一種復(fù)合材料橋墩防護(hù)圈制造技術(shù)

本申請(qǐng)涉及橋墩防護(hù)構(gòu)件技術(shù)領(lǐng)域，具體公開(kāi)了一種復(fù)合材料橋墩防護(hù)圈，包括內(nèi)層環(huán)形泡沫鋁層，以及設(shè)置在內(nèi)層環(huán)形泡沫鋁層外側(cè)的外層環(huán)形超高性能混凝土層，所述外層環(huán)形超高性能混凝土層內(nèi)設(shè)有鋼筋骨架。本申請(qǐng)的無(wú)機(jī)高性能復(fù)合材料的變形壓縮量小，會(huì)均勻分布受壓沖擊力并將其傳遞至泡沫鋁的表面，避免直接發(fā)生局部變形壓縮。該超高性能混凝土層與泡沫鋁的變形量基本一致，可在一定范圍內(nèi)同步變形吸能，這樣就可以有效同步對(duì)橋墩結(jié)構(gòu)進(jìn)行保護(hù)，而且由于超高性能混凝土層與泡沫鋁在受壓狀態(tài)下，在一定范圍內(nèi)可同步變形時(shí)，變形量相對(duì)于傳統(tǒng)鋼板小，不會(huì)發(fā)生集中變形，防護(hù)效果更好，表面結(jié)構(gòu)耐久性能更加，結(jié)構(gòu)正常運(yùn)行免維護(hù)。

A protective ring of composite piers

The invention relates to the technical field of pier protection components, in particular discloses a composite pier protection ring, including the inner ring of aluminum foam layer, and is arranged in the outer ring outside the inner ring of aluminum foam layer of ultra high performance concrete layer, the outer ring of ultra high performance concrete layer is arranged in the steel skeleton. The application of the inorganic high-performance composite material has small deformation and compression capacity. It will uniformly distribute the impact impact force and transfer it to the surface of foam aluminum, so as to avoid local deformation and compression directly. The amount of deformation of ultra high performance concrete layer and the aluminum foam is consistent, deformable synchronization in a certain range of energy absorption, which can effectively protect the synchronization on the pier structure, but also because of ultra high performance concrete layer and the aluminum foam under compression, synchronous deformation in a certain range, compared with the traditional deformation small plates, no deformation, the protective effect is better, the durability of the surface structure of more free running, maintenance structure.

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種復(fù)合材料橋墩防護(hù)圈
本申請(qǐng)涉及橋墩防護(hù)構(gòu)件
，尤其涉及一種復(fù)合材料橋墩防護(hù)圈。
技術(shù)介紹
