CN101463585B - 覆工板 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种由钢材与混凝土适当地复合而成的覆工板，其可回收使用钢材，而且通过使用型钢优化覆工板的复合，能够减少钢材使用量。本发明的覆工板包括多个腹杆，其相互间具有预定间距；上部件，设置在所述腹杆一侧，用于连接所述多个腹杆；及多个侧部件，设置在所述上部件的宽度方向两侧，同所述上部件相连接。其中，所述上部件和所述腹杆及所述侧部件通过铺设在所述上部件或所述上部件和腹杆顶面的混凝土，同所述混凝土一体复合。

Description

覆工板
技术领域
本发明涉及一种由型钢构成的钢材与混凝土复合而成的覆工板。
背景技术
在地铁或地下设施的建设中需要挖开道路或者在构筑架桥时，为了最大限度地减少对交通环境的影响，通常利用覆工板临时铺面。
而这种覆工板是由型钢产品焊接而成的，因此整体上具有平整的直六面体形状，在使用时，将数十到数百块覆工板平整地排列。而如此平整排列的多个覆工板上面可让车辆通过，而且也可以在维修老化桥梁时用来构筑临时道路。
然而，用焊接方式接合而成的型钢产品具有一定的局限性，不能充分发挥接合性能。因此，不能最大限度地发挥对车辆负荷的截面性能，而由于焊接部分的缺陷引起的局部破坏将导致整体覆工板的功能失常。
而且，覆工板的上面通常设置防滑板(Check Plate)或者涂敷甲基丙烯酸甲酯(MMA，Methylmethacrylate)来保证摩擦性能。但在下雨天，防滑板的摩擦系数明显下降，而甲基丙烯酸甲酯涂料在时光流逝中容易掉漆。
发明内容
本发明提供一种由钢材与混凝土适当地复合而成的覆工板，其可回收使用钢材，而且通过使用型钢优化覆工板的复合，能够减少钢材使用量。
本发明的覆工板包括：多个腹杆，其相互间隔开预定距离；上部件，设置在所述腹杆一侧，用于连接所述多个腹杆；及多个侧部件，设置在所述上部件的宽度方向两侧，同所述上部件相连接。其中，所述上部件、所述腹杆及所述侧部件通过铺设在所述上部件或所述上部件和腹杆顶面的混凝土，同所述混凝土复合成一体。
所述腹杆可由口型钢构成，配置在所述上部件的长度方向上，从而增加所述上部件的拉伸强度。
所述上部件可设置在所述腹杆顶面，其在铺设混凝土的整个表面上是一块完整的板。
另一方面，本发明可具有多个所述上部件，其分别设置在所述多个腹杆之间及所述腹杆与所述侧部件之间。此时，所述上部件可以结合在所述腹杆上方，并与所述腹杆具有同一个顶面。
所述腹杆可与上部件焊接在一起，所述上部件与侧部件焊接在一起。
所述侧部件可由工字型钢构成，包括：上面板；与所述上面板相隔预定距离的下面板；以及连接所述上面板和所述下面板的腹面板。
所述上部件可结合在侧部件的腹面板上，且在所述腹面板的长度方向上，所述上部件和所述侧部件的上面板之间结合有相互间隔开预定距离的多个第一剪切连接件。
第一剪切连接件由螺栓和螺母组成，所述螺栓在所述腹面板的内外侧两面上分别与所述螺母相结合。并且在所述腹面板上，于所述螺栓插入的位置上设有结合孔。
所述螺栓被装配时，其头部朝向铺设混凝土的内侧方向，而所述侧部件可在其上面板的顶面边缘上具有吊孔。
所述上部件的顶面上突设有多个第二剪切连接件，所述多个第二剪切连接件相互间隔开预定距离。所述第二剪切连接件布置在所述腹杆的延伸方向上。
另外，所述腹杆顶面上突设有多个第二剪切连接件，所述多个第二剪切连接件相互间隔开预定距离。
所述第二剪切连接件由钢筋制成，可焊接在所述上部件或所述腹杆上。
