專利名稱:Frp-混凝土組合梁的剪力連接件的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于土木工程中的組合結構領域,具體涉及一種由FRP主梁與混凝土橋面組成的組合橋梁里面FRP梁與混凝土橋面板之間剪力連接件。
背景技術:
組合結構橋梁是不同材料的主梁和橋面板組合在一起進行共同工作,FRP型材_混凝土組合橋梁里的FRP梁與混凝土橋面板需要通過剪力連接件使其成為一個整體, 剪力連接件要抵抗滑移和掀起效應。傳統的鋼混凝土組合梁橋里剪力連接件是栓釘、型鋼等,因此已有的FRP-混凝土組合梁橋的剪力連接件多借鑒鋼_混凝土組合梁橋,采用FRP 型材,類似與角鋼、槽鋼等。剪力連接件是為了使得鋼筋混凝土橋面板與梁共同工作,使得鋼筋混凝土橋面板與梁之間不產生相對錯動,所以剪力連接件的好壞直接關系到整個組合結構的承載能力的大小。當前主要采用的FRP-混凝土組合梁的界面連接方式有三種樹脂混凝土條、FRP波形板和FRP小工字梁,如圖1、2和3所示。這三種剪力連接件在構造上的特點為①剪力連接件沿梁寬全長設置;②剪力連接件與FRP構件粘接前,需對粘接面進行除蠟去脂、打磨糙化和清潔處理;③FRP構件與混凝土翼板連接的界面應制成凹凸不平或帶刻痕、毛刺的糙面或刷膠粘砂增糙;④FRP波形板剪力連接件的頂面和側面應預成孔。
實用新型內容實用新型目的本實用新型的目的在于針對FRP-混凝土組合梁,提供一種結構簡單、加工方便、抗剪抗拉效果好的FRP-混凝土組合梁的剪力連接件。技術方案本實用新型所述的FRP-混凝土組合梁的剪力連接件,包括FRP材料制成的梁體和鋪在所述梁體上的混凝土橋面,所述梁體與所述混凝土橋面之間設置有根絮狀 FRP纖維絲連接件;所述根絮狀FRP纖維絲的根部設置在所述梁體中并與其成為一個整體; 所述根絮狀FRP纖維絲的其余部分澆注在所述混凝土橋面中。本實用新型利用根絮狀FRP 纖維絲做成的剪力連接件,抵抗掀起和滑移效應,能夠使梁和混凝土更好的協同工作。所述根絮狀FRP纖維絲沿所述梁體的縱向均勻布置,最大間距不超過500mm。所述根絮狀FRP纖維絲沿所述梁體的橫向均勻布置,最大間距不超過500mm。所述根絮狀FRP纖維絲的纖維絲直徑為4 6mm。所述根絮狀FRP纖維絲的最大圈直徑為90 110mm。所述根絮狀FRP纖維絲的高度為90 110mm,且不超過所述混凝土橋面厚度的一半。本實用新型與現有技術相比,其有益效果是1、本實用新型整體性能更加優越,傳統建立連接方式需要將剪力連接件通過粘接的方式連為一體,這本身就涉及到了另外一個界面連接問題,受環境和施工操作的影響較大,采用根絮狀FRP纖維絲作為剪力連接件時, FRP纖維絲與梁體整體制作,因而只涉及到FRP纖維絲與混凝土橋面的界面連接問題,整體性能更加優越;同時,將其做成根絮狀,實質上是借鑒了植物根系結構強大的固定功能,剪力連接件牢牢抓住混凝土翼板,使得FRP梁與混凝土翼板共同工作的整體性能更加優越, 組合結構的優勢發揮更為明顯;2、本實用新型充分發揮了 FRP材料的性能,FRP絲的抗拉強度高,將其采用仿生學的方式做成根絮狀的剪力連接件,充分發揮了它的抗拉性能,具有較好的實用價值和應用前景;3、本實用新型節約材料,目前傳統的剪力連接件需要沿梁寬全長設置,需要消耗較多的材料,而采用根絮狀FRP絲作為剪力連接件,只是在一定區域內布置,節約了材料。
圖1為現有的FRP-混凝土組合梁的界面連接方式-樹脂混凝土條連接。圖2為現有的FRP-混凝土組合梁的界面連接方式-FRP波形板連接。圖3為現有的FRP-混凝土組合梁的界面連接方式-FRP小工字梁連接。圖4為本實用新型FRP梁與FRP纖維絲連接示意圖。圖5為本實用新型根絮狀FRP纖維絲的結構示意圖。圖6為本實用新型FRP-混凝土組合梁的成型結構圖。
具體實施方式
