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一种用于桥面的自复位混凝土防撞护栏制造技术

技术编号:43865538 阅读:11 留言:0更新日期:2024-12-31 18:52
本技术公布了一种用于桥面的自复位混凝土防撞护栏,其特征在于:该护栏包括混凝土护栏主体、复位预应力筋、耗能螺杆、限位螺杆、固定螺母、垫片、复位弹簧、限位公接接头、限位母接接头和密封砂浆。预制的混凝土护栏主体后端通过预埋的限位公、母接接头与桥梁板连接,前端通过复位预应力筋、耗能螺杆和限位螺杆与桥面板连接,车辆撞击时混凝土护栏主体能够发生一定后翻,耗能螺杆受拉断裂耗能,并通过耗能螺杆限制过大变形,最后通过复位预应力筋弹性收缩和限位螺杆预压弹簧实现自复位。本技术护栏设计便于更换耗能螺杆,实现高效维护,同时兼具能量耗散和复位功能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及桥梁防撞护栏领域,尤其涉及一种用于桥面的自复位混凝土防撞护栏


技术介绍

1、桥梁防撞护栏起着保护行车安全,防止失控车辆冲出桥面,美化桥梁建筑物的作用。桥梁防撞护栏按材料分类可分为混凝土护栏、钢护栏和组合护栏三种。混凝土护栏由于造价低、维护简便、耐久性好等优势,在桥梁结构中应用广泛。目前,混凝土护栏大多是直接浇筑成形,由于防护等级要求,体型较大,护栏成本高,虽后期养护需求小,但是由于刚度大,耗能性能很差,在碰撞时极易加重车辆及人员的损伤,当碰撞能量过大时,混凝土的脆性破坏导致碎块飞溅也容易对现场造成更大的破坏。近年来,一些新型防撞护栏不断出现,新型防撞护栏要求具备较大的防撞刚度,同时还希望具备自复位和耗能等特性,现有的混凝土护栏难以同时实现这些功能需求。


技术实现思路

1、针对桥梁防撞护栏的发展需求,本专利技术提出一种用于桥面的自复位混凝土防撞护栏,可有效地克服传统钢筋混凝土护栏耗能能力弱、不能消除车辆冲击引起的塑性变形、与桥面板间界面粘结性能较差、车辆冲击后护栏不易修补、维护不便等问题。它还具有构造简单、重要部件容易更换的优点。

2、为实现上述技术目的,本技术所采用的技术方案具体如下所述:

3、一种用于桥面的自复位混凝土防撞护栏,其特征在于:该护栏包括混凝土护栏主体、复位预应力筋、耗能螺杆、限位螺杆、固定螺母、垫片、复位弹簧、限位公接接头、限位母接接头和密封砂浆;所述的混凝土护栏主体为预制构件,混凝土护栏主体后端等间距预埋3-4个限位公接接头,混凝土护栏主体前端等间距预留6-9个竖直孔洞,孔洞上方设置水平平台;所述的混凝土护栏主体安装时首先将其后端的限位公接接头卡入桥面板上预埋的限位母接接头中,然后采用复位预应力筋、耗能螺杆和限位螺杆依次穿过混凝土护栏主体前端预留孔洞和桥面板预留孔洞,采用螺母和垫片对分别通过固定螺母和垫片的复位预应力筋、耗能螺杆和限位螺杆进行固定;所述的复位预应力筋通过固定螺母施加预应力;所述的限位螺杆上端在安装固定螺母和垫片之前还需安装复位弹簧;所述的密封砂浆在安装固定螺母和垫片之后用于密封所有预留孔洞上、下端。

4、作为优选,所述的混凝土护栏主体的预制长度为6-9米,预留竖直孔洞间距为1-2米,预留竖直孔洞数量为3的倍数。

5、作为优选,所述护栏限位公接接头与桥面板限位母接接头嵌接合,嵌接后混凝土护栏在受到车辆撞击后可绕其发生转动,以免护栏发生过度位移。

6、作为优选,所述复位弹簧在护栏受到撞击转动后压缩变形以累积必要的复位能量,并在撞击消退后释放恢复能,驱动护栏恢复形变。

7、作为优选,所述限位螺杆固定复位弹簧,并与护栏底部固定螺母固定,限制护栏发生过大转动,从而保证护栏的完整性,避免车辆跨越护栏冲出桥面。

8、作为优选,所述护栏位于桥面板竖直孔洞的最下端孔底均设有固定螺母,护栏复位预应力筋和耗能螺杆的两端均设有螺纹,复位预应力筋和耗能螺杆的底端穿过竖直孔洞与固定螺母相啮合,上端通过固定螺母固定;优选将复位预应力筋的上端张拉产生预应力后,通过转动固定螺母的方式固定复位预应力筋至水平平台。

