一種橋梁拓寬用復(fù)合材料結(jié)構(gòu)體系的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種橋梁拓寬用復(fù)合材料結(jié)構(gòu)體系,該結(jié)構(gòu)體系安裝在橋梁主梁的外側(cè)或下方,結(jié)構(gòu)體系包括主梁、復(fù)合材料次梁、復(fù)合材料橋面板和護(hù)欄,所述復(fù)合材料次梁通過第二連接件與主梁相連,所述復(fù)合材料橋面板固定在復(fù)合材料次梁上,所述護(hù)欄固定在復(fù)合材料橋面板的外側(cè)邊。本發(fā)明首先采用復(fù)合材料制成,耐腐蝕性能好等優(yōu)點(diǎn),可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)材料耐腐蝕性能差的優(yōu)點(diǎn);其次,復(fù)合材料結(jié)構(gòu)本身具有輕質(zhì)高強(qiáng)的特點(diǎn),使得該新型橋梁拓寬體系在滿足能力要求的同時(shí)能在很大程度上降低結(jié)構(gòu)的自重,從而減少材料用量;最后,復(fù)合材料結(jié)構(gòu)質(zhì)量輕,可以減少施工成本,同時(shí)在不妨礙原來橋梁使用情況下即可施工。
【專利說明】一種橋梁拓寬用復(fù)合材料結(jié)構(gòu)體系
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種橋梁結(jié)構(gòu)體系,具體涉及一種橋梁拓寬用復(fù)合材料結(jié)構(gòu)體系。
【背景技術(shù)】
[0002]由于近年來道路的交通量大大的增加,大量橋梁難以滿足日益增長的交通要求,存在嚴(yán)重的問題,如橋梁過窄,交通擁擠、日常養(yǎng)護(hù)工作難等不足。為了充分發(fā)揮橋梁結(jié)構(gòu)的承載力和提高其通行能力,需要對(duì)橋梁進(jìn)行一定的拓寬處理。傳統(tǒng)的橋梁拓寬體系主要有鋼筋混凝土材料或鋼結(jié)構(gòu)材料組成。這種體系具有自重大,耐腐蝕性差,施工復(fù)雜等不足。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種橋梁拓寬用復(fù)合材料結(jié)構(gòu)體系。
[0004]本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種橋梁拓寬用復(fù)合材料結(jié)構(gòu)體系,該結(jié)構(gòu)體系安裝在橋梁主梁的外側(cè)或下方,結(jié)構(gòu)體系包括主梁、復(fù)合材料次梁、復(fù)合材料橋面板和護(hù)欄,所述復(fù)合材料次梁通過第二連接件與主梁相連,所述復(fù)合材料橋面板固定在復(fù)合材料次梁上,所述護(hù)欄固定在復(fù)合材料橋面板的外側(cè)邊。
[0005]作為優(yōu)選,所述結(jié)構(gòu)體系安裝在橋梁主梁的外側(cè),所述主梁通過第一連接件與橋梁主梁的端部側(cè)面連接。
[0006]作為優(yōu)選,所述結(jié)構(gòu)體系安裝在橋梁主梁的下方,所述主梁一端通過第一連接件與橋梁主梁連接,另一端通過斜拉索和橋梁主梁的端部下面連接,斜拉索通過第三連接件與橋梁主梁和主梁相連。
[0007]作為優(yōu)選,所述主梁為復(fù)合材料梁或鋼梁中的一種。其中,復(fù)合材料梁由纖維增強(qiáng)復(fù)合材料型材組成,或者由纖維增強(qiáng)復(fù)合材料外殼和輕質(zhì)芯材組成。其中纖維包括碳纖維、玻璃纖維、芳綸纖維和玄武巖纖維等,輕質(zhì)芯材聚氨酯泡沫,PVC泡沫、巴薩木、泡桐木、南方松等。
[0008]作為優(yōu)選,所述的復(fù)合材料次梁包括復(fù)合材料拉擠型材或復(fù)合材料夾芯梁。其中復(fù)合材料夾芯梁由纖維增強(qiáng)復(fù)合材料外殼和輕質(zhì)芯材組成。其中纖維包括碳纖維、玻璃纖維、芳綸纖維和玄武巖纖維等,輕質(zhì)芯材聚氨酯泡沫,PVC泡沫、巴薩木、泡桐木、南方松等。
[0009]作為優(yōu)選,所述復(fù)合材料橋面板包括拉擠成型復(fù)合材料空心板或復(fù)合材料夾芯板。所用纖維包括碳纖維、玻璃纖維、芳綸纖維和玄武巖纖維等,所用芯材包括聚氨酯泡沫、PVC泡沫、巴薩木、泡桐木、南方松等。
[0010]作為優(yōu)選,所述的護(hù)欄為復(fù)合材料護(hù)欄、金屬護(hù)欄、塑料護(hù)欄以及木護(hù)欄中的一種。