以下結合附圖,對本實用新型技術方案進行詳細說明,但是本實用新型的保護范圍不局限于所述實施例。實施例本實用新型所述FRP-混凝土組合梁的剪力連接件,包括FRP材料制成的梁體1和鋪在所述梁體1上的混凝土橋面2,所述梁體1與所述混凝土橋面2之間設置有根絮狀FRP纖維絲3連接件;所述根絮狀FRP纖維絲3的根部設置在所述梁體1中并與其成為一個整體;所述根絮狀FRP纖維絲3的其余部分澆注在所述混凝土橋面2中。本實用新型的結構特點是1、梁體利用FRP纖維材料制作;2、剪力連接件利用根絮狀FRP纖維絲與梁體制作成一整體;3、澆筑混凝土橋面板,與FRP纖維絲澆筑成為一體,并最終使得FRP梁體與混凝土翼板成為整體受力構件。所述根絮狀FRP纖維絲3沿所述梁體1的縱向均勻布置,最大間距不超過500mm ; 所述根絮狀FRP纖維絲3沿所述梁體1的橫向均勻布置,最大間距不超過500mm。所述根絮狀FRP纖維絲3的纖維絲直徑為5mm左右。所述根絮狀FRP纖維絲3的最大圈直徑為IOOmm左右。所述根絮狀FRP纖維絲3的高度為90 110mm,且不超過所述混凝土橋面2厚度
的一半。本實施例具體采用玄武巖纖維剪力連接件以及玄武巖纖維梁,能夠很好的發揮玄武巖纖維的優點抗拉強度高、質量輕、耐腐蝕性好、抗疲勞抗沖擊性好。采用玄武巖纖維后,節約了材料,降低了自重,提高組合橋的承載能力和耐久性能,具有顯著的經濟技術效如上所述,盡管參照特定的優選實施例已經表示和表述了本實用新型,但其不得解釋為對本實用新型自身的限制。在不脫離所附權利要求定義的本實用新型的精神和范圍前提下,可對其在形式上和細節上作出各種變化。
權利要求1.一種FRP-混凝土組合梁的剪力連接件,包括FRP材料制成的梁體(1)和鋪在所述梁體(1)上的混凝土橋面(2),其特征在于所述梁體(1)與所述混凝土橋面(2)之間設置有根絮狀FRP纖維絲(3)連接件;所述根絮狀FRP纖維絲(3)的根部設置在所述梁體(1)中并與其成為一個整體;所述根絮狀FRP纖維絲(3)的其余部分澆注在所述混凝土橋面(2)中。
2.根據權利要求1所述的FRP-混凝土組合梁的剪力連接件,其特征在于所述根絮狀 FRP纖維絲(3)沿所述梁體(1)的縱向均勻布置,最大間距不超過500mm。
3.根據權利要求1所述的FRP-混凝土組合梁的剪力連接件,其特征在于所述根絮狀 FRP纖維絲(3)沿所述梁體(1)的橫向均勻布置,最大間距不超過500mm。
4.根據權利要求1所述的FRP-混凝土組合梁的剪力連接件,其特征在于所述根絮狀 FRP纖維絲(3)的纖維絲直徑為4 6mm。
5.根據權利要求1所述的FRP-混凝土組合梁的剪力連接件,其特征在于所述根絮狀 FRP纖維絲(3)的最大圈直徑為90 110mm。
6.根據權利要求1所述的FRP-混凝土組合梁的剪力連接件,其特征在于所述根絮狀 FRP纖維絲(3)的高度為90 110mm,且不超過所述混凝土橋面(2)厚度的一半。
專利摘要本實用新型公開一種FRP-混凝土組合梁的剪力連接件,包括FRP材料制成的梁體和鋪在所述梁體上的混凝土橋面,所述梁體與所述混凝土橋面之間設置有根絮狀FRP纖維絲連接件;所述根絮狀FRP纖維絲的根部設置在所述梁體中并與其成為一個整體;所述根絮狀FRP纖維絲的其余部分澆注在所述混凝土橋面中。本實用新型采用根絮狀FRP纖維絲作為剪力連接件時,FRP纖維絲與梁體整體制作,因而只涉及到FRP纖維絲與混凝土橋面的界面連接問題,整體性能更加優越;同時,將其做成根絮狀,實質上是借鑒了植物根系結構強大的固定功能,剪力連接件牢牢抓住混凝土翼板,使得FRP梁與混凝土翼板共同工作的整體性能更加優越,組合結構的優勢發揮更為明顯。
文檔編號E01D19/00GK202116972SQ201120135649
公開日2012年1月18日 申請日期2011年5月3日 優先權日2011年5月3日
發明者李松林, 王景全, 陳志濤 申請人:東南大學