[发明专利]一种FRP-混凝土组合桥梁结构及其施工方法

权利要求书

1.一种FRP-混凝土组合桥梁结构，其特征在于：包括自顶至底依次相连的桥面板、梁体、组合墩柱和组合基础，所述桥面板包括相连的FRP板和混凝土结构层，所述混凝土结构层由混凝土材质制成；所述梁体包括相连的横梁和纵梁，所述横梁和所述纵梁内均设置加强筋；所述组合墩柱包括相连的芯柱、FRP管和防冲刷结构层，所述FRP管设置于所述芯柱的外部，所述防冲刷结构层设置于所述FRP管的外部，所述FRP管的一端连接所述梁体，所述FRP管的另一端连接所述组合基础，所述防冲刷结构层设置于所述FRP管靠近所述组合基础的一端，所述防冲刷结构层与所述组合基础相连，所述芯柱和所述防冲刷结构层均由混凝土材质制成，所述防冲刷结构层的高程等于历史水位高度与浪溅区高度之和；所述组合基础包括相连的承台和桩基，所述承台与所述FRP管、所述芯柱、所述防冲刷结构层相连，所述承台和所述桩基内均设置FRP筋；所述FRP板、所述加强筋、所述FRP管、所述FRP筋均由纤维增强复合材料制成。

2.根据权利要求1所述的FRP-混凝土组合桥梁结构，其特征在于：所述桥面板为简支单向板，所述FRP板包括底板和设置于所述底板上的边肋、纵肋，若干个所述纵肋位于两个所述边肋之间，所述混凝土结构层填充于所述边肋与所述纵肋之间并包覆所述纵肋，所述纵肋平行于所述桥面板的纵向设置，主受力方向即板的短边方向为纵向，所述底板内纤维沿纵向布设。

3.根据权利要求1所述的FRP-混凝土组合桥梁结构，其特征在于：所述桥面板为简支双向组合板，所述FRP板包括底板和设置于所述底板上的边肋、横向筋，所述横向筋平行于所述桥面板的横向设置，所述横向筋位于两个所述边肋之间，所述混凝土结构层填充于所述边肋、所述横向筋与所述底板之间，主受力方向即板的短边方向为纵向，所述底板内纤维沿纵向布设。

4.根据权利要求1所述的FRP-混凝土组合桥梁结构，其特征在于：所述桥面板为固结双向组合板，所述FRP板包括底板、横向筋和纵向筋，所述横向筋平行于所述桥面板的横向设置，所述纵向筋平行于所述桥面板的纵向设置，所述横向筋包括顶部横向筋和底部横向筋且二者之间具有间隙，所述底部横向筋位于所述底板上，所述纵向筋位于所述顶部横向筋的顶部，所述混凝土结构层填充于所述底板、所述横向筋、所述纵向筋之间并包覆所述横向筋、所述纵向筋，主受力方向即板的短边方向为纵向，所述底板内纤维沿纵向布设。

5.根据权利要求3或4所述的FRP-混凝土组合桥梁结构，其特征在于：所述底板上设置栓钉，所述栓钉与所述混凝土结构层相连。

6.根据权利要求1所述的FRP-混凝土组合桥梁结构，其特征在于：所述横梁和所述纵梁均设置箍筋，所述加强筋设置于所述箍筋的内部，所述箍筋由纤维增强复合材料制成。

7.根据权利要求1所述的FRP-混凝土组合桥梁结构，其特征在于：所述FRP管包括竖向纤维和环向纤维，所述竖向纤维垂直于所述环向纤维所在平面；所述竖向纤维、所述环向纤维的数量均为多个，所述竖向纤维、所述环向纤维均均匀排布。

8.根据权利要求1所述的FRP-混凝土组合桥梁结构，其特征在于：所述FRP管的两端分别嵌入所述梁体、所述组合基础的内部。

9.根据权利要求8所述的FRP-混凝土组合桥梁结构，其特征在于：所述FRP管嵌入所述梁体、所述组合基础的长度为2cm。

10.一种如权利要求1-9任一项所述的FRP-混凝土组合桥梁结构的施工方法，其特征在于：在承台进行浇筑混凝土前，预埋FRP管，FRP管的埋入深度不影响承台内FRP筋的设置；在FRP管的顶部设置连接钢筋，用于组合墩柱与梁体相连；向FRP管内浇筑混凝土形成芯柱，向FRP管外浇筑混凝土形成防冲刷结构层。