9、作为优选,所述复位预应力筋为纤维筋、预应力钢绞线、高强钢筋的一种,耗能螺杆采用低碳钢加工制作,其屈服强度和螺杆直径均要小于限位螺杆。

10、与现有技术相比较,本技术的有益技术效果如下:

11、1、本专利技术提出的护栏具有耗散能量的特性,通过耗能螺杆的变形破坏削弱护栏结构受到的撞击能量,具有良好的缓冲性能;该护栏具有可复位的特性,利用内部复位预应力筋和复位弹簧装置转化车辆撞击能为恢复能,待撞击后复位预应力筋和复位弹簧恢复原长使立柱复位;该护栏具有安全性,经限位螺杆限制了护栏的最大移动范围,从而在发生碰撞时控制护栏的位移,避免过度移动导致潜在的结构损坏。

12、2、本专利技术提出的护栏复位预应力筋和耗能螺杆可自由调节,以适应高风险交通段的需求。该方法通过增加重要部件数目,增强了护栏系统的能量耗散能力,并在碰撞事件中,通过复位预应力筋的协同作用,有效提升了防撞护栏的冲击阻抗及自恢复功能。

13、3、本专利技术提出的自复位混凝土防撞护栏结构稳定,通过复位预应力筋、耗能螺杆和限位螺杆的组装方式,以及和桥面板固定螺母的连接,保证了整个防撞护栏与桥梁的实体连接稳定性,提高了护栏与桥面板间的界面粘结性能,增加了整体结构的抗冲击能力。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于桥面的自复位混凝土防撞护栏,其特征在于:该护栏包括混凝土护栏主体、复位预应力筋、耗能螺杆、限位螺杆、固定螺母、垫片、复位弹簧、限位公接接头、限位母接接头和密封砂浆;所述的混凝土护栏主体为预制构件,混凝土护栏主体后端等间距预埋3-4个限位公接接头,混凝土护栏主体前端等间距预留6-9个竖直孔洞,孔洞上方设置水平平台;所述的混凝土护栏主体安装时首先将其后端的限位公接接头卡入桥面板上预埋的限位母接接头中,然后采用复位预应力筋、耗能螺杆和限位螺杆依次穿过混凝土护栏主体前端预留孔洞和桥面板预留孔洞,采用螺母和垫片对分别通过固定螺母和垫片的复位预应力筋、耗能螺杆和限位螺杆进行固定;所述的复位预应力筋通过固定螺母施加预应力;所述的限位螺杆上端在安装固定螺母和垫片之前还需安装复位弹簧;所述的密封砂浆在安装固定螺母和垫片之后用于密封所有预留孔洞上、下端。

2.根据权利要求1所述的自复位混凝土防撞护栏,其特征在于:所述的混凝土护栏主体的预制长度为6-9米,预留竖直孔洞间距为1-2米,预留竖直孔洞数量为3的倍数。

3.根据权利要求1所述的自复位混凝土防撞护栏,其特征在于:所述的耗能螺杆采用低碳钢加工制作,其屈服强度和螺杆直径均要小于限位螺杆。

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【技术特征摘要】

1.一种用于桥面的自复位混凝土防撞护栏,其特征在于:该护栏包括混凝土护栏主体、复位预应力筋、耗能螺杆、限位螺杆、固定螺母、垫片、复位弹簧、限位公接接头、限位母接接头和密封砂浆;所述的混凝土护栏主体为预制构件,混凝土护栏主体后端等间距预埋3-4个限位公接接头,混凝土护栏主体前端等间距预留6-9个竖直孔洞,孔洞上方设置水平平台;所述的混凝土护栏主体安装时首先将其后端的限位公接接头卡入桥面板上预埋的限位母接接头中,然后采用复位预应力筋、耗能螺杆和限位螺杆依次穿过混凝土护栏主体前端预留孔洞和桥面板预留孔洞,采用螺母和垫片对分别通过固定螺母...

【专利技术属性】
技术研发人员:张旭辉胡泽钊陈秋池许福
申请(专利权)人:湘潭大学
类型:新型
国别省市:

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