本发明可进一步包括设置在所述腹杆下方、用于连接所述多个腹杆的下部件。所述腹杆和所述下部件可以焊接在一起。
所述下部件包括：多个阻挡件，分别设置在所述腹杆延伸方向的两端，并与所述腹杆的宽度方向相平行，以支持所述腹杆；加强件，设置在所述多个阻挡件之间，并与所述腹杆的宽度方向相平行。
本发明具有以下优点：
本发明覆工板的寿命到期后，可以把连接螺栓拆卸后分开钢材和混凝土，因此可以回收使用钢材。
在本发明覆工板的截面上，如果把中间层构成为混凝土层，就可减少混凝土龟裂现象及钢材使用量。
由于覆工板上使用的钢材为型钢，可以减少钢材加工量，进而减少覆工板的制作成本。
由于加强板分别设置在口型钢的上下两面，仅以简单的焊接方式就可以增强覆工板强度。
附图说明
图1是表示本发明覆工板的一实施例中钢板间结合关系的立体示意图。
图2是表示本发明覆工板的一实施例中钢板与混凝土复合状态的立体示意图。
图3是由底而上看到的图2所示覆工板的立体图。
图4是图2中IV-IV向剖面图。
图5是表示本发明覆工板的另一实施例中上部件与腹杆间连接关系的剖面图。
具体实施方式
下面，结合附图和实施例对本发明进行更加详细的描述，以便本领域技术人员实施。本发明可用不同的形式实施，而不只限于以下实施例。以下说明和图中出现的相同的附图标记表示相同的结构部分。
图1是表示本发明覆工板的一实施例中钢板间结合关系的立体示意图，图2是表示本发明覆工板的一实施例中钢板与混凝土复合状态的立体示意图。
如图1和图2，依据本实施例的覆工板包括腹杆10、上部件20和侧部件30。
本实施例具有多个腹杆10，而且所述多个腹杆10相互隔开预定距离。所述腹杆10由口型钢构成，其设置在上部件20的长度方向上，用于提高所述上部件20的拉伸强度。腹杆10与上部件20焊接在一起。
上部件20设置在腹杆10的上侧，用于连接多个腹杆10之间。所述上部件20在其铺设混凝土40的整体表面上是一块完整的板。上部件20用来支持混凝土40。铺设混凝土40时，可在覆工板的长度方向两端上分别设置保护板，以保护混凝土40的末端。必要时所述保护板可与上部件20一体成型。
侧部件30设置在上部件20的宽度方向两侧，同时与上部件20结合在一起。侧部件30与上部件20焊接在一起，且具有多个，并由工字型钢制成。侧部件30包括：上面板32、与所述上面板32隔开预定距离的下面板34、用于连接上面板32和下面板34的腹面板36。侧部件30在其上面板32的顶面边缘上具有吊孔33。吊孔33用来在运输及安装覆工板时配合吊车的吊挂动作。
如图2所示，所述上部件20的顶面上铺设有混凝土40，而把所述混凝土40作为介质，所述上部件20及侧部件30同混凝土40复合在一起。
上部件20结合在侧部件30的腹面板36上，而在所述腹面板36的长度方向上，所述上部件20和所述侧部件30的上面板32之间结合有相互间隔开预定距离的多个第一剪切连接件50。
如图1的放大部分所示，所述第一剪切连接件50由螺栓54和螺母52组成，所述螺栓54在所述腹面板36的内外侧两面上分别与所述螺母52结合。所述腹面板36在所述螺栓54插入的位置上设有结合孔。装配所述螺栓54时，其头部朝向铺设混凝土40的内侧方向。通过如此把双螺母52和螺栓54结合的方式，可把钢材和混凝土40结合或者分开。也就是说，本发明由于使用螺栓54构成剪切连接件，因此可以保证混凝土40和钢材的剪切连接性能，必要时，可以回收使用钢材。而且，本发明的覆工板是由钢材和混凝土40适当复合构成，并且利用型钢优化覆工板的复合，因此可以减少钢材使用量。
