专利名称：改进型桥梁面板预制构件的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及桥梁建造技术领域，尤其是指一种改进型桥梁面板预制构件。
背景技术：
在桥梁工程建设中，无论是混凝土结构、钢结构还是钢一混凝土组合结构，桥梁面板通常为钢筋混凝土板结构。在过去20年中，这些桥梁结构体系都暴露出一些问题，最为严重的就是钢筋或钢材的腐蚀而导致的结构过早退化或功能不足。桥梁面板由于其较小的保护层厚度、除冰盐直接作用在其表面和长期承受交通荷载容易造成混凝土开裂等特点， 钢筋锈蚀问题尤为严重。对承载力不足的桥面板需要进行频繁地维修或者重新安装配筋加强板等措施，这导致了高昂的维护费用，造成的交通堵塞会对当地人们的生活和经济发展产生不良的影响。为解决混凝土桥面板中钢筋锈蚀问题，近些年来，采用纤维增强聚合物筋材 (Fiber Reinforced Polymer Bar，简称FRP Bar)已经成为解决上述问题的一种可靠途径。 经研究发现混凝土浇筑的初期其PH值为碱性(PH=13)，如果筋材外表树脂保护层处理不当将有可能导致筋材中的硅元素被破坏，但在实际的建造过程中，将FRP筋材内置的施工方法很容易破坏筋材外表树脂保护层，导致呈碱性的初期混凝土破坏筋材本身的硅元素， 从而降低了结构的使用寿命，严重影响混凝土桥面板的承载能力。另外，目前对桥梁面板承载能力的计算主要分为抗弯承载力(Flexural Capacity)和抗冲切承载力(Shear Punching Capacity)，而两种承载力的计算模式均没有考虑侧向约束对承载能力的影响，因此桥梁面板的承载能力被大幅的低估，即在现有的桥梁面板的设计和制造过程中，均没有考虑压缩薄膜效应的因素，从而导致桥梁面板的配筋率较高，桥梁的建造成本较大。
发明内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种避免浇筑初期的混凝土与筋材接触，利用压缩薄膜效应降低桥梁面板配筋率的改进型桥梁面板预制构件。为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案一种改进型桥梁面板预制构件，包括面板本体，所述面板本体的两个端部的下方分别设置有凸起的支撑台，支撑台与面板本体一体成型；支撑台开设有筋材穿孔，面板本体的下方装设有锚杆，该锚杆的一端与面板本体一端部的支撑台的筋材穿孔连接，该锚杆的另一端与面板本体另一端部的支撑台的筋材穿孔连接。其中，所述锚杆的两端分别设置有连接螺纹，该连接螺纹套装有垫板及螺母，垫板的两侧面分别与支撑台的外壁和螺母的内侧相抵接。其中，所述支撑台的内端面与所述面板本体的下表面之间的夹角α为90° 160°。其中，所述支撑台的内部设置有剪力键，该剪力键的上端插入面板本体的端部。[0010]其中，所述剪力键呈圆柱状，该剪力键的中心轴与面板本体的下表面垂直。本实用新型的有益效果在于本实用新型提供了一种改进型桥梁面板预制构件， 包括面板本体，所述面板本体的两个端部的下方分别设置有凸起的支撑台，支撑台与面板本体一体成型；支撑台开设有筋材穿孔，面板本体的下方装设有锚杆，该锚杆的一端与面板本体一端部的支撑台的筋材穿孔连接，该锚杆的另一端与面板本体另一端部的支撑台的筋材穿孔连接。本实用新型所述锚杆(即筋材)设置于面板本体外部，方便对锚杆(即筋材)进行检测和维护，即使锚杆(即筋材)受损后需进行结构维修，无需对混凝土桥梁面板本身进行破坏，维修过程也不会影响桥面的交通运输，结构简单，实用性强。
图1为本实用新型实际应用时的立体结构示意图。图2为图1中A-A剖面的结构示意图。图3为本实用新型所述面板本体的剖面结构示意图。图4为图3中B-B剖面的结构示意图。图5为本实用新型所述锚杆、垫板及螺母的立体结构示意图。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本实用新型作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本实用新型的限定。如图1至图5所示，一种改进型桥梁面板预制构件，包括面板本体1，其特征在于 所述面板本体1的两个端部的下方分别设置有凸起的支撑台2，支撑台2与面板本体1 一体成型；支撑台2开设有筋材穿孔3，面板本体1的下方装设有锚杆4，该锚杆4的一端与面板本体1 一端部的支撑台2的筋材穿孔3连接，该锚杆4的另一端与面板本体1另一端部的支撑台2的筋材穿孔3连接。