隨著我國(guó)橋梁項(xiàng)目越來(lái)越多，作為支撐橋梁的橋墩，如何能夠保證橋墩的安全性顯得尤為重要。橋墩主要由承臺(tái)、墩身組成，承臺(tái)的作用是把橋梁傳來(lái)的較大而集中的力，分散而均勻地傳遞給墩身。墩身不僅要承受橋梁傳遞來(lái)的全部荷載，橋墩還要承受不同土壓力、水流沖擊力、車(chē)輛、船舶等撞擊力等多種載荷，一旦側(cè)邊產(chǎn)生較大沖擊，會(huì)造成墩身結(jié)構(gòu)破壞或橋梁塌落等嚴(yán)重安全事故，而一般橋梁設(shè)計(jì)主要以足夠的承載強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性為主，對(duì)側(cè)面荷載的沖擊力破壞設(shè)計(jì)較少因此，如何減輕橋墩受到側(cè)面破壞的程度顯得尤為重要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
有鑒于此，本技術(shù)的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能有效降低沖擊強(qiáng)度的復(fù)合材料橋墩防護(hù)圈，其可拆裝方便，側(cè)面沖擊力強(qiáng)，耐久性性能好，施工方便。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本技術(shù)采用如下方案實(shí)現(xiàn)：一種復(fù)合材料橋墩防護(hù)圈，包括內(nèi)層環(huán)形泡沫鋁層，以及設(shè)置在內(nèi)層環(huán)形泡沫鋁層外側(cè)的外層環(huán)形超高性能混凝土層，所述外層環(huán)形超高性能混凝土層內(nèi)設(shè)有鋼筋骨架。外層環(huán)形超高性能混凝土層由無(wú)機(jī)高性能復(fù)合材料澆筑而成，該無(wú)機(jī)高性能復(fù)合材料的變形壓縮量小，會(huì)均勻分布受壓沖擊力并將其傳遞至泡沫鋁的表面，避免直接發(fā)生局部變形壓縮。此外，該超高性能混凝土層與泡沫鋁的變形量基本一致，可在一定范圍內(nèi)同步變形吸能，這樣就可以有效同步對(duì)橋墩結(jié)構(gòu)進(jìn)行保護(hù)，而且由于超高性能混凝土層與泡沫鋁在同步變形時(shí)，變形量相對(duì)于傳統(tǒng)鋼板小，不會(huì)發(fā)生集中變形，防護(hù)效果更好。本申請(qǐng)所述的超高性能混凝土選自廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)GB/T31387-2015。所述外層環(huán)形超高性能混凝土層至少包括兩個(gè)外層弧形超高性能混凝土層，所述外層弧形超高性能混凝土層的端部向外延伸設(shè)有連接部，相鄰的外層弧形超高性能混凝土層的連接部相接觸且固定連接，從而形成外層環(huán)形超高性能混凝土層；所述外層弧形超高性能混凝土層的內(nèi)側(cè)設(shè)有內(nèi)層弧形泡沫鋁層，使得當(dāng)相鄰的外層弧形超高性能混凝土層固定連接成外層環(huán)形超高性能混凝土層時(shí)，全部?jī)?nèi)層弧形泡沫鋁層構(gòu)成內(nèi)層環(huán)形泡沫鋁層。優(yōu)選的，所述外層弧形超高性能混凝土層呈半圓形結(jié)構(gòu)。外層弧形超高性能混凝土層構(gòu)成外層環(huán)形超高性能混凝土層，內(nèi)層弧形泡沫鋁層構(gòu)成內(nèi)層環(huán)形泡沫鋁層，產(chǎn)品構(gòu)件化，可工廠預(yù)制。通過(guò)相鄰構(gòu)件的組合固定即可實(shí)現(xiàn)防護(hù)功能，方便安裝。外層弧形超高性能混凝土層由無(wú)機(jī)高性能復(fù)合材料澆筑形成，并與內(nèi)層弧形泡沫鋁層緊密結(jié)合。超高性能混凝土層與泡沫鋁層在受到撞擊時(shí)要同步變形吸能，本申請(qǐng)中無(wú)機(jī)高性能復(fù)合材料在凝結(jié)過(guò)程中，通過(guò)物理和化學(xué)作用牢固與泡沫層結(jié)合在一起，避免在受到撞擊時(shí)出現(xiàn)的斷層，防止降低同步變形吸能作用。優(yōu)選的，相鄰的外層弧形超高性能混凝土層的連接部通過(guò)螺紋緊固件連接。這里的螺紋緊固件可理解為包括但不限于螺栓、螺釘、螺絲等零件。所述內(nèi)層環(huán)形泡沫鋁層的厚度為5~15mm，所述外層環(huán)形超高性能混凝土層的厚度為30~50mm。如前所述，本申請(qǐng)實(shí)現(xiàn)了外層環(huán)形超高性能混凝土層和內(nèi)層環(huán)形泡沫鋁層的同步變形吸能，通過(guò)上述厚度的調(diào)整，其能實(shí)現(xiàn)完整的壓潰變形，從而實(shí)現(xiàn)理想的耗能效果。現(xiàn)有技術(shù)中，存在著一些表面不光滑的橋墩，在受到碰撞時(shí)，會(huì)發(fā)生應(yīng)力集中。