一種基于frp材料的橋梁加固結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種橋梁加固結(jié)構(gòu),其在橋梁面板的跨設(shè)方向開設(shè)凹槽并嵌設(shè)有FRP筋,在橋梁面板的縱向(與跨設(shè)方向相交的方向)黏貼有條狀的FRP片,本實(shí)用新型的加固結(jié)構(gòu)采用雙方向加固方式,匹配面板結(jié)構(gòu)雙向受彎或者受剪特性,改善加固效果。此外,在橋梁面板的跨設(shè)方向采用FRP筋作為加固件,F(xiàn)RP筋能夠方便的與相鄰的構(gòu)建(支撐梁)進(jìn)行固定,有利于提高加固結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和高度,而在橫向方向采用條狀的FRP片,則可以避免開槽需求,避免橫向開槽的問題。
【專利說明】 一種基于FRP材料的橋梁加固結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及橋梁加固【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種基于FRP材料的橋梁加固結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]在橋梁工程建設(shè)中,無論是混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)還是鋼一混凝土組合結(jié)構(gòu),橋梁面板通常為鋼筋混凝土板結(jié)構(gòu)。在過去20年中,這些橋梁結(jié)構(gòu)體系都暴露出一些問題,最為嚴(yán)重的是鋼筋或鋼材的腐蝕而導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)過早退化或功能不足。橋梁面板由于保護(hù)層厚度較小、除冰鹽直接作用于其表面和因長期承受交通荷載容易造成開裂等原因,鋼筋銹蝕問題尤為嚴(yán)重。因此對結(jié)構(gòu)功能不足的橋梁面板需要進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固補(bǔ)強(qiáng)。
[0003]近年來,F(xiàn)RP (Fiber Reinforced Plastics ,纖維增強(qiáng)復(fù)合塑料)材料由于具有耐腐、輕質(zhì)、高強(qiáng)、施工便捷等特點(diǎn)已經(jīng)被廣泛用于混凝土結(jié)構(gòu)及其他結(jié)構(gòu)加固領(lǐng)域。目前,對FRP加固鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的研宄主要集中在外貼FRP片材的加固技術(shù),各國也相繼推出了相應(yīng)的規(guī)范。在FRP加固混凝土結(jié)構(gòu)中,F(xiàn)RP-混凝土粘結(jié)界面是一個(gè)薄弱環(huán)節(jié),界面粘結(jié)強(qiáng)度往往決定了 FRP的有效應(yīng)力(結(jié)構(gòu)達(dá)到極限承載力時(shí)FRP所達(dá)到的應(yīng)力),從而決定FRP加固的效率和經(jīng)濟(jì)性。通過對以往的FRP外貼加固混凝土橋面板工程情況的分析,該加固技術(shù)在補(bǔ)強(qiáng)受損橋面結(jié)構(gòu)中存在以下問題:
[0004]( I)隨著日益繁重的交通運(yùn)輸荷載,鋼筋混凝土橋面板的損傷面積較大,傳統(tǒng)的FRP外貼加固方式導(dǎo)致了較高的施工和材料費(fèi)用,制約了該具有較高耐久性能材料的推廣應(yīng)用;
[0005](2)外貼FRP片材加固技術(shù)在橋面應(yīng)用時(shí),容易受到磨損和撞擊等意外荷載,導(dǎo)致了加固部位的二次受損,因而二次加固頻發(fā);
[0006](3)外貼FRP片材不易于與相鄰構(gòu)件錨固,難以提高加固的穩(wěn)定性和剛度。
[0007](4)如果采用嵌入式加固對受損面板進(jìn)行加固時(shí),由于需要開槽并不適用于進(jìn)行面板結(jié)構(gòu)縱向(與跨度方向垂直的方向)加固;
[0008](5)由于面板結(jié)構(gòu)在承受局部荷載時(shí)(如輪胎荷載),面板結(jié)構(gòu)通常為雙向受彎或者受剪,目前的加固方式都是單方向的加固,難以滿足需求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本實(shí)用新型的目的在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處而提供一種能夠匹配橋梁雙向受彎或者受剪的特點(diǎn),從而改善加固效果的橋梁加固結(jié)構(gòu)。
[0010]本實(shí)用新型的目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0011]提供了一種基于FRP材料的橋梁加固結(jié)構(gòu),包括支撐梁和跨設(shè)于支撐梁之間的待加固的橋梁面板,所述橋梁面板的底面沿橋梁面板的跨設(shè)方向開設(shè)有凹槽,所述凹槽中嵌設(shè)有FRP筋,所述橋梁面板的底面沿與所述凹槽相交的方向黏貼有條狀的FRP片。
[0012]優(yōu)選的,所述FRP片與所述凹槽垂直設(shè)置。
[0013]優(yōu)選的,所述FRP筋的端部錨固于所述支撐梁。
[0014]優(yōu)選的,所述凹槽中還填充有固定膠以使所述FRP筋固定于凹槽中。
