GFRP-钢组合结构桥梁施工技术研究

GFRP-钢组合结构桥梁 施工 文明施工目标施工进度表下载283施工进度表下载施工现场晴雨表下载施工日志模板免费下载 技术研究摘要：纤维增强复合材料（GFRP）由于其质轻、强度较高以及耐腐蚀性较强等优点，已被广泛应用于桥梁结构的建筑。本简要介绍了GFRP桥梁结构的发展历史， 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 了GFRP-钢组合结构桥梁的相关施工工艺和施工技术，展望了GFRP-钢组合结构桥梁技术的应用发展前景。关键词：GFRP-钢组合结构；桥梁；施工技术桥梁是城市交通的关键。随着城市交通建设的不断推进，桥梁建设的规模也在不断扩大，对于桥梁架设的速度、耐久性、可靠性以及抗超载和抗疲劳性能都提出了更高的要求。桥梁不仅要承载各种车辆的重量，还有其自重荷载，价值长期暴露在外，还要长期经受雨水、大气等腐蚀介质的影响，同时还需要承受一些不可抗拒的自然灾害的影响，在这种情况下，桥梁结构向着自重轻、耐腐蚀性强的方向发展。GFRP材料的应用可以有效地实现这个目的。本文通过回顾GFRP桥梁结构的发展历史，根据GFRP-钢结构桥梁的应用实例，分析GFRP-钢结构桥梁施工技术。一、GFRP桥梁结构的发展历史GFRP桥梁结构的探索始于上个世纪70年代末。由于GFRP材料有着质轻、强度高以及耐腐蚀性强等特点，被认为是建设大跨度桥梁的最佳材料。1982年，我国便应用了GFRP材料建立了GFRP简支蜂窝箱公路桥，开启了GFRP应用于桥梁建设的时代。1987年又对该桥进行了检修，将桥的承重体系改成了GFRP-钢组合结构，使用至今，其运行状况依然十分良好。80年代末，欧洲复合材料桥梁联盟主席Meier教授对GFRP板的加固混凝土结构技术进行了深入的研究，1991年，他将其研究结果应用在了Ibach桥上。此后，GFRP在桥梁结构加固方面的发展越来越迅速，各国都对此进行了大量的研究，GFRP的应用也越来越广泛。随着相关研究的不断深入，各国研究者都编写了大量的应用 规程 煤矿测量规程下载煤矿测量规程下载配电网检修规程下载地籍调查规程pdf稳定性研究规程下载 ，GFRP被工程界广泛接受和了解。目前，GFRP加固等特点比较突出，完全吻合桥梁需要长期暴露在外且架设速度快的要求，因此，GFRP-钢组合结构桥梁施工技术有望成为桥梁建筑的主要发展方向。二、工程实例GFRP-钢组合结构在桥梁结构中的应用越来越广泛，应用成功率也比较大。下面将以大广高速6号公路桥为例进行分析。该桥原桥是15米218米15米的钢筋混凝土的现浇箱梁桥。对公路进行加宽设计，加宽为8车道，原来的壳体结构不能满足要求，因此，需要进行重建。新梁采用GFRP桥面板组合结构，桥孔分布为20米4×25米20米。预应力混凝土的工字梁布设在桥的边跨部位，以C50号混凝土进行浇筑。预制钢梁以Q345钢焊接成为波折型腹板的H型钢梁。桥面板是将厚度为218mm的拉挤型材进行黏结，形成GRFP桥面板。钢筋的直径小于12mm时，选择R235光圆钢筋，反之则采用HRB335带肋钢筋。钢束采用的是公称直径为15.2mm、公称面积为139mm2的预应力钢绞线，钢绞丝是用7根强度较高松弛度较低的钢丝捻制。钢束的标准强度为1860MPa，弹性模量为1.95×105MPa，运行103h后，其应力松弛度不高于2.5%。三、GFRP-钢组合结构桥梁施工（一）桥梁施工流程施工前应先对GFRP桥面以及波折型的腹板H型钢梁进行加工，对对其检查验收，验收合格后方能运至现场进行施工。钢梁应分段吊装到位，焊接以后，同GFRP桥面板一起以环氧胶泥为介质同螺栓连接到一起。GFRP桥面板的 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 面应先打磨平整，然后再在上面喷洒粘结剂以形成铺装界面，然后才进行桥面的铺装施工。