一种开口加劲肋的frp-uhpc组合桥面板
技术领域
[0001]
本发明涉及桥梁工程技术领域，具体涉及一种开口加劲肋的frp-uhpc组合桥面板。
背景技术：
[0002]
现有桥梁多采用混凝土桥面板或正交异性钢桥面板。之中刚度大、成本低的混凝土桥面板存在易开裂、自重大、现场施工周期长的缺点，自重轻，施工周期短的正交异性钢桥面板存在易疲劳开裂、易腐蚀等问题。纤维增强复合材料(以下简称为frp)作为一种高强轻质，具有良好的耐腐蚀性能和抗疲劳性能的材料，其制成的桥面板可以有效避免上述两种桥面板存在的问题。
[0003]
但frp同样存在弹性模量低，成本较高等不足，全frp桥面板刚度低，材料利用率低，很难获得普遍的推广。
[0004]
因此，有必要将frp与超高性能混凝土(以下简称为uhpc)合理的结合，开发出新型的frp-uhpc组合桥面板。
技术实现要素：
[0005]
本发明的目的是提供一种开口加劲肋的frp-uhpc组合桥面板。
[0006]
为实现本发明目的而采用的技术方案是这样的，一种开口加劲肋的frp-uhpc组合桥面板，该面板为单向板，包括frp型材和uhpc层。
[0007]
所述frp型材包括frp开口加劲肋、frp开孔板和frp横板，frp横板为水平设置的矩形板。
[0008]
所述frp横板的上表面布置有若干frp开孔板，若干frp开孔板沿frp横板的宽度方向等间距布置，frp开孔板的长度方向与frp横板的长度方向一致，frp开孔板长度方向的两端分别与frp横板长度方向的两侧边缘齐平。
[0009]
所述frp开孔板上设置有若干供贯穿筋穿过的预留孔，贯穿筋穿过每个frp开孔板上的预留孔。
[0010]
所述frp横板的下表面布置有若干frp开口加劲肋，若干frp开口加劲肋沿frp横板的宽度方向等间距布置，frp开口加劲肋的长度方向与frp横板的长度方向一致，frp开口加劲肋长度方向的两端分别与frp横板长度方向的两侧边缘齐平。
[0011]
所述frp横板的上表面浇筑uhpc形成uhpc层，若干frp开孔板和若干贯穿筋均位于uhpc层内。
[0012]
进一步，相邻两个所述frp开口加劲肋之间的距离小于等于0.2m。
[0013]
进一步，所述frp横板长度方向的两端均浇筑有uhpc，这些uhpc填充到若干frp开口加劲肋的间隙之间。
[0014]
进一步，所述贯穿筋为frp筋或钢筋。
[0015]
进一步，所述uhpc层与frp型材的接触面上涂抹有环氧树脂胶。
[0016]
进一步，所述frp-uhpc组合桥面板的宽度大于等于600mm。
[0017]
本发明的有益效果在于：
[0018]
1.本发明中解决了传统材料开裂、腐蚀、疲劳等问题；同时，本发明中桥面板构造简单，施工制作方便，受力明确，具备推广潜力；
[0019]
2.本发明中frp型材作为uhpc浇筑底模，加快施工速度；uhpc的使用能够为桥面板增加刚度，降低frp的用量；在使用过程中frp型材代替了钢混组合桥面板中底部钢筋，减少了受拉混凝土体积，结构自重轻，材料利用率高；
[0020]
3.本发明中剪力件与frp其他部分一体成型，避免frp材料的二次拼接，提升了剪力连接的可靠性；
[0021]
4.本发明中采用frp开口加劲肋取代其他常见frp组合桥面板中常用的闭口加劲肋形式，减少了frp用量，并简化了结构；
[0022]
5.本发明中采用了uhpc，能够最大程度上配合frp实现轻质高强的特点。
附图说明
[0023]
图1为本发明的开口加劲肋的frp-uhpc组合桥面板结构示意图；
[0024]
图2为frp型材结构示意图；
[0025]
图3为实施例1中的开口加劲肋的frp-uhpc组合桥面板跨中截面示意图；
[0026]
图4为实施例2中的开口加劲肋的frp-uhpc组合桥面板跨中截面示意图；
[0027]
图5为本发明的开口加劲肋的frp-uhpc组合桥面板支座截面示意图。
[0028]
图中：frp开口加劲肋1、frp开孔板2、预留孔201、uhpc层3、frp横板4和贯穿筋5。
具体实施方式
[0029]
下面结合实施例对本发明作进一步说明，但不应该理解为本发明上述主题范围仅限于下述实施例。在不脱离本发明上述技术思想的情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段，做出各种替换和变更，均应包括在本发明的保护范围内。
[0030]
实施例1：