因此，本申請(qǐng)中還包括有與內(nèi)層環(huán)形泡沫鋁層相配合的環(huán)形橡膠層，有效進(jìn)行緩沖，使得撞擊壓力進(jìn)行整體傳導(dǎo)，有效保護(hù)橋墩。本申請(qǐng)?jiān)偬峁┤缦路桨福阂环N復(fù)合材料橋墩防護(hù)圈，包括內(nèi)層環(huán)形泡沫鋁層，以及設(shè)置在內(nèi)層環(huán)形泡沫鋁層內(nèi)側(cè)的內(nèi)層環(huán)形超高性能混凝土層和設(shè)置在內(nèi)層環(huán)形泡沫鋁層外側(cè)的外層環(huán)形超高性能混凝土層，所述內(nèi)層環(huán)形超高性能混凝土層和外層環(huán)形超高性能混凝土層內(nèi)設(shè)有鋼筋骨架。對(duì)于一些表面光滑的橋墩，通過(guò)超高性能混凝土層作為最內(nèi)層，不會(huì)發(fā)生應(yīng)力突變，且通過(guò)高性能復(fù)合材料層-泡沫鋁層-高性能復(fù)合材料層的三層結(jié)構(gòu)，能實(shí)現(xiàn)完整的同步變形吸能。所述外層環(huán)形超高性能混凝土層至少包括兩個(gè)外層弧形超高性能混凝土層，所述外層弧形超高性能混凝土層的端部向外延伸設(shè)有連接部，相鄰的外層弧形超高性能混凝土層的連接部相接觸并固定連接，從而形成外層環(huán)形超高性能混凝土層；所述外層弧形超高性能混凝土層的內(nèi)側(cè)設(shè)有內(nèi)層弧形泡沫鋁層，使得當(dāng)相鄰的外層弧形超高性能混凝土層固定連接成外層環(huán)形超高性能混凝土層時(shí)，全部?jī)?nèi)層弧形泡沫鋁層構(gòu)成內(nèi)層環(huán)形泡沫鋁層；所述內(nèi)層弧形泡沫鋁層的內(nèi)側(cè)設(shè)有內(nèi)層弧形超高性能混凝土層，使得當(dāng)相鄰的外層弧形超高性能混凝土層固定連接成外層環(huán)形超高性能混凝土層時(shí)，全部?jī)?nèi)層弧形超高性能混凝土層構(gòu)成內(nèi)層環(huán)形超高性能混凝土層。外層弧形超高性能混凝土層和內(nèi)層弧形超高性能混凝土層由無(wú)機(jī)高性能復(fù)合材料澆筑形成，并分別與內(nèi)層弧形泡沫鋁層的外側(cè)和內(nèi)側(cè)緊密結(jié)合。所述內(nèi)層環(huán)形泡沫鋁層的厚度為5~15mm，所述外層環(huán)形超高性能混凝土層和內(nèi)層環(huán)形超高性能混凝土層的厚度為30~50mm。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本技術(shù)具有如下有益效果：本申請(qǐng)的無(wú)機(jī)高性能復(fù)合材料的變形壓縮量小，會(huì)均勻分布受壓沖擊力并將其傳遞至泡沫鋁的表面，避免直接發(fā)生局部變形壓縮。該超高性能混凝土層與泡沫鋁的變形量基本一致，可在一定范圍內(nèi)同步變形吸能，這樣就可以有效同步對(duì)橋墩結(jié)構(gòu)進(jìn)行保護(hù)，而且由于超高性能混凝土層與泡沫鋁在受壓狀態(tài)下，在一定范圍內(nèi)可同步變形時(shí)，變形量相對(duì)于傳統(tǒng)鋼板小，不會(huì)發(fā)生集中變形，防護(hù)效果更好，表面結(jié)構(gòu)耐久性能更加，結(jié)構(gòu)正常運(yùn)行免維護(hù)。附圖說(shuō)明圖1為實(shí)施例1防護(hù)圈結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為實(shí)施例1防護(hù)圈的立體結(jié)構(gòu)圖；圖3為實(shí)施例1中防護(hù)圈與橋墩結(jié)合示意圖；圖4為實(shí)施例1中防護(hù)圈與橋墩結(jié)合示意圖；圖5為實(shí)施例2防護(hù)圈結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方式為了讓本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本技術(shù)的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖對(duì)本技術(shù)作進(jìn)一步闡述。實(shí)施例1如圖1~4所示，一種復(fù)合材料橋墩防護(hù)圈，包括內(nèi)層環(huán)形泡沫鋁層，以及設(shè)置在內(nèi)層環(huán)形泡沫鋁層外側(cè)的外層環(huán)形超高性能混凝土層，所述外層環(huán)形超高性能混凝土層內(nèi)設(shè)有鋼筋骨架120。