專利名稱：一種高級復合材料纖維增強塑料高性能混凝土拉索結構的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種高級復合材料纖維增強塑料高性能混凝土拉索結構。
背景技術：
由于靠近海灣或海峽的環境中含有大量的侵蝕性很強的氯離子，在鋼筋混凝土結構中尤其是拉索結構中，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。由于高級復合材料纖維增強塑料FRP (Fiber Reinforced Polymer )拉索具有較高的比強度(抗拉強度與密度之比)、耐腐蝕、耐疲勞和熱膨脹系數低等優點，超高性能混凝土 RPC (Reactive Powder Concrete)具有極高的抗壓強度、在相同抗彎能力的前提下其結構的重量僅僅為普通混凝土結構的1/2 1/3幾乎與鋼結構相近、高耐久性、較小的收縮徐變和耐磨性等優點，使得在海灣或海峽中的拉索結構可以采用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合材料纖維增強塑料高性能混凝土拉索結構，該類型結構不但從根本上解決耐久性問題，而且具有自重輕，跨越能力大的優勢。但是現有的拉索錨具很容易失效，主梁節段連接不牢，使高級復合材料纖維增強塑料和超高性能混凝土的優異性能不能完全體現出來。
發明內容本實用新型要解決的技術問題是，針對現有技術存在的缺陷，提出一種高級復合材料纖維增強塑料高性能混凝土拉索結構，結構的耐久性強，結構簡單、安全可靠、施工快捷方便。本實用新型的技術方案是，一種高級復合材料纖維增強塑料高性能混凝土拉索結構，包括兩端各設有拉索錨具的拉索，所述拉索一端經拉索錨具固定在主梁上，該拉索另一端經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并由帶錐度的圓柱體軸向對稱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。以下對本實用新型做進一步說明。所述每節主梁包括兩塊腹板，腹板頂端設有頂板連接腹板，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有壓力傳感器。所述拉索錨具與主塔和主梁接觸處設有錨墊板。本實用新型的技術原理是，對于拉索錨具，FRP筋在錨固區套上薄壁鋁套管來減小夾片對筋的剪切力。對于RPC主梁，主梁節段在熱水里養護完成后，為了使節段之間的連接處保持足夠的整體性，先用環氧樹脂膠粘結牢固，再采用高強螺栓將節段連接在一起，達到解決預制拼裝施工工藝中主梁節段連接的關鍵問題。樁基10、墩柱8、承臺9以及主塔澆筑并養護完成后，再在預制廠預制RPC主梁并進行相應的熱水掩護。當RPC達到強度后，吊裝RPC主梁到拉索結構中，先用環氧樹脂膠把相鄰兩節段主梁粘結牢固，再用高強螺栓14將相鄰兩節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，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，安裝在拉索結構中的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合材料纖維增強塑料高性能混凝土拉索結構，能夠有效解決普通鋼拉索結構的耐久性問題和預制拼裝施工工藝中主梁節段連接問題，克服了普通夾片式錨具早期失效的問題，還具有結構簡單、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構的一種實施例結構示[0015]圖2為圖1中拉索錨具的結構示意圖9[0016]圖3為圖1中的A-A向剖視結構圖；[0017]圖4為圖1中的B-B向剖視結構圖；[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，14一高強螺栓，15-—頂板。
具體實施方式
如圖1-圖4所示，高級復合材料纖維增強塑料高性能混凝土拉索結構包括兩端各設有拉索錨具的拉索1，所述拉索1 一端經拉索錨具固定在主梁上，該拉索1另一端經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的圓形貫通孔內并由帶錐度的圓柱體軸向對稱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。所述拉索1與主梁連接端設有壓力傳感器5。所述拉索錨具與主塔和主梁接觸處設有錨墊板7。如圖3所示，每節主梁包括兩塊腹板2，腹板2頂端設有頂板16連接腹板2，且在兩塊腹板2之間裝有橫隔板4，各節主梁間通過環氧樹脂膠粘牢后，再通過設在橫隔板4上的高強螺栓緊固。如圖4所示，主塔包括兩個平行的塔6和橫梁3。
權利要求1.一種高級復合材料纖維增強塑料高性能混凝土拉索結構，包括兩端各設有拉索錨具的拉索(1 )，所述拉索(1) 一端經拉索錨具固定在主梁上，該拉索(1)另一端經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)的圓形貫通孔內并由帶錐度的圓柱體軸向對稱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。
2.根據權利要求1所述高級復合材料纖維增強塑料高性能混凝土拉索結構，其特征是，所述每節主梁包括兩塊腹板(2 )，腹板(2 )頂端設有頂板(15 )連接腹板(2 )，且在兩塊腹板(2)之間裝有橫隔板(4)，各節主梁間通過黏貼劑粘牢后，再通過設在橫隔板(4)上的連接結構緊固。
3.根據權利要求1所述高級復合材料纖維增強塑料高性能混凝土拉索結構，其特征是，所述主塔包括兩個平行的塔(6 )和橫梁(3 )。
4.根據權利要求1所述高級復合材料纖維增強塑料高性能混凝土高級復合材料纖維增強塑料高性能混凝土拉索結構，其特征是，所述拉索(1)與主梁連接端設有壓力傳感器 (5)。
5.根據權利要求1所述高級復合材料纖維增強塑料高性能混凝土拉索結構，其特征是，所述拉索錨具與主塔和主梁接觸處設有錨墊板(7 )。
6.根據權利要求2所述高級復合材料纖維增強塑料高性能混凝土拉索結構，其特征是，所述黏貼劑為環氧樹脂膠。
7.根據權利要求2所述高級復合材料纖維增強塑料高性能混凝土拉索結構，其特征是，所述連接結構為高強螺栓(14)。
專利摘要本實用新型涉及一種高級復合材料纖維增強塑料高性能混凝土拉索結構，包括兩端各設有拉索錨具的拉索，所述拉索一端經拉索錨具固定在主梁上，該拉索另一端經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并由帶錐度的圓柱體軸向對稱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。本實用新型結構的耐久性強，結構簡單、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 優先權日2011年4月28日
發明者彭里政俐, 曾廣忠, 李立坤, 蔣田勇, 許江杰 申請人:長沙理工大學