在面板本体1与支撑台2 —起浇注成型之后，再用锚杆4将的两端插入相对应的两个筋材穿孔3连接，从而避免了浇筑初期的混凝土与锚杆4 (即筋材)接触，从而消除了因为呈碱性的混凝土与锚杆4 (即筋材)接触所带来的缺陷。另外，在所述面板本体1的两个端部的下方分别设置凸起的支撑台2，再用锚杆4将两个支撑台2拉紧，锚杆4为两个支撑台2提供侧向约束力，面板本体1在承受载荷时，面板本体1、两个支撑台2及锚杆4作用产生压缩薄膜效应，从而进一步提高了桥梁面板的承载能力；在相同承载标准的前提下，对混凝土内筋材的强度要求降低，采用更为经济的玻璃纤维增强材料(GFRP)作为制作锚杆4 (即筋材)的材料即可满足其强度要求，大大降低了桥梁面板的生产成本，进步明显。本实用新型所述锚杆4 (即筋材)设置于面板本体1外部，方便对锚杆4 (即筋材)进行检测和维护，即使锚杆4 (即筋材)受损后需进行结构维修，无需对混凝土桥梁面板本身进行破坏，维修过程也不会影响桥面的交通运输，结构简单，实用性强。本实施例的所述锚杆4的两端分别设置有连接螺纹5，该连接螺纹5套装有垫板6 及螺母7，垫板6的两侧面分别与支撑台2的外壁和螺母7的内侧相抵接。在安装过程中， 将面板本体1安装于支撑梁上，使支撑台2位于支撑梁上，随后将锚杆4的两端分别插入相应的筋材穿孔3，再将垫板6穿入锚杆4上，并将螺母7旋在连接螺纹5上，最后调节螺母7至合适位置即可，安装简单快捷，进一步降低了锚杆4的拆装难度，减低检修和维护成本。 优选的实施方式是所述垫板6的截面呈正方形，降低板材的裁切成本；当然，所述垫板6的截面还可以呈圆形或椭圆形，同样也能起到加固连接的作用。本实施例的所述支撑台2的内端面与所述面板本体1的下表面之间的夹角α为 90° 160°。优选的实施方式是所述支撑台2的内端面与所述面板本体1的下表面之间的夹角α为120°，当然，该夹角还可以为其它角度，如将支撑台2的内端面与所述面板本体1的下表面之间的夹角α设定为90°、100°、145°或160°，只要能达到上述技术效果即可。本实施例的所述支撑台2的内部设置有剪力键8，该剪力键8的上端插入面板本体1的端部，具体的，所述剪力键8呈圆柱状，该剪力键8的中心轴与面板本体1的下表面垂直，以加强支撑台2的侧向抗拉能力，进而提高所述面板本体1的承载能力。上述实施例为本实用新型较佳的实现方案之一，除此之外，本实用新型还可以其它方式实现，在不脱离本实用新型发明构思的前提下任何显而易见的替换均在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.改进型桥梁面板预制构件，包括面板本体(1)，其特征在于所述面板本体(1)的两个端部的下方分别设置有凸起的支撑台(2)，支撑台(2)与面板本体(1) 一体成型；支撑台 (2)开设有筋材穿孔(3)，面板本体(1)的下方装设有锚杆(4)，该锚杆(4)的一端与面板本体(1) 一端部的支撑台(2)的筋材穿孔(3)连接，该锚杆(4)的另一端与面板本体(1)另一端部的支撑台(2)的筋材穿孔(3)连接。
2.根据权利要求1所述的改进型桥梁面板预制构件，其特征在于所述锚杆(4)的两端分别设置有连接螺纹(5)，该连接螺纹(5)套装有垫板(6)及螺母(7)，垫板(6)的两侧面分别与支撑台(2)的外壁和螺母(7)的内侧相抵接。
3.根据权利要求1所述的改进型桥梁面板预制构件，其特征在于所述支撑台(2)的内端面与所述面板本体(1)的下表面之间的夹角α为90° 160°。
4.根据权利要求1所述的改进型桥梁面板预制构件，其特征在于所述支撑台(2)的内部设置有剪力键(8)，该剪力键(8)的上端插入面板本体(1)的端部。
5.根据权利要求4所述的改进型桥梁面板预制构件，其特征在于所述剪力键(8)呈圆柱状，该剪力键(8)的中心轴与面板本体(1)的下表面垂直。
专利摘要本实用新型涉及桥梁建造技术领域，尤其是指一种改进型桥梁面板预制构件，包括面板本体，所述面板本体的两个端部的下方分别设置有凸起的支撑台，支撑台与面板本体一体成型；支撑台开设有筋材穿孔，面板本体的下方装设有锚杆，该锚杆的一端与面板本体一端部的支撑台的筋材穿孔连接，该锚杆的另一端与面板本体另一端部的支撑台的筋材穿孔连接。本实用新型所述锚杆(即筋材)设置于面板本体外部，方便对锚杆(即筋材)进行检测和维护，即使锚杆(即筋材)受损后需进行结构维修，无需对混凝土桥梁面板本身进行破坏，维修过程也不会影响桥面的交通运输，结构简单，实用性强。
文档编号E01D19/12GK202064273SQ201120130999
公开日2011年12月7日 申请日期2011年4月28日 优先权日2011年4月28日
发明者郑愚 申请人:东莞理工学院