[发明专利]一种铁路预应力混凝土箱形梁复合材料桥面附属设施

说明书

技术领域

本发明涉及一种铁路预应力混凝土箱形梁复合材料桥面附属设施。

背景技术

铁路预应力混凝土箱形梁在铁路建设中逐步代替T梁，成为铁路桥梁建设中应用最为广泛的梁型。所述箱形梁为桥梁工程中梁的一种，内部为空心状，上部两侧有翼缘，类似箱子。桥面附属设施为桥梁主体结构防护墙之外的附属结构，必不可少，起着重要的辅助功能，其附属设施主要包括遮板、电缆槽、竖墙、电缆槽盖板(兼作步行板)、栏杆、声屏障等。

其中，遮板为预制钢筋混凝土结构、竖墙为现浇或者预制钢筋混凝土结构，电缆槽盖板为预制钢筋混凝土板或RPC板，栏杆为钢结构或预制钢筋混凝土结构，因此附属设施质量很大，极大地增加了箱形梁的二期恒载，箱形梁必须增加几何尺寸或者增配钢筋、增加预应力筋以承受该荷载，从而增加梁体重量。现有的铁路预应力混凝土箱形梁桥面附属设施，遮板、栏杆、电缆槽盖板是预制的，竖墙是现浇或预制的。箱形梁制作时在翼缘上露出部分钢筋或预埋件，遮板和栏杆混凝土构件制作时也露出部分钢筋，安装时，将预制的混凝土构件露出的钢筋与箱形梁翼缘上露出的钢筋进行绑扎，将现浇的模板安装好后，灌入混凝土，固化后便与箱形梁形成整体，凝固过程需要进行养护，养护时间因气候不同而不同，一般需要7天以上。现有箱形梁附属设施采用现场浇筑钢筋混凝土，需要经历绑扎钢筋、立模板、现浇混凝土、养生、拆除模板、表面处理等工序，工艺复杂，施工周期较长，增加了施工成本，也不能满足快速施工的要求。钢筋和混凝土的生产均需消耗大量的燃料，并且有毒物质和大量粉尘排放，既不节能也不环保。现浇的竖墙与箱形梁上的防护墙一起构成两至三个沟槽即为电缆槽，线缆铺设完毕后，在竖墙上表面搁置预制钢筋混凝土或RPC盖板(兼作步行板)。遮板上表面间隔布置有预埋件，栏杆或者声屏障的立柱通过预埋件安装在遮板上。扶手与栏杆立柱进行连接固定，声屏障与声屏障立柱进行连接固定。现有铁路预应力混凝土箱形梁预制附属设施质量过大，施工过程中对施工器具的要求又较高，现场安装时需要起吊设备，从而增加机械设备成本，运输和吊装过程中也都会给施工人员和现场材料造成安全隐患。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种新型铁路预应力混凝土箱形梁复合材料桥面附属设施，其主要构件均采用纤维增强复合材料制成，并且充分利用纤维增强复合材料各组分材料优点的铁路箱形梁桥面附属设施。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种铁路预应力混凝土箱形梁复合材料桥面附属设施，箱形梁两侧的上表面均安装有电缆槽，所述电缆槽的顶部安装有步行板，所述电缆槽的外侧为遮板；箱形梁两侧边缘安装有栏杆或声屏障。

进一步的，所述栏杆包括若干个栏杆立柱、上扶手和下扶手，其中，若干个栏杆立柱均固定在箱形梁两侧边缘上，所述栏杆立柱自上而下均匀设有多个孔，所述上扶手和下扶手依次横向穿过位于栏杆立柱的孔。

进一步的，所述声屏障包括若干个声屏障立柱和声屏障单元板，其中，若干个声屏障立柱均固定在箱形梁两侧边缘上，所述声屏障立柱两侧分别设有凹槽，且所述凹槽的大小与声屏障单元板的厚度相匹配，多块声屏障单元板自下而上插入所述声屏障立柱的凹槽中。

进一步的，所述栏杆、步行板、电缆槽、遮板、声屏障立柱均为纤维增强复合材料。

进一步的，所述电缆槽与遮板一体成型，且所述电缆槽的底面与箱形梁的表面相匹配；电缆槽、栏杆立柱、声屏障立柱均通过连接件连接于箱形梁。

进一步的，所述连接件包括底座和防水盖，所述底座包括底板和底板上平行设置的两个夹板，其中一个夹板与底板之间平行设有两个加劲板；所述底座和防水盖相匹配，所述防水盖将所述底板包裹，且所述底座和防水盖上相对应的位置分别设有四个螺栓孔。

进一步的，U形螺栓依次穿过箱型梁、电缆槽、防水盖和底座上的螺栓孔，将箱型梁和电缆槽固定连接；

栏杆立柱或声屏障立柱通过铆钉或螺栓安装于连接件底座的两个夹板之间。

进一步的，所述上扶手与上扶手、下扶手与下扶手之间的搭接处通过内套管连接，所述内套管的外径与上扶手或下扶手的内径相匹配，所述内套管置于相邻的两个扶手中间，且所述内套管与相邻的两个扶手之间通过螺栓或铆钉连接。

进一步的，所述栏杆立柱与上扶手或下扶手首、末端通过铆钉和胶粘连接。

进一步的，所述上扶手依次横向穿过位于栏杆立柱最上方的孔，所述下扶手为一层或多层。

本发明的有益效果为：