[0011 ] 作為優(yōu)選,所述斜拉索為鋼索、復(fù)合材料索或復(fù)合材料桿中的一種。
[0012]作為優(yōu)選,所述第一連接件由鋼制的片材或Z形型材及栓釘組成,所述第二連接件為普通螺栓或高強(qiáng)螺栓。[0013]作為優(yōu)選,所述第三連接件為復(fù)合材料、鋼材、鋁合金材料制成的復(fù)合材料連接件。
[0014]有益效果:本發(fā)明為一種橋梁拓寬用復(fù)合材料結(jié)構(gòu)體系,首先,和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)及鋼結(jié)構(gòu)橋梁拓寬裝置相比,該新型結(jié)構(gòu)體系采用復(fù)合材料制成,耐腐蝕性能好等優(yōu)點(diǎn),可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)材料耐腐蝕性能差的優(yōu)點(diǎn)。其次,復(fù)合材料結(jié)構(gòu)本身具有輕質(zhì)高強(qiáng)的特點(diǎn),使得該新型橋梁拓寬體系在滿足能力要求的同時(shí)能在很大程度上降低結(jié)構(gòu)的自重,從而減少材料用量。最后,復(fù)合材料結(jié)構(gòu)質(zhì)量輕,可以減少施工成本,同時(shí)在不妨礙原來橋梁使用情況下即可施工。綜上,該新型橋梁拓寬用復(fù)合材料結(jié)構(gòu)體系可作為首選橋梁拓寬裝置。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明橋梁拓寬結(jié)構(gòu)體系實(shí)施例1和實(shí)施例2同時(shí)應(yīng)用斷面圖;
[0016]圖2為本發(fā)明橋梁拓寬結(jié)構(gòu)實(shí)施例1斷面詳圖;
[0017]圖3為本發(fā)明橋梁拓寬結(jié)構(gòu)實(shí)施例2斷面詳圖;
[0018]圖4為圖2的側(cè)視圖;
[0019]圖5為本發(fā)明橋梁拓寬結(jié)構(gòu)實(shí)施例1橋面結(jié)構(gòu)透視圖;
[0020]圖6為本發(fā)明橋梁拓寬結(jié)構(gòu)實(shí)施例2橋面結(jié)構(gòu)透視圖
【具體實(shí)施方式】
[0021 ] 下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】和附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明:
[0022]實(shí)施例1:
[0023]本發(fā)明的橋梁拓寬用復(fù)合材料結(jié)構(gòu)體系,如圖2、圖4、圖5所示。主梁I為工字型拉擠型材,一端通過第一連接件6錨固于橋梁主梁9上,另一端通過第三連接件8與斜拉索5連接;斜拉索5采用鋼絞線制作,并錨固于橋梁主梁9上;在主梁I上沿縱向鋪設(shè)三道復(fù)合材料次梁2,復(fù)合材料次梁2通過第二連接件7與主梁I相連,復(fù)合材料次梁2為工字型拉擠型材;在復(fù)合材料次梁2上鋪設(shè)拉擠成型的復(fù)合材料橋面板3 ;復(fù)合材料次梁2和復(fù)合材料橋面板3共同構(gòu)成橋面結(jié)構(gòu)體系,在橋面結(jié)構(gòu)體系外側(cè)設(shè)置有復(fù)合材料護(hù)欄4。該實(shí)施例適用于大型混凝土箱梁建造的橋梁結(jié)構(gòu),新加設(shè)的通道位于原箱梁翼緣下側(cè),不額外占用空間。
[0024]實(shí)施例2:
[0025]本發(fā)明的橋梁拓寬用復(fù)合材料結(jié)構(gòu)體系,如圖3、圖6所示。主梁I為矩形變截面復(fù)合材料夾芯梁,一端通過第一連接件6錨固于橋梁主梁9上形成懸臂結(jié)構(gòu);在主梁I上沿縱向鋪設(shè)三道復(fù)合材料次梁2,復(fù)合材料次梁2通過第二連接件7與主梁I相連,復(fù)合材料次梁2為工字型拉擠型材;在復(fù)合材料次梁2上鋪設(shè)復(fù)合材料夾芯板3 ;復(fù)合材料次梁2和復(fù)合材料橋面板3共同構(gòu)成橋面結(jié)構(gòu)體系,在橋面結(jié)構(gòu)體系外側(cè)設(shè)置有復(fù)合材料護(hù)欄4。該實(shí)施例適用于原橋梁結(jié)構(gòu)主梁翼緣下部空間較小的情況,施工方便。
