模型材料

王炸桥梁建筑中有哪些橡塑材料全塑料桥梁

发布时间:2023/6/12 17:51:39   
河南能治疗白癜风的医院 http://m.39.net/pf/bdfyy/

“我走过的桥比你走过的路还多!”

这种话,估计只有重庆人能说出来,毕竟,没有个上千上万座桥,重庆也不敢被称为“中国桥都”。

01

作为“中国桥都”,重庆到底有多少座桥?

据统计,重庆已建成多座桥梁和隧道,包括拱桥、梁桥、悬索桥和斜拉桥等;光是主城嘉陵江和长江上跨江大桥就有33座。

什么概念呢?大概就是重庆城区平均每5公里就有两座跨江大桥,60%左右的市民每天要经过两座以上桥梁。

不过数量并不是制胜的唯一法宝,重庆的桥既可以美如仙境、也可以璀璨绚烂;既可以干净清爽,也可以灯火辉煌。相比千城一面,在桥的点缀下,重庆俨然成了一城千面!

想做到这一点也不难,只需要像重庆一样成为“世界上最长的阔度钢拱桥,世界上最长的公路铁轨两用的拱桥,世界上第一座斜塔桥……”等17项世界桥梁记录的保持者。

当然随着桥梁建造方式的不断改变,建造技术上复杂的现浇混凝土桥梁变得更加容易,耗时更少,建造材料也在不断与时俱进。塑料和橡胶都是世界上使用极广泛的材料,现已被广泛用于桥梁建筑中。一起看看桥梁建筑中究竟涉及那些橡塑用材,又运用哪些橡塑新技术吧!

02

传统钢筋混泥土桥梁塑料用材比例逐渐增加

桥梁主要由桥跨结构、支座系统、桥墩、桥台、墩台基础五大部分。橡塑就分布在其中,跟着塑塑一起从下往上看,究竟有哪些橡塑材料参与其中呢?

最下面的墩台基础主要分为基础定位放样、基坑开挖、排水、基底检查与处理、浇筑混凝土、回填等施工工序。其中基坑积水防护离不开高分子防水卷材和土工合成材料。此外,土工织物也较多运用在桥梁边坡反滤层和高填路基,能够有效控制土基侧向位移,避免水土失稳。

中间的桥墩由钢筋混凝土结构的箱梁制成的顶帽和墩身组成。箱梁分为预置箱梁和混凝土梁箱,而预制梁箱相对与现浇梁箱相比钢筋用量少、价格低、荷载轻,采用比重正逐步上升。其中预置箱梁中为预防力张拉的塑料波纹管在我国推广使用现已17年,用量极大。

顶帽上面的桥梁支座作为连接桥梁上部结构和下部结构的重要部件,桥梁支座具有称重、传力、隔震的功能,也是“稳”的关键。桥梁支座中,橡胶支座应用最广泛,近年来随着高速公路、铁路、桥梁的大规模建设,橡胶支座用量也在急剧增加。且针对年限过长支座受力不均的问题,现已出现采用氯丁橡胶制作的可调高隔震橡胶支座,有望成为公路桥梁支座市场主力军。

最上面的桥跨结构包括桥面板、桥面梁、以及支撑结构。其中涉及到预制梁箱中的波纹管,排水系统以及路面反光标线中的反射珠、突起标志、交通标志、反眩设施等塑料制品。

而桥跨两边的桥台,由台帽、台身和基础组成。为稳定桥头路基通常会在钢筋混泥土结构下铺设土工材料,防止地基中的应力和变形,这对松软地基尤为重要。

还有很重要的桥梁伸缩缝,作为连接梁端、桥台之间的连接,伸缩缝在平行、垂直的两个轴线都必须自由伸缩,牢固可靠。桥梁伸缩缝中多有橡胶条、泡沫塑料板或合成树脂伸缩体、粘弹性复合材料等材料,作用于传力支承体系和位移控制体系统。

在桥梁中离不开橡塑,桥梁保温、保养、加固也有橡塑材料的参与。如桥梁养护需要灌缝胶,桥梁现浇保温需要塑料薄膜立柱包裹,桥梁加固则多采用碳纤维增强复合塑料加固法实现共同变形受力,从而提高结构承载能力。

随着工程塑料、特种工程塑料,特别是纤维增强复合材料、聚合物合金、功能母料、超细纤维聚氨酯合成革及水性聚氨酯树脂等的不断发展,高分子材料和橡胶制品在桥梁中的应用正在逐步扩大,甚至3D打印技术发展下全塑料桥梁也有了新的发展。

03

未来,全塑料桥梁将流行起来?

橡塑在桥梁中应用范围,逐渐从周边、重要部件、加固向构架、整体材料扩张。其中FRP表现最为明显,它不仅可加固补强桥梁结构,还可制成筋材、索材和网格材,直接代替钢筋和预应力钢筋。与传统材料组合既可保护内部混凝土和钢筋,又可受力,还能作为模板。在轻质桥梁和桥面板中也可收获很好的效果。

20世纪80年代,由23条碳和玻璃纤维织物的拱形结构组成的美国尼尔桥。证明了复合材料与传统混凝土结合的可行性,促使纤维强化塑料开始应用于桥梁工程中,并作为钢筋、预设力钢材的替代品加以研究。

年,世界首座没有一根钢条的“塑料公路大桥”建造于美国的佛罗里达州。全桥运用塑料支撑并带有光纤感应器,防锈耐用。截止目前全世界已建成近座FRP轻质桥梁,我国也有几座实验性桥梁,未来市场广阔。且我国在一些港口、桥梁中已开始应用FRP桥面板,但绝大多数为进口产品或国外知识产权的产品,供需缺口相对较大。

如今纤维增强塑料与3D打印技术的碰撞,让3D高分子材料桥成为现实,并正在逐步由景观桥梁向河道安装实际使用发展。相信未来塑料复合材料在桥梁中能够取得更大的突破,实现工程项目的大规模应用。

考虑到重庆桥梁将随交通运输需求不断增长,而橡塑在运输领域前景可期。西部橡塑系列展,将全方位整合产业链资源,与各地企业、知名品牌携手合作,聚力打造西部橡塑展贸盛会,期待与您共同开拓橡塑市场蓝海!

(文章参考:《橡胶制作的应用前景与质量忧患》《中国橡胶支座行业报告》《玻璃纤维增强塑料桥面板在德国弗里德伯格公路桥上的应用》DLP投影、材料科学与工程、西南交大桥梁,转载请注明来源)



转载请注明:http://www.aideyishus.com/lkyy/4885.html
------分隔线----------------------------