所述上部件20的顶面上突设有多个第二剪切连接件60，所述多个第二剪切连接件60相互间隔开预定距离。
第二剪切连接件60由钢筋构成。第二剪切连接件60焊接在所述上部件20上，并且布置在腹杆10的延伸方向上。所述第二剪切连接件60可以设置在所述腹杆10的顶面。此外，第二剪切连接件60也可以和第一剪切连接件50同样地在所述上部件20的两侧上由双螺母和螺栓的结合来构成。此时，所述上部件20也具有供所述第二剪切连接件60穿入的结合孔。
第一剪切连接件50和第二剪切连接件60用于连接每个钢材与混凝土40。所述第一剪切连接件50和第二剪切连接件60可由螺栓(STUD)形状的钢筋或螺栓构成，并结合在每个钢材上，而且通过多个所述第一剪切连接件50和第二剪切连接件60，增加钢材和混凝土40的结合强度，从而如本发明的实施例所示，将覆工板构成为由钢材和混凝土40复合而成的截面复合结构。
另外如图3所示，所述腹杆10下方可进一步设置有用于连接多个腹杆10的下部件。所述腹杆10与下部件焊接在一起。
所述下部件包括：多个阻挡件80，分别设置在所述腹杆10延伸方向的两端上，并与所述腹杆10的宽度方向相平行；加强件70，设置在所述多个阻挡件80之间，并与所述腹杆10的宽度方向相平行。加强件70在所述覆工板的宽度方向上配置在所述腹杆10的底面，用来强化覆工板的宽度方向的抗弯曲强度。
根据本实施例的覆工板可通过以下过程制作。
1、在由工字型钢构成的侧部件30的腹面板36上穿设供所述第一剪切连接件50插入的结合孔。
2、在所述侧部件30的上面板32的顶面边缘上设置用来配合运输及安装工作的吊孔33。
3、适当配置腹杆10和侧部件30，并在所述腹杆10和侧部件30上分别焊接上部件20和下部件。
4、在所述侧部件30的腹面板36上结合第一剪切连接件50，在所述上部件20的顶面上结合第二剪切连接件60。
5、在所述上部件20的顶面上供所述混凝土40铺设的位置上设置模具。
6、铺设混凝土40，完成由钢材和混凝土40复合而成的覆工板。
通常在覆工板的顶面上焊接由型钢构成的钢材时无法充分发挥构成覆工板顶面的多个型钢的接合性能。此外，为了保证覆工板的表面摩擦力，需要另外设置其他结构。
另外，通过在钢材框上直接铺设混凝土的方式制作覆工板时，很难回收使用用过的钢材。而且，为了使钢材能够包住覆工板上面的混凝土，需要使用较多量的钢材。
本实施例通过把构成腹杆10的口型钢和构成侧部件30的工字型钢配置在合适的位置上，并把上部件20结合在腹杆10顶面和侧部件30一侧的状态下，在所述上部件20的顶面上铺设混凝土40的方式来制作覆工板。即，将混凝土40容设在覆工板的顶面上，并在所述混凝土40被铺设的周围上设置钢材而保证覆工板表面的摩擦系数。不仅如此，本发明在制作覆工板时使用型钢，因此可以最大限度地减少钢板加工量，提高经济效果。
图5是表示本发明覆工板的另一实施例中上部件与腹杆间连接关系的剖面图。
如图5所示，本实施例可以具有多个所述上部件520，而所述上部件520分别设置在多个腹杆10之间和所述腹杆10与所述侧部件30之间。此时，上部件520结合在腹杆10的上方，并与所述腹杆10具有同一个顶面。
另外，多个第二剪切连接件560布置在所述腹杆10的顶面。所述多个第二剪切连接件560相互间隔开预定距离，并突出形成在所述腹杆10的顶面。
