[实用新型]一种FRP管混凝土拱圈的拼接结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及公路市政桥涵技术领域，具体地指一种FRP管混凝土拱圈的拼接结构。

背景技术

FRP(Fibre Reinforced Polymer/Plastics)由连续纤维和树酯基体复合而成。常用纤维包括碳纤维、玻璃纤维和芳纶纤维三种，常用树酯有环氧树酯、聚酯树酯和乙烯酯树酯。根据纤维种类可将FRP材料分为三类：玻璃FRP材料(GFRP)、碳FRP材料(CFRP)、芳纶FRP材料(AFRP)。

FRP材料的研究最早作为钢筋混凝土结构补强、加固和修复技术出现于上世纪80年代的瑞士，随后90年代在日本、美国和欧洲等发达国家得到突飞猛进的发展，一些发达国家陆续制定了土木工程用FRP的规范与标准。

我国从上世纪90年代中期开始对FRP加固修复土木建筑结构技术进行了研究和工程应用，各种纤维加固修复用材料已有近十种，已有数种经过检验、批量生产的粘贴专用树酯。2000年6月中国土木工程学会混凝土与预应力混凝土分会成立了FRP工程应用专业委员会。

FRP材料最显著的优点在于高比强度(强度与重量之比)和良好的耐腐蚀性。FRP材料的强度一般至少是钢材的2倍，甚至可高达10倍，而其重量仅为钢材的20％，即具有轻质高强的特点，意味着结构具有较高的承载能力，而且现场施工便捷；良好的耐腐蚀性可提高结构的耐久性。

FRP材料在航空航天等领域已有多年的应用历史，其优异的性能得到广泛的认同。近年来，随着对FRP材料研究的不断深入和制造工艺的不断提高，其在土木工程中的应用得到了迅速发展。

采用FRP制成的管道可作为拱桥的拱圈，此种拱桥具有高强、轻质、施工简便、耐久性好、承载能力强、经济环保、易于运输，对地基要求不高的特点，但由于拱圈通常为预制产品，其运输能力和通行条件的限制直接制约了单根拱圈的长度，进而影响整座拱桥的跨越能力。

发明内容

本实用新型的目的就是要解决上述背景技术的不足，提供一种FRP管混凝土拱圈的拼接结构，它能提升由FRP管混凝土拱圈的长度和拱桥的跨越能力。

本实用新型的技术方案为：一种FRP管混凝土拱圈的拼接结构，它包括拱圈本体，所述拱圈本体内填充有混凝土，其特征在于：所述拱圈本体为分段式拱圈单体拼接而成，相邻的拱圈单体对接处套装在套管内，所述套管与套装在其内部的拱圈单体被径向穿过的铆钉固定。

进一步地，相邻的拱圈单体之间通过钢筋笼拼接。

优选地，所述钢筋笼的轴线两端分别埋设在相邻拱圈单体内，所述钢筋笼包括多个纵向钢筋和一个螺旋钢筋，所述多个纵向钢筋沿纵向平行穿设在所述螺旋钢筋内。

进一步地，位于最外侧的纵向钢筋与埋设在其内的拱圈单体内壁之间设有若干个挡块。

优选地，所述拱圈本体的管壁由FRP材料制成。

本实用新型的一种FRP管混凝土拱圈的拼接结构，其使用套管包裹两根拱圈单体的对接处，套管和拱圈单体之间用铆钉固定连接，在拱圈单体对接处使用由纵向钢筋和螺旋钢筋组成的钢筋笼进行拼接加固，钢筋笼和拱圈单体内壁之间设置有垫块以免钢筋直接接触管壁，保证混凝土保护层的厚度。

本实用新型结构简单，施工方便，加固性能好，拼接处不易破坏，且适用于各种拱圈形状，灵活性好，可有效增加拱圈长度，提高拱桥跨越能力。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型中拱圈单体拼接横截面图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

参考图1及图2，本实施例的一种FRP管混凝土拱圈的拼接结构，它包括拱圈本体，拱圈本体内填充有混凝土，以增加拱圈本体的强度，本实施例的拱圈本体为多个分段式拱圈单体1相互拼接而成，可有效增加拱圈长度，提高拱桥跨越能力，且其灵活性好，可适用于各种拱圈形状。

本实施例的拱圈单体1拼接方式是通过在拱圈单体的1对接处使用套管2进行拼接，在套管2与套装在其内部的拱圈单体1被径向穿过的铆钉5以进行固定。此种拼接方式结构简单，施工方便，加固性能好。

相邻的拱圈单体1之间通过钢筋笼进行拼接加固，钢筋笼的轴线两端分别埋设在相邻拱圈单体1内，钢筋笼包括多个纵向钢筋3和一个螺旋钢筋4，多个纵向钢筋3沿纵向平行穿设在螺旋钢筋4内。

位于最外侧的纵向钢筋3与埋设在其内的拱圈单体1内壁之间设有若干个挡块6，以免钢筋直接接触管壁，保证混凝土保护层的厚度。