[0026]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出:對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種橋梁拓寬用復(fù)合材料結(jié)構(gòu)體系,其特征在于:該結(jié)構(gòu)體系安裝在橋梁主梁的外側(cè)或下方,結(jié)構(gòu)體系包括主梁、復(fù)合材料次梁、復(fù)合材料橋面板和護(hù)欄,所述復(fù)合材料次梁通過第二連接件與主梁相連,所述復(fù)合材料橋面板固定在復(fù)合材料次梁上,所述護(hù)欄固定在復(fù)合材料橋面板的外側(cè)邊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種橋梁拓寬用復(fù)合材料結(jié)構(gòu)體系,其特征在于:所述結(jié)構(gòu)體系安裝在橋梁主梁的外側(cè),所述主梁通過第一連接件與橋梁主梁的端部側(cè)面連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種橋梁拓寬用復(fù)合材料結(jié)構(gòu)體系,其特征在于:所述結(jié)構(gòu)體系安裝在橋梁主梁的下方,所述主梁一端通過第一連接件與橋梁主梁連接,另一端通過斜拉索和橋梁主梁的端部下面連接,斜拉索通過第三連接件與橋梁主梁和主梁相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種橋梁拓寬用復(fù)合材料結(jié)構(gòu)體系,其特征在于:所述主梁為復(fù)合材料梁或鋼梁中的一種;其中,復(fù)合材料梁由纖維增強(qiáng)復(fù)合材料型材組成,或者由纖維增強(qiáng)復(fù)合材料外殼和輕質(zhì)芯材組成;其中纖維包括碳纖維、玻璃纖維、芳綸纖維和玄武巖纖維,輕質(zhì)芯材聚氨酯泡沫,PVC泡沫、巴薩木、泡桐木、南方松。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種橋梁拓寬用復(fù)合材料結(jié)構(gòu)體系,其特征在于:所述的復(fù)合材料次梁包括復(fù)合材料拉擠型材或復(fù)合材料夾芯梁;其中復(fù)合材料夾芯梁由纖維增強(qiáng)復(fù)合材料外殼和輕質(zhì)芯材組成;其中纖維包括碳纖維、玻璃纖維、芳綸纖維和玄武巖纖維,輕質(zhì)芯材聚氨酯泡沫,PVC泡沫、巴薩木、泡桐木、南方松。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種橋梁拓寬用復(fù)合材料結(jié)構(gòu)體系,其特征在于:所述復(fù)合材料橋面板包括拉擠成型復(fù)合材料空心板或復(fù)合材料夾芯板;所用纖維包括碳纖維、玻璃纖維、芳綸纖維和玄武巖纖維,所用芯材包括聚氨酯泡沫、PVC泡沫、巴薩木、泡桐木、南方松。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種橋梁拓寬用復(fù)合材料結(jié)構(gòu)體系,其特征在于:所述的護(hù)欄為復(fù)合材料護(hù)欄、金屬護(hù)欄、塑料護(hù)欄以及木護(hù)欄中的一種。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種橋梁拓寬用復(fù)合材料結(jié)構(gòu)體系,其特征在于:所述斜拉索為鋼索、復(fù)合材料索或復(fù)合材料桿中的一種。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種橋梁拓寬用復(fù)合材料結(jié)構(gòu)體系,其特征在于:所述第一連接件由鋼制的片材或Z形型材及栓釘組成,所述第二連接件為普通螺栓或高強(qiáng)螺栓。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種橋梁拓寬用復(fù)合材料結(jié)構(gòu)體系,其特征在于:所述第三連接件為復(fù)合材料、鋼材、鋁合金材料制成的復(fù)合材料連接件。
【文檔編號(hào)】E01D22/00GK103882814SQ201410132298
【公開日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2014年4月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月2日
【發(fā)明者】劉偉慶, 齊玉軍, 方海, 張富賓 申請(qǐng)人:南京工業(yè)大學(xué)