（二）GFRP型材桥板面的加工拉挤生产的GFRP型材经过粘结形成GFRP桥面板。一般的生产加工仪器主要是采用玻璃钢拉挤机组，要求牵引力为250KN。其具体的生产工艺流程可以分为以下三个步骤:1、增强材料的浸胶工艺每一束纤维的长都需要调节至基本相等，然后经过整径、分散以及展平以后输送到浸胶槽内。应保证每一束纤维束都能充分地浸渍树脂，浸胶完成以后应用挤胶器将玻璃纤维表面多余的树脂挤掉。2、预成型以及固化成型以预成型模具对玻璃纤维的无捻纱以及预定向增强布进行分级成型处理，然后便进入热模固化成型阶段。根据树脂固化时的放热曲线以及物料同模具之间的摩擦性能，可以将模具分成三个区域，各区域的温度取决于固化体系的性能。3、牵引及切割固化成型后的制品应先冷却以后再用夹具将其拉引出来，再用切割机将其切割成7.7米的定长制品。在完成型材的拉挤生产以后，应先打磨GFRP型材的腹板结合面，以去掉型材表面的脱模剂，从而形成具有一定粗糙度的黏结面，同时应避免损伤型材内部的纤维结构。打磨完成以后，在腹板结合面匀涂胶液，并以每5根型材为一组黏结在一起形成桥面板单元，并以1.85m为距设置预压装置，每道预压装置应预压500-1000N，从而保证GFRP型材间的黏结性能良好。（三）施工工序1、钢梁的预拼装面板的加工工序完成以后应进行预拼装，以确保螺栓孔同墩顶焊接的位置能够精确匹配。2、钢梁吊装以及横向连接钢梁拼接完成以后，应准确地进行钢梁吊装，吊装到位以后，将连续墩顶的钢板焊接到一起，并连接横隔梁的高强螺栓。焊接连续墩顶的钢板时，应注意将钢板焊接在不同的位置，顶板和底板应沿纵桥方向向两侧错开约50cm。3、翼缘板的钻孔与打磨完成钢梁架设施工以后再对螺栓孔的放样以及钻孔处理。对于与环氧树脂连接的部位的上翼缘板，应进行打磨处理，以除去钢梁的防腐蚀涂层以及氧化层等。4、GFRP桥面板的吊装和黏结进行现场吊装施工以后，应将GFRP桥面板的各单元之间的黏结界面以及GFRP桥面板同钢梁之间的连接界面打磨并清理干净。打磨完成以后，应在GFRP腹板的黏结面均匀地涂抹一层环氧胶泥，并分别将各个单元板黏结起来，同时应将桥面板和钢纵梁连接起来。在钢梁上还应设置千斤顶，并施加水平方向的推力，从而保证桥面板各个单元之间的连接可靠性。千斤顶应固定在纵梁的螺栓孔处，并施加500-1000N的水平推力，推力的持续时间应大于粘结剂初凝的时间。5、螺栓的连接为了减少桥面板的开孔环节，直接完成桥面板和钢梁螺栓之间的连接，应在环氧胶泥固化以后，沿着纵梁翼缘板上的螺栓孔的位置竖直向上在GFRP底板上钻孔，并采用M22螺栓将桥面板和钢纵梁连接起来。为了防止螺杆在紧固过程中发生旋转，应将螺杆同焊接到钢板上，钢板尺寸为200mm×100mm×5mm。螺杆紧固时，螺栓通过安装杆到达栓孔，再在栓孔的位置设置高强磁铁将螺杆吸出，并用螺母将其紧固。6、桥面铺装桥面铺装前应先打磨GFRP桥面板的表面，以除去表面的脱模剂，并用酒精清洁干净。选用洒布黏结剂以及粒径为0.3-0.6mm的石料铺装，待黏结剂固化以后进行沥青混凝土的铺装施工。四、结束语由于GFRP质轻、强度较高以及耐腐蚀性较强等特性，在桥梁施工中的应用可以有效地提高桥体的承载力。GFRP-钢组合结构桥梁由于其自重轻、耐腐蚀性强、结构体系稳固、耐久型强等优势，将会成为桥梁结构发展中的重要组成部分。参考文献：[1]朱坤宁，万水等.GFRP-钢组合结构桥梁施工技术研究[A].施工技术，2011,40(20):88-90.[2]谢祖平，马广德.玻璃钢材料及结构在桥梁工程中应用[J].上海公路,2008,(3):30-33.[3]叶建龙,余茂峰.钢—混凝土组合结构在跨线桥中的应用[A].公路,2011,(8):29-33.[4]葛平.应用于桥梁的纤维增强聚合物复合材料及其工艺综述[A].玻璃钢/复合材料，2011,(5):67-70.[5]冯鹏，叶列平，金飞飞等.FRP桥梁结构的受力性能与设计方法[A].玻璃钢/复合材料,2011,(5):12-18.