)中，先用環(huán)氧樹脂膠把相鄰兩節(jié)段主梁粘結(jié)牢固，再用高強(qiáng)螺栓14將相鄰兩節(jié)段主梁緊密連接在一起確保能夠共同承受荷載。FRP拉索1在錨固區(qū)套上薄壁鋁套管13，然后將其端部夾在夾片11之間的圓弧槽內(nèi)，再將夾有FRP拉索1的夾片11壓入錨杯12的帶錐度圓形貫通孔中，套上壓力傳感器5，安裝在拉索結(jié)構(gòu)中的RPC主梁上，并張拉FRP拉索1。由以上可知，本實用新型為一種高級復(fù)合材料纖維增強(qiáng)塑料高性能混凝土拉索結(jié)構(gòu)，能夠有效解決普通鋼拉索結(jié)構(gòu)的耐久性問題和預(yù)制拼裝施工工藝中主梁節(jié)段連接問題，克服了普通夾片式錨具早期失效的問題，還具有結(jié)構(gòu)簡單、自重輕、跨越能力大、安全可靠、造價低的特點。

[0014]圖1為本實用新型拉索結(jié)構(gòu)的一種實施例結(jié)構(gòu)示[0015]圖2為圖1中拉索錨具的結(jié)構(gòu)示意圖9[0016]圖3為圖1中的A-A向剖視結(jié)構(gòu)圖；[0017]圖4為圖1中的B-B向剖視結(jié)構(gòu)圖；[0018]在圖中[0019]1—FRP拉索，2—腹板，3—-橫梁，[0020]4一主梁橫隔板，5—壓力傳感器，6—-塔，[0021]7—錨墊板，8—墩柱，9—-承臺，[0022]10—樁基，U—夾片，12-—錨杯，[0023]13—薄壁鋁套管，14一高強(qiáng)螺栓，15-—頂板。
具體實施方式
如圖1-圖4所示，高級復(fù)合材料纖維增強(qiáng)塑料高性能混凝土拉索結(jié)構(gòu)包括兩端各設(shè)有拉索錨具的拉索1，所述拉索1 一端經(jīng)拉索錨具固定在主梁上，該拉索1另一端經(jīng)拉索錨具固定在主塔上，所述拉索錨具由錨杯12、夾片11和薄壁鋁套管13組成；所述錨杯12為一柱形體，其內(nèi)開有帶錐度的圓形貫通孔；所述夾片11置于錨杯12的圓形貫通孔內(nèi)并由帶錐度的圓柱體軸向?qū)ΨQ分開的兩片對合組成；所述薄壁鋁套管13套在拉索1外部并置于夾片11內(nèi)。所述拉索1與主梁連接端設(shè)有壓力傳感器5。所述拉索錨具與主塔和主梁接觸處設(shè)有錨墊板7。如圖3所示，每節(jié)主梁包括兩塊腹板2，腹板2頂端設(shè)有頂板16連接腹板2，且在兩塊腹板2之間裝有橫隔板4，各節(jié)主梁間通過環(huán)氧樹脂膠粘牢后，再通過設(shè)在橫隔板4上的高強(qiáng)螺栓緊固。如圖4所示，主塔包括兩個平行的塔6和橫梁3。
權(quán)利要求1.一種高級復(fù)合材料纖維增強(qiáng)塑料高性能混凝土拉索結(jié)構(gòu)，包括兩端各設(shè)有拉索錨具的拉索(1 )，所述拉索(1) 一端經(jīng)拉索錨具固定在主梁上，該拉索(1)另一端經(jīng)拉索錨具固定在主塔上，其特征是，所述拉索錨具由錨杯(12)、夾片(11)和薄壁鋁套管(13)組成；所述錨杯(12)為一柱形體，其內(nèi)開有帶錐度的圓形貫通孔；所述夾片(11)置于錨杯(12)的圓形貫通孔內(nèi)并由帶錐度的圓柱體軸向?qū)ΨQ分開的兩片對合組成；所述薄壁鋁套管(13)套在拉索(1)外部并置于夾片(11)內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述高級復(fù)合材料纖維增強(qiáng)塑料高性能混凝土拉索結(jié)構(gòu)，其特征是，所述每節(jié)主梁包括兩塊腹板(2 )，腹板(2 )頂端設(shè)有頂板(15 )連接腹板(2 )，且在兩塊腹板(2)之間裝有橫隔板(4)，各節(jié)主梁間通過黏貼劑粘牢后，再通過設(shè)在橫隔板(4)上的連接結(jié)構(gòu)緊固。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述高級復(fù)合材料纖維增強(qiáng)塑料高性能混凝土拉索結(jié)構(gòu)，其特征是，所述主塔包括兩個平行的塔(6 )和橫梁(3 )。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述高級復(fù)合材料纖維增強(qiáng)塑料高性能混凝土高級復(fù)合材料纖維增強(qiáng)塑料高性能混凝土拉索結(jié)構(gòu)，其特征是，所述拉索(1)與主梁連接端設(shè)有壓力傳感器 (5)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述高級復(fù)合材料纖維增強(qiáng)塑料高性能混凝土拉索結(jié)構(gòu)，其特征是，所述拉索錨具與主塔和主梁接觸處設(shè)有錨墊板(7 )。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述高級復(fù)合材料纖維增強(qiáng)塑料高性能混凝土拉索結(jié)構(gòu)，其特征是，所述黏貼劑為環(huán)氧樹脂膠。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述高級復(fù)合材料纖維增強(qiáng)塑料高性能混凝土拉索結(jié)構(gòu)，其特征是，所述連接結(jié)構(gòu)為高強(qiáng)螺栓(14)。
專利摘要本實用新型涉及一種高級復(fù)合材料纖維增強(qiáng)塑料高性能混凝土拉索結(jié)構(gòu)，包括兩端各設(shè)有拉索錨具的拉索，所述拉索一端經(jīng)拉索錨具固定在主梁上，該拉索另一端經(jīng)拉索錨具固定在主塔上，所述拉索錨具由錨杯、夾片和薄壁鋁套管組成；所述錨杯為一柱形體，其內(nèi)開有帶錐度的圓形貫通孔；所述夾片置于錨杯的圓形貫通孔內(nèi)并由帶錐度的圓柱體軸向?qū)ΨQ分開的兩片對合組成；所述薄壁鋁套管套在拉索外部并置于夾片內(nèi)。本實用新型結(jié)構(gòu)的耐久性強(qiáng)，結(jié)構(gòu)簡單、安全可靠、施工快捷方便。
文檔編號E01D11/04GK202099720SQ20112013020
公開日2012年1月4日 申請日期2011年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月28日
發(fā)明者彭里政俐, 曾廣忠, 李立坤, 蔣田勇, 許江杰 申請人:長沙理工大學(xué)