[0015]優(yōu)選的,所述凹槽的深度和寬度均為所述FRP筋的直徑的1.5倍。
[0016]本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型提供了一種橋梁加固結(jié)構(gòu),其在橋梁面板的跨設(shè)方向開設(shè)凹槽并嵌設(shè)有FRP筋,在橋梁面板的縱向(與跨設(shè)方向相交的方向)黏貼有條狀的FRP片,本實(shí)用新型的加固結(jié)構(gòu)采用雙方向加固方式,匹配面板結(jié)構(gòu)雙向受彎或者受剪特性,改善加固效果。此外,在橋梁面板的跨設(shè)方向采用FRP筋作為加固件,F(xiàn)RP筋能夠方便的與相鄰的構(gòu)建(支撐梁)進(jìn)行固定,有利于提高加固結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和高度,而在橫向方向采用條狀的FRP片,則可以避免開槽需求,避免橫向開槽的問題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]利用附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明,但附圖中的實(shí)施例不構(gòu)成對本實(shí)用新型的任何限制,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)以下附圖獲得其它的附圖。
[0018]圖1為本實(shí)用新型一種基于FRP材料的橋梁加固結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2為本實(shí)用新型的FRP筋和FRP片的排布示意圖。
[0020]在圖1中包括有:
[0021]I——支撐梁、2——橋梁面板、3——凹槽、4——FRP筋、5——固定膠、6——FRP片。
【具體實(shí)施方式】
[0022]結(jié)合以下實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。
[0023]本實(shí)用新型一種基于FRP材料的橋梁加固結(jié)構(gòu)的【具體實(shí)施方式】,如圖1和圖2所示,包括支撐梁I和跨設(shè)于支撐梁I之間的待加固的橋梁面板2,橋梁面板2的底面沿橋梁面板2的跨設(shè)方向(圖1、圖2中沿橫向方向)開設(shè)有凹槽3,凹槽3中嵌設(shè)有FRP筋4,凹槽3的深度和寬度均為所述FRP筋4的直徑的1.5倍,凹槽3中還填充有固定膠5以使所述FRP筋4固定于凹槽3中,F(xiàn)RP筋4的端部錨固于所述支撐梁1,橋梁面板2的底面沿縱向方向(與跨設(shè)方向相交的方向,圖1中與圖紙垂直方向、圖2中沿圖紙的縱向方向)還黏貼有條狀的FRP片6。
[0024]上述橋梁加固結(jié)構(gòu)在橋梁面板2的跨設(shè)方向開設(shè)凹槽3并嵌設(shè)有FRP筋4,在橋梁面板2的縱向(與跨設(shè)方向相交的方向)黏貼有條狀的FRP片6,本實(shí)用新型的加固結(jié)構(gòu)采用雙方向加固方式,匹配面板結(jié)構(gòu)雙向受彎或者受剪特性,改善加固效果。此外,在橋梁面板2的跨設(shè)方向采用FRP筋4作為加固件,F(xiàn)RP筋4能夠方便的與相鄰的構(gòu)建(支撐梁I)進(jìn)行固定,有利于提高加固結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和高度,而在橫向方向采用條狀的FRP片6,則可以避免開槽需求,避免橫向開槽的問題。
[0025]最后應(yīng)當(dāng)說明的是,以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案,而非對本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制,盡管參照較佳實(shí)施例對本實(shí)用新型作了詳細(xì)地說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)和范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種基于FRP材料的橋梁加固結(jié)構(gòu),包括支撐梁和跨設(shè)于支撐梁之間的待加固的橋梁面板,其特征在于:所述橋梁面板的底面沿橋梁面板的跨設(shè)方向開設(shè)有凹槽,所述凹槽中嵌設(shè)有FRP筋,所述橋梁面板的底面沿與所述凹槽相交的方向黏貼有條狀的FRP片。
2.如權(quán)利要求1所述的一種基于FRP材料的橋梁加固結(jié)構(gòu),其特征在于:所述FRP片與所述凹槽垂直設(shè)置。
3.如權(quán)利要求1所述的一種基于FRP材料的橋梁加固結(jié)構(gòu),其特征在于:所述FRP筋的端部錨固于所述支撐梁。
4.如權(quán)利要求1所述的一種基于FRP材料的橋梁加固結(jié)構(gòu),其特征在于:所述凹槽中還填充有固定膠以使所述FRP筋固定于凹槽中。
5.如權(quán)利要求1所述的一種基于FRP材料的橋梁加固結(jié)構(gòu),其特征在于:所述凹槽的深度和寬度均為所述FRP筋的直徑的1.5倍。
【文檔編號(hào)】E01D19/12GK204174544SQ201420637574
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年10月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月30日
【發(fā)明者】鄭愚, 楊健彬 申請人:東莞理工學(xué)院