一种基于虹桥结构的预应力GFRP板增强苗木自平衡体系制造技术

本发明专利技术公开了一种基于虹桥结构的预应力GFRP板增强苗木自平衡体系。该结构体系在原本虹桥的主拱体系基础上，额外增设预应力GFRP板，顶撑和相应的锚固钢板。即沿主拱苗木方向布置通长的预应力GFRP板，在平面跨中布置顶撑，在每根苗木中部或端部布置相应的锚固钢板。根据本发明专利技术实施例采用的自平衡体系，可以抵消一部分由原本虹桥结构在受竖向荷载的作用下每根主拱苗木产生的跨中弯矩，增强了主拱苗木的整体受力性能，使其能更好地承受由主副拱间横梁传来的竖向荷载，最终实现汴水虹桥的主拱苗木弯矩自平衡。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及土木工程用张弦梁自平衡体系增强结构性能的，具体而言，涉及一种基于虹桥原有结构的预应力gfrp板增强苗木自平衡体系。

技术介绍

1、传统意义上的张弦梁自平衡体系是一种广泛应用于桥梁和大跨度建筑的工程结构形式。其技术背景涉及多个关键方面，其中梁和张弦起着至关重要的作用。梁在结构中扮演着支撑和荷载传递的角色，负责承担纵向荷载，同时通过连接弦杆来维持结构的稳定性。张弦作为横跨结构的弦杆，位于结构底部，其主要功能是支撑梁、传递横向荷载，并确保整个结构的稳定性。在材料的选择上，通常采用钢材、混凝土和复合材料等，需要根据具体工程需求做出合适的选择。进一步地通过在下弦拉索中施加预应力使上弦压弯构件产生反挠度，结构在荷载作用下的最终挠度得以减少，而撑杆对上弦的压弯构件提供弹性支撑，改善结构的受力性能。

2、编木拱桥的结构十分特殊，是整个木结构桥梁体系中不可缺少的一部分。虹桥作为编木拱桥的典型代表，其结构受力存在不合理之处。在原有体系下，主副拱在受到跨中集中力荷载的作用下，各拱所包含的杆件都存在很大的弯矩，往往会在各跨的跨中弯矩最大处受弯破坏。因此如本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种土木工程用基于虹桥结构的预应力GFRP板增强苗木自平衡体系，其特征在于，包括：条带式GFRP薄板、虹桥主拱平苗跨中底部的钢制顶撑、虹桥主拱各苗木用于连接GFRP薄板的锚固钢板。

2.根据权利要求1所述的条带式预应力GFRP薄板，其特征在于：条带式薄板是纤维增强复合型材料的单向带板，使用的纤维为玻璃纤维，截面形状为矩形，截面尺寸根据GFRP薄板加工条件选定，长度根据虹桥主拱尺寸进行选定。施加的预应力水平依据设计需求而定，也可不施加预应力。

3.根据权利要求1所述的虹桥主拱平苗跨中底部的钢制顶撑，其特征在于，包括：U型金属卡槽、螺栓和移动钢板。钢制顶撑的作用是...

【技术特征摘要】

1.一种土木工程用基于虹桥结构的预应力gfrp板增强苗木自平衡体系，其特征在于，包括：条带式gfrp薄板、虹桥主拱平苗跨中底部的钢制顶撑、虹桥主拱各苗木用于连接gfrp薄板的锚固钢板。

2.根据权利要求1所述的条带式预应力gfrp薄板，其特征在于：条带式薄板是纤维增强复合型材料的单向带板，使用的纤维为玻璃纤维，截面形状为矩形，截面尺寸根据gfrp薄板加工条件选定，长度根据虹桥主拱尺寸进行选定。施加的预应力水平依据设计需求而定，也可不施加预应力。

3.根据权利要求1所述的虹桥主拱平苗跨中底部的钢制顶撑，其特征在于，包括：u型金属卡槽、螺栓和移动钢板。钢制顶撑的作用是撑起预应力gfrp薄板，承受主拱平苗的集中荷载并将荷载转为板带的拉力。

4.根据权利要求1所述的虹桥主拱各苗木用于连接预应力gfrp薄板的锚固钢板，其特征在于，包括：金属垫板和自攻螺钉。锚固钢板的作用是锚固预应力gfrp薄板，并在主拱苗木需要撑起板带的位置处充当垫板。

5.根据权利要求3所述的u型金属卡槽，其特征在于：卡槽材质可以选用铝合金或低碳钢。卡槽的卡口截面大小与虹桥主拱平苗的截面尺寸一致，以两者能结合紧密为准。卡槽沿苗木方向的长度至少大于苗木截面宽度，防止苗木本身局部受压破坏...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟鑫淼，唐霖辉，
申请(专利权)人：北京林业大学，
类型：发明
国别省市：