所述外層環(huán)形超高性能混凝土層包括兩個(gè)外層弧形超高性能混凝土層100，所述外層弧形超高性能混凝土層100的端部向外延伸設(shè)有連接部110，相鄰的外層弧形超高性能混凝土層100的連接部110相接觸且固定連接，從而形成外層環(huán)形超高性能混凝土層；相鄰的外層弧形超高性能混凝土層100的連接部110通過(guò)設(shè)置在其上的螺孔111并通過(guò)螺栓連接所述外層弧形超高性能混凝土層100的內(nèi)側(cè)設(shè)有內(nèi)層弧形泡沫鋁層200，使得當(dāng)相鄰的外層弧形超高性能混凝土層100固定連接成外層環(huán)形超高性能混凝土層時(shí)，全部?jī)?nèi)層弧形泡沫鋁層200構(gòu)成內(nèi)層環(huán)形泡沫鋁層。所述外層弧形超高性能混凝土層100和內(nèi)層弧形泡沫鋁層200呈半圓結(jié)構(gòu)。外層弧形超高性能混凝土層100由無(wú)機(jī)高性能復(fù)合材料澆筑形成，并與內(nèi)層弧形泡沫鋁層200緊密結(jié)合。如圖4所示，所述內(nèi)層環(huán)形泡沫鋁層200的厚度為10mm，所述外層環(huán)形超高性能混凝土層100的厚度為40mm，整個(gè)防護(hù)圈的厚度為50mm。實(shí)施例2本實(shí)施例與實(shí)施例1類(lèi)似，區(qū)別在于，所述內(nèi)層弧形泡沫鋁層200的內(nèi)側(cè)設(shè)有內(nèi)層弧形超高性能混凝土層300，使得當(dāng)相鄰的外層弧形超高性能混凝土層100固定連接成外層環(huán)形超高性能混凝土層時(shí)，全部?jī)?nèi)層弧形超高性能混凝土層300本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種復(fù)合材料橋墩防護(hù)圈，其特征在于，包括內(nèi)層環(huán)形泡沫鋁層，以及設(shè)置在內(nèi)層環(huán)形泡沫鋁層外側(cè)的外層環(huán)形超高性能混凝土層，所述外層環(huán)形超高性能混凝土層內(nèi)設(shè)有鋼筋骨架。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種復(fù)合材料橋墩防護(hù)圈，其特征在于，包括內(nèi)層環(huán)形泡沫鋁層，以及設(shè)置在內(nèi)層環(huán)形泡沫鋁層外側(cè)的外層環(huán)形超高性能混凝土層，所述外層環(huán)形超高性能混凝土層內(nèi)設(shè)有鋼筋骨架。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料橋墩防護(hù)圈，其特征在于，所述外層環(huán)形超高性能混凝土層至少包括兩個(gè)外層弧形超高性能混凝土層，所述外層弧形超高性能混凝土層的端部向外延伸設(shè)有連接部，相鄰的外層弧形超高性能混凝土層的連接部相接觸且固定連接，從而形成外層環(huán)形超高性能混凝土層；所述外層弧形超高性能混凝土層的內(nèi)側(cè)設(shè)有內(nèi)層弧形泡沫鋁層，使得當(dāng)相鄰的外層弧形超高性能混凝土層固定連接成外層環(huán)形超高性能混凝土層時(shí)，全部?jī)?nèi)層弧形泡沫鋁層構(gòu)成內(nèi)層環(huán)形泡沫鋁層。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的復(fù)合材料橋墩防護(hù)圈，其特征在于，外層弧形超高性能混凝土層由無(wú)機(jī)高性能復(fù)合材料澆筑形成，并與內(nèi)層弧形泡沫鋁層緊密結(jié)合。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的復(fù)合材料橋墩防護(hù)圈，其特征在于，相鄰的外層弧形超高性能混凝土層的連接部通過(guò)螺紋緊固件連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料橋墩防護(hù)圈，其特征在于，所述內(nèi)層環(huán)形泡沫鋁層的厚度為5~15mm，所述外層環(huán)形超高性能混凝土層的厚度為30~50mm。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料橋墩防護(hù)圈，其特征在于，還包括有與內(nèi)層環(huán)形泡沫鋁層相配合的環(huán)形橡膠層。7.一種復(fù)合材料橋墩防護(hù)圈，其特征在于，包括內(nèi)層環(huán)形泡沫鋁層...

【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：劉福財(cái)，李斌，肖敏，張信禎，黃賀明，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：黃賀明，
類(lèi)型：新型
國(guó)別省市：廣東,44