一种UHPC加固T型梁制造技术

本实用新型专利技术涉及一种UHPC加固T型梁。包括梁体和上、下防护层，梁体包括由翼缘、梁肋和马蹄组成的T形结构，梁体由普通混凝土浇筑而成；上防护层设置在翼缘的上表面上部，包括第一钢筋网层和浇筑在第一钢筋网层上的超高性能混凝土；下防护层设置在马蹄的下表面下部，包括第二钢筋网层和浇筑在第二钢筋网层上的超高性能混凝土。具有可提高梁体的强度、承载能力，且可提高耐火性，在火灾或超载频繁的情况下依然具有良好的承载能力。然具有良好的承载能力。然具有良好的承载能力。

【技术实现步骤摘要】
一种UHPC加固T型梁


[0001]本技术涉及一种UHPC加固T型梁。

技术介绍

[0002]近年来，随着我国交通建设事业的迅猛发展，发生在高速公路或高架桥上的火灾数量也居高不下，尤其是在干燥地区，不仅桥面发生火灾的几率增加，由于桥下空间使用安全及管理不到位，桥下火灾事故造成的混凝土使用安全问题也时有发生。当火灾发生在桥梁结构上或结构物附近时就会对桥梁结构的各类构件造成不同程度的损伤，削弱结构的承载能力，严重影响桥梁的行车安全。
[0003]桥梁结构在遭遇火灾后，钢筋和混凝土由于物理性质和化学性质两方面的变化，使其结构构件遭受损坏，造成结构的变形增大、承载力也降低，由于长时间在火焰和高温热气的作用下，桥梁结构混凝土表面混凝土温度急剧升高后膨胀崩落，而且在火灾发生后一般采用水冷却扑火的办法，高温混凝土在水冷却时更易产生大面积剥落，桥梁结构的表面混凝土剥落后，构件承重截面将减小，混凝土抗压强度及钢筋弹性模量也有一定程度的降低，对桥梁结构的承载能力和耐久性均十分不利。加上我国车辆超载现象比较严重的现状，T型梁结构在经受火灾而承载能力不足的前提下，超载车辆则进一步导致桥梁混凝土开裂风险增大，严重时甚至出现桥梁坍塌的严重安全事故。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供一种UHPC加固T型梁，用以解决现有混凝土T型梁在面临火灾和车辆超载双重压力下承载能力不足、抗裂性能差的技术问题。
[0005]本技术的技术方案如下：
[0006]一种UHPC加固T型梁包括：
[0007]梁体，梁体包括由翼缘、梁肋和马蹄组成的T形结构，梁体由普通混凝土浇筑而成；
[0008]上防护层，设置在翼缘的上表面上部，包括第一钢筋网层和浇筑在第一钢筋网层上的超高性能混凝土；
[0009]下防护层，设置在马蹄的下表面下部，包括第二钢筋网层和浇筑在第二钢筋网层上的超高性能混凝土。
[0010]本方案的有益效果：对于T型梁来说，其发生火灾要么是桥面上的车祸导致汽车燃烧、要么是桥下杂物燃烧对马蹄部位的熏烤，通过在翼缘上部和马蹄下部设置上防护层和下防护层，可以对T型梁容易发生火灾受损的部位进行防护，利用超高性能混凝土超高的耐火性，即在温度变化的情况下，UHPC超高性能混凝土力学性能变化较缓，因此用UHPC加固普通混凝土T型梁，使得结构在火灾作用下，耐久性更好，抗裂性能提高，有效的解决了普通混凝土T型梁抗拉强度低、耐久性差、承载能力不足、火灾作用下力学性能急剧下降等问题。
[0011]其次，超高性能混凝土还具有超高的力学性能，最高抗压强度超过150MPa，将其设置在翼缘的上层，可以显著提高翼缘的抗压、抗拉能力，即显著提高翼缘的承载能力，配合
第一钢筋网层，则进一步提高了翼缘部分的承载能力，即使面临车辆超载现象比较严重的情况依然具有很好的承载能力；同理，下防护层也可以提高马蹄部的整体承载能力，上、下防护层的组合，可以大大提高T型梁的整体承载能力，这种承载能力的提升无论是否发生火灾都不会发生很大的变化，而且，通过上、下防护层的设置，在满足承载能力达到设计要求的前提下，可以适当减少梁体内混凝土的尺寸和数量，使得整体的工程造价不会太高。再者，该结构不仅可以适用于新T型梁的施工，也可适用于火灾后的T型梁的破损后改造，使得受损后的T型梁重新具有足够的承载能力。