如上所述，本发明的另一实施例中可以消除所述上部件520与所述腹杆10重叠的部分。即，所述上部件520并不设置在腹杆10的整个顶面上，而仅设置在未配置有腹杆10的部分。据此，可以减少所述上部件520的使用量，进而减少覆工板在完成状态下的整体重量。
本发明的另一实施例中其他部分均采用同第一实施例中的相应部分相同的结构，因此不再赘述。

Claims (18)

1.一种覆工板，其特征在于，包括：
多个腹杆，相互间具有预定间距；
上部件，设置在所述腹杆一侧，用于连接所述多个腹杆；
多个侧部件，设置在所述上部件的宽度方向两侧，同所述上部件相连接，所述侧部件由工字型钢构成，所述侧部件包括：上面板、同所述上面板相隔预定距离的下面板以及用于连接所述上面板和所述下面板的腹面板；
多个第一剪切连接件，在所述腹面板的长度方向上，相互间隔开预定距离地结合在所述上部件和所述侧部件的上面板之间，
其中，所述上部件、腹杆及侧部件通过铺设在所述上部件或所述上部件和腹杆顶面的混凝土，同所述混凝土复合成一体，所述第一剪切连接件由螺栓和螺母组成，所述螺栓在所述腹面板的内外侧两面上分别结合有螺母，
所述上部件结合在所述侧部件的腹面板上，
所述腹面板在所述螺栓插入的位置上设有结合孔，
所述螺栓被装配时，其头部朝向铺设混凝土的内侧方向。
2.根据权利要求1所述的覆工板，其特征在于：所述腹杆由口型钢构成，配置在所述上部件的长度方向上，对所述上部件提供拉伸强度。
3.根据权利要求2所述的覆工板，其特征在于：所述上部件设置在所述腹杆顶面。
4.根据权利要求2所述的覆工板，其特征在于：所述上部件在其铺设混凝土的整体表面上是一块完整的板。
5.根据权利要求2所述的覆工板，其特征在于：包括多个所述上部件。
6.根据权利要求5所述的覆工板，其特征在于：所述多个上部件分别设置在所述多个腹杆之间及所述腹杆与所述侧部件之间。
7.根据权利要求5所述的覆工板，其特征在于：所述上部件结合在所述腹杆上方，并与所述腹杆具有同一个顶面。
8.根据权利要求1所述的覆工板，其特征在于：所述腹杆与所述上部件焊接在一起。
9.根据权利要求1所述的覆工板，其特征在于：所述上部件与所述侧部件焊接在一起。
10.根据权利要求1所述的覆工板，其特征在于：所述侧部件在上面板的顶面边缘上设有吊孔。
11.根据权利要求3所述的覆工板，其特征在于：所述上部件的顶面上突设有多个第二剪切连接件，所述多个第二剪切连接件相互间隔开预定距离。
12.根据权利要求11所述的覆工板，其特征在于：所述第二剪切连接件布置在所述腹杆的延伸方向上。
13.根据权利要求7所述的覆工板，其特征在于：所述腹杆的顶面上突设有多个第二剪切连接件，所述多个第二剪切连接件相互间隔开预定距离。
14.根据权利要求11或13所述的覆工板，其特征在于：所述第二剪切连接件由钢筋制成。
15.根据权利要求14所述的覆工板，其特征在于：所述第二剪切连接件焊接在所述上部件或所述腹杆上。
16.根据权利要求1所述的覆工板，其特征在于：进一步包括设置在所述腹杆下方、用于连接所述多个腹杆的下部件。
17.根据权利要求16所述的覆工板，其特征在于：所述腹杆和所述下部件焊接在一起。
18.根据权利要求17所述的覆工板，其特征在于，所述下部件包括：
多个阻挡件，分别设置在所述腹杆延伸方向的两端，并与所述腹杆的宽度方向相平行，用于支持所述腹杆；
加强件，设置在所述多个阻挡件之间，并与所述腹杆的宽度方向相平行。
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