[发明专利]用于T型梁连接构件抗爆抗冲击的防护装置和防护方法

说明书

本发明公开了用于T型梁连接构件抗爆抗冲击的防护装置和防护方法，属于桥梁工程领域；所述装置，包括T型梁的翼缘板、腹板和横隔板，所述翼缘板下部设置有第一抗爆构件，所述横隔板上设置有第二抗爆构件；采用柔性层和刚性层叠加的方法，通过各种材料不同性能得结合取得了对冲击波的缓冲以及抵抗爆炸弹片和冲击的效果。该装置和方法能有效抵抗爆炸和冲击破坏，可广泛应用于T型桥梁翼缘板及横隔板连接领域。

技术领域

本发明用于T型梁连接构件抗爆抗冲击的防护装置和防护方法，属于桥梁工程技术领域。

背景技术

在T型桥梁工程中，翼缘板和横隔板连接缝极为重要，一旦在爆炸及冲击作用下破坏，将会导致整个桥梁结构的不稳定，影响桥梁的整体使用性能。同时，翼缘板作为主要受力构件、横隔板作为T梁之间的连接部位，爆炸和冲击作用很容易造成T梁及连接构件的破坏，甚至导致桥梁倒塌。针对爆炸产生的不确定性，有必要对某些发挥重要作用的T型桥梁薄弱部位，尤其是翼缘板和横隔板连接处设置抗爆抗冲击装置。

发明内容

为解决现有技术存在的不足，本发明公开了用于T型梁连接构件抗爆抗冲击的防护装置和防护方法，该装置和方法能有效抵抗爆炸和冲击破坏。

本发明通过以下技术方案实现：

用于T型梁连接构件的抗爆抗冲击防护装置，包括T型梁的翼缘板、腹板和横隔板，所述翼缘板下部设置有第一抗爆构件，所述横隔板上设置有第二抗爆构件；

所述腹板两侧的翼缘板上设置有若干高强螺栓孔，所述高强螺栓孔对称分布于横隔板两侧，所述高强螺栓孔内固定设置有高强钢管；所述第一抗爆构件包括从上而下设置的高弹性钢板、泡沫铝板、普通钢板、第一碳纤维板和第一陶瓷板；所述第一抗爆构件设置有若干螺栓通孔，所述螺栓通孔与所述高强螺栓孔对应设置；所述第一抗爆构件和翼缘板通过所述螺栓通孔与所述高强螺栓孔连接在一起；

所述横隔板远离腹板的一侧与翼缘板连接的部分，预留用来穿过第一抗爆构件的半孔道；所述横隔板上设置有若干高强螺栓孔,所述高强螺栓孔对称分布于远离腹板的两侧，所述高强螺栓孔内固定设置有高强钢管；

所述第二抗爆构件为夹心结构，包括第二碳纤维板、前陶瓷板、后陶瓷板和碳纤维布，所述第二碳纤维板位于中心，所述前陶瓷板位于第二碳纤维板前面，所述后陶瓷板位于第二碳纤维板后面，所述碳纤维布包裹于前陶瓷板和后陶瓷板外部；所述第二抗爆构件设置有若干螺栓通孔，所述螺栓通孔与所述高强螺栓孔对应设置；所述第二抗爆构件和横隔板通过所述螺栓通孔与高强螺栓孔连接在一起。

所述第一抗爆构件的宽度大于两个翼缘板连接缝宽度之和，所述第一抗爆构件的长度小于或等于同一T梁的两个相邻横隔板间的净距离。

两个所述半孔道构成的一个孔道，所述孔道的结构和尺寸与第一抗爆构件截面的结构和尺寸相匹配。

所述第一抗爆构件和第二抗爆构件的各层之间通过环氧树脂粘结。

所述第一抗爆构件中的各钢板外覆喷漆。

所述前陶瓷板的厚度大于所述后陶瓷板。

一种使用所述装置用于T型梁连接构件的抗爆抗冲击的防护方法，包括如下步骤：

第一步，在T型梁的翼缘板上沿着纵向设置若干高强螺栓孔，用于安装第一抗爆构件；在横隔板上设置半孔道和若干高强螺栓孔，用于安装第一抗爆构件和第二抗爆构件；制作第一抗爆构件和第二抗爆构件，并预留好螺栓通孔；

第二步，将T梁放置在实际结构位置，将横隔板上露出的连接钢筋进行连接，用混凝土将钢筋进行浇筑连接；浇筑完成之后，将第一抗爆构件穿过预留的横隔板的两个半孔道，并将所预留的螺栓通孔与高强螺栓孔对齐，用高强螺栓将其固定，连接完成；

第三步，将第二抗爆构件移至横隔板接缝处，将预留的螺栓通孔与横隔板预留的高强螺栓孔对齐，将高强螺栓穿过，然后拧紧固定；