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专利号: 2017102217223
申请人: 沈阳建筑大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2024-12-10
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种采用SMA-预应力筋体系的FRP增强钢管混凝土节段拼装式桥墩,其特征在于:利用核心混凝土与钢管的相对位置设定实现节段间的承插式连接,利用复合约束混凝土提高节段的容许损伤能力,利用外部FRP实现节段连接后的增强与防腐保护;桥墩由SMA-预应力筋系统与FRP增强钢管混凝土节段拼装桥墩组成;

SMA-预应力筋系统包括锚板、SMA棒材、无粘结预应力筋、连接板;

锚板通过螺母与SMA棒材连接;SMA棒材通过螺母与连接板连接;连接板通过螺母与无粘结预应力筋连接;连接板置于锚板内;

SMA棒材为多根,一端与固定在桥面内锚板连接,另一端通过连接板与无粘结预应力筋连接构成SMA-预应力筋系统;无粘结预应力筋底端固定在基座上;

用SMA棒材和无粘结预应力筋将多个FRP增强钢管混凝土节段贯穿连接一体;单个FRP增强钢管混凝土节段包括FRP层、钢管、核心混凝土、预留灌浆孔、预应力筋孔道、节段缩进端l1、节段伸出端l2;所述钢管内装有核心混凝土,核心混凝土中心为预应力筋孔道;所述钢管上端设有预留灌浆;在钢管外侧缠绕有FRP层;

FRP增强钢管混凝土节段拼装成桥墩,桥墩包括墩身、FRP层、钢管、钢管接缝、混凝土接缝填充物;

墩身中心贯穿设有无粘结预应力筋;两个钢管的钢管接缝通过焊接为一体结构,钢管内有核心混凝土,钢管的节段缩进端l1通过混凝土接缝填充物与钢管的节段伸出端l2连接;

在拼装完的墩身外侧设有FRP层;

FRP增强钢管混凝土节段采用FRP-钢复合管体与核心混凝土错位布置,形成承插式连接构造;

FRP增强钢管混凝土节段的相邻节段通过焊接钢管、灌注核心混凝土砂浆实现节段间湿连接,或者通过核心混凝土接缝处内置橡胶垫、结构胶,利用预应力筋实现节段间干连接;

FRP增强钢管混凝土节段的节段连接域包裹FRP与节段已有FRP满足搭接要求。

2.如权利要求1所述的一种采用SMA-预应力筋体系的FRP增强钢管混凝土节段拼装式桥墩,其特征在于:SMA-预应力筋系统采用SMA棒材或丝材,与预应力钢绞线或FRP筋通过连接器串联。

3.如权利要求2所述的一种采用SMA-预应力筋体系的FRP增强钢管混凝土节段拼装式桥墩,其特征在于:SMA丝材或棒材是SMA材料,极限强度高于普通预应力筋强度。

4.如权利要求1所述的一种采用SMA-预应力筋体系的FRP增强钢管混凝土节段拼装式桥墩,其特征在于:FRP增强钢管混凝土节段拼装桥墩的墩体表面通体包裹FRP。