[0031]
本实施例公开了一种开口加劲肋的frp-uhpc组合桥面板，该面板为宽度大于等于600mm的单向板，以避免在全桥长度上铺设板件数量过多造成加工安装工作量增加。一种开口加劲肋的frp-uhpc组合桥面板，包括frp型材和uhpc层3。
[0032]
所述frp型材一体拉挤成型，参见1或2，frp型材包括frp开口加劲肋1、frp开孔板2和frp横板4，frp横板4为水平设置的矩形板。
[0033]
参见1或2，所述frp横板4的上表面连接有若干frp开孔板2，若干frp开孔板2沿frp横板4的宽度方向等间距布置，frp开孔板2的长度方向与frp横板4的长度方向一致，frp开孔板2长度方向的两端分别与frp横板4长度方向的两侧边缘齐平。
[0034]
参见图1，所述frp开孔板2上设置有若干供贯穿筋5穿过的预留孔201，贯穿筋5穿过每个frp开孔板2上的预留孔201。所述贯穿筋5为frp筋或钢筋。
[0035]
所述frp横板4的下表面连接有若干frp开口加劲肋1，参见图3，frp开口加劲肋1为矩形板。若干所述frp开口加劲肋1沿frp横板4的宽度方向等间距布置，frp开口加劲肋1的长度方向与frp横板4的长度方向一致，frp开口加劲肋1长度方向的两端分别与frp横板4长
度方向的两侧边缘齐平。参见图1或5，所述frp横板4长度方向的两端均浇筑有uhpc，这些uhpc填充到若干frp开口加劲肋1的间隙之间，以保护板件支座部位。
[0036]
相邻两个所述frp开口加劲肋1之间的距离小于等于车轮荷载作用宽度0.2m，避免出现车轮荷载作用下无frp开口加劲肋的薄弱部分。
[0037]
参见图1，所述frp横板4的上表面浇筑uhpc形成uhpc层3，若干frp开孔板2和若干贯穿筋5位于uhpc层3内。所述uhpc层3与frp型材的接触面上涂抹有环氧树脂胶。
[0038]
在实桥中，所述frp-uhpc组合桥面板横向布置于相邻主梁之间，沿桥梁纵向方向连续布置。主梁与板件之间连接依靠板件支座处填充的uhpc与主梁提供的剪力件。板件可以浇筑上表面uhpc后再安装至主梁，亦可横向布置整桥frp型材后统一浇筑上表面uhpc。
[0039]
所述frp型材为等截面型材，宜采用拉挤工艺生产，便于工厂化生产并保证frp质量。
[0040]
实施例2：
[0041]
本实施例公开了一种开口加劲肋的frp-uhpc组合桥面板，该面板为单向板，包括frp型材和uhpc层3。
[0042]
参见1或2，所述frp型材包括frp开口加劲肋1、frp开孔板2和frp横板4，frp横板4为水平设置的矩形板。
[0043]
参见1或2，所述frp横板4的上表面连接有若干frp开孔板2，若干frp开孔板2沿frp横板4的宽度方向等间距布置，frp开孔板2的长度方向与frp横板4的长度方向一致，frp开孔板2长度方向的两端分别与frp横板4长度方向的两侧边缘齐平。
[0044]
参见图1，所述frp开孔板2上设置有若干供贯穿筋5穿过的预留孔201，贯穿筋5穿过每个frp开孔板2上的预留孔201。
[0045]
所述frp横板4的下表面连接有若干frp开口加劲肋1，参见图4，frp开口加劲肋1的截面呈倒t形。若干所述frp开口加劲肋1沿frp横板4的宽度方向等间距布置，frp开口加劲肋1的长度方向与frp横板4的长度方向一致，frp开口加劲肋1长度方向的两端分别与frp横板4长度方向的两侧边缘齐平。
[0046]
参见图1，所述frp横板4的上表面浇筑uhpc形成uhpc层3，若干frp开孔板2和若干贯穿筋5位于uhpc层3内。
[0047]
实施例3：
[0048]
本实施例主要结构同实施例2，进一步，相邻两个所述frp开口加劲肋1之间的距离小于等于0.2m。
[0049]
实施例4：
[0050]
本实施例主要结构同实施例3，进一步，参见图1或5，所述frp横板4长度方向的两端均浇筑有uhpc，这些uhpc填充到若干frp开口加劲肋1的间隙之间，以保护板件支座部位。
[0051]
实施例5：
[0052]
本实施例主要结构同实施例4，进一步，所述贯穿筋5为frp筋或钢筋。
[0053]
实施例6：
[0054]
本实施例主要结构同实施例5，进一步，所述uhpc层3与frp型材的接触面上涂抹有环氧树脂胶。
[0055]
实施例7：
[0056]
本实施例主要结构同实施例6，进一步，所述frp-uhpc组合桥面板为宽度大于等于600mm的单向板。