[0012]在上述方案的基础上，进一步改进如下，翼缘与上防护层之间跨设有多个连接钢筋，连接钢筋的两端分别浇筑在翼缘和上防护层内。连接钢筋的设置，使得上防护层与翼缘之间的连接更加紧密，提高了整体性和整体承载能力，又因为超高性能混凝土采用水泥基复合材料，本身与普通混凝土具有很好的紧密接触性，从而使两者之间连接更加紧密。
[0013]在上述方案的基础上，进一步改进如下，连接钢筋为C形或Z形。
[0014]在上述方案的基础上，进一步改进如下，翼缘的上表面设置有多条沟槽以提高与上防护层之间的连接紧密度。通过沟槽的设置，相对于连接钢筋，在具有一定的连接紧密度的情况下，其施工成本更低，更实用。
[0015]在上述方案的基础上，进一步改进如下，沟槽包括相互连通的横向槽和纵向槽。可提高横向和纵向的承载能力。
[0016]在上述方案的基础上，进一步改进如下，横向槽和/或纵向槽的横截面为波浪形。
[0017]在上述方案的基础上，进一步改进如下，第一钢筋网层和/或第二钢筋网层包括相互交错布置的横向钢筋和纵向钢筋。
[0018]在上述方案的基础上，进一步改进如下，横向钢筋设置在纵向钢筋的上方，横向钢筋与纵向钢筋通过捆绑和焊接固定为网格状结构。横向钢筋在上，使得悬臂结构的翼缘在承受来自车辆、尤其是超重车辆的压力时，可以将力通过纵向钢筋传递至T型梁的中间区域，从而尽可能提高T型梁的整体承载能力。
[0019]在上述方案的基础上，进一步改进如下，各横向钢筋和纵向钢筋的直径为10
‑
24mm，任意相邻两根横向钢筋之间和任意相邻纵向钢筋之间的间距为30
‑
300mm。
[0020]在上述方案的基础上，进一步改进如下，上防护层和下防护层的厚度为35
‑
100mm。
附图说明
[0021]图1为本技术的UHPC加固T型梁的实施例1的结构示意图；
[0022]图2为图1的横断面示意图；
[0023]图3为图2中的A处的局部放大图；
[0024]图4为本技术的UHPC加固T型梁的实施例2中的上防护层与翼缘结合处的结构示意图；
[0025]图5为图4中对应的沟槽的俯视图；
[0026]图中：1
‑
梁体，11
‑
翼缘，12
‑
梁肋，13
‑
马蹄，14
‑
钢绞线穿孔；2
‑
上防护层，3
‑
下防护层，4
‑
横向钢筋，5
‑
纵向钢筋，6
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超高性能混凝土，7
‑
连接钢筋，8
‑
沟槽，81
‑
横向槽，82
‑
纵向槽。
具体实施方式
[0027]为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术，即所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0028]因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种UHPC加固T型梁，其特征在于，包括：梁体，梁体包括由翼缘、梁肋和马蹄组成的T形结构，梁体由普通混凝土浇筑而成；上防护层，设置在翼缘的上表面上部，包括第一钢筋网层和浇筑在第一钢筋网层上的超高性能混凝土；下防护层，设置在马蹄的下表面下部，包括第二钢筋网层和浇筑在第二钢筋网层上的超高性能混凝土。2.根据权利要求1所述的一种UHPC加固T型梁，其特征在于，翼缘与上防护层之间跨设有多个连接钢筋，连接钢筋的两端分别浇筑在翼缘和上防护层内。3.根据权利要求2所述的一种UHPC加固T型梁，其特征在于，连接钢筋为C形或Z形。4.根据权利要求1所述的一种UHPC加固T型梁，其特征在于，翼缘的上表面设置有多条沟槽以提高与上防护层之间的连接紧密度。5.根据权利要求4所述的一种UHPC加固T型梁，其特征在于，沟槽包括相互连通的横向槽和纵向槽。6....

【专利技术属性】
技术研发人员：罗军，浦霖，江李文，周思琪，王韦尼，
申请(专利权)人：郑州大学，
类型：新型
国别省市：