CN105780649A - 凹肋耐候钢-混凝土组合桥面板 - Google Patents

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Abstract

凹肋耐候钢‑混凝土组合桥面板，以有效减少桥面系用钢量，并使桥面板的施工质量易于得到保证，简化施工工艺，从而有效节约工程费用。组合桥面板包括至少一个组合桥面板单元，组合桥面板单元包括底钢板和浇筑于其上的现浇混凝土板，以及使底钢板、现浇混凝土板连接为一体的剪力键，其特征是：所述底钢板为其板面沿长度方间隔上凹形成波峰部的凹肋形底钢板，在底钢板宽度方向两端焊接连接封头带孔钢板。所述剪力键包括凹肋形底钢板上凹的波峰部，以及焊接固定在凹肋形底钢板板面上的钢筋剪力键。所述现浇混凝土板由浇筑于凹肋形底钢板板面上混凝土形成，且将钢筋剪力键埋设于其内。

Description

凹肋耐候钢-混凝土组合桥面板
技术领域
本发明涉及组合结构桥梁，特别涉及一种凹肋耐候钢-混凝土组合桥面板。
背景技术
混凝土桥梁的设计过程中，为了减轻自重，必须使桥面系轻型化，为了实现工业化制造安装，应力求施工工艺简单。目前桥梁工程应用的桥面板多采用普通钢筋混凝土桥面板、钢桥面板、叠合梁桥面板或者钢-混凝土组合桥面板。
普通钢筋混凝土桥面板自重在桥梁总荷载中占了很大比例，跨度较大时不够经济。钢桥面板自重轻，但用钢量大、造价高，抗弯刚度小，易产生较大的局部变形，铺装层高温稳定性差、易老化开裂、强度低。叠合梁桥面板造价低、技术较成熟，但厚度普遍大于20cm，自重大，靠板间的纵横湿接缝与钢梁连接、病害多。钢-混凝土组合桥面板自重轻、承载力高、耐久性好，但对焊接工艺要求较高、钢材涂装量大、底钢板厚度一般不低于8mm。
为此，有必要发明一种新型桥面板，兼具承载力高及自重轻的特点，同时焊接工艺应简化、钢材涂装量减小、造价降低，以保障不同跨径混凝土桥桥面板建设的工程质量。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种凹肋耐候钢-混凝土组合桥面板，以有效减少桥面系用钢量，并使桥面板的施工质量易于得到保证，简化施工工艺，从而有效节约工程费用。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下：
本发明的凹肋耐候钢-混凝土组合桥面板，组合桥面板包括至少一个组合桥面板单元，组合桥面板单元包括底钢板和浇筑于其上的现浇混凝土板，以及使底钢板、现浇混凝土板连接为一体的剪力键，其特征是：所述底钢板为其板面沿长度方间隔上凹形成波峰部的凹肋形底钢板，在底钢板宽度方向两端焊接连接封头带孔钢板；所述剪力键包括凹肋形底钢板上凹的波峰部，以及焊接固定在凹肋形底钢板板面上的钢筋剪力键；所述现浇混凝土板由浇筑于凹肋形底钢板板面上混凝土形成，且将钢筋剪力键埋设于其内。
本发明的有益效果是，与普通钢筋混凝土桥面板、叠合桥面板相比，减轻了结构自重，提高了主体结构的跨越能力；与钢桥面板相比，节约了钢材用量，降低了造价，提高了结构的耐久性；与钢-混凝土组合桥面板相比，简化了焊接和涂装工艺，保障了混凝土桥的工业化施工。凹肋形底钢板采用耐候钢可以取消涂装工艺，更适用混凝土主梁的桥面板；现浇混凝土采用混掺钢纤维与聚丙烯腈纤维的混杂纤维混凝土，提高了桥面板的耐久性，延长了其使用寿命。
附图说明
本说明书包括如七幅附图：
图1是现有钢-混凝土组合桥面板的横截面结构示意图。
图2是现有钢-混凝土组合桥面板的横截面结构示意图。
图1－图2中示出构件和对应的标记：底钢板1，带孔钢板(剪力键)2，现浇混凝土板3、带孔钢板孔内纵向钢筋4，孔外纵向钢筋5，横向钢筋6，弯起横向钢筋7，栓钉8，承托钢板9。
图3是本发明凹肋耐候钢-混凝土组合结构中凹肋形钢底板的结构示意图；
图4是本发明凹肋耐候钢-混凝土组合结构的断面结构示意图；
图5是本发明凹肋耐候钢-混凝土组合结构的断面结构示意图；
图6是本发明凹肋耐候钢-混凝土组合结构中封头带孔钢板的结构示意图；
图7是本发明凹肋耐候钢-混凝土组合桥面板负弯矩区的立面构造及配筋示意图。
图3－图7中示出构件和对应的标记：凹肋形底钢板11，现浇混凝土板12，纵向钢筋13，横向钢筋14，V形钢筋15，封头带孔钢板16，开口环形钢筋20，斜向抗裂钢筋21，加密纵筋22。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1、图2中示出构件和对应的标的是现有钢-混凝土组合桥面板结构，具体包括底钢板1和浇筑于其上的现浇混凝土板3，以及使底钢板1、现浇混凝土板3连接为一体的剪力键。所述剪力键包括焊接在底钢板1上的带孔钢板2，以及焊接固定在底钢板1板面上的钢筋剪力键。所述现浇混凝土板3由浇筑于底钢板1板面上混凝土形成，且将钢筋剪力键埋设于其内。所述钢筋剪力键包括带孔钢板孔内纵向钢筋4、孔外纵向钢筋5，以及横向钢筋6。所述底钢板1与主梁A连接位置(负弯矩区)增设剪力键栓钉8和弯起横向钢筋7，并通过承托钢板9焊接底钢板1与主梁A。钢-混凝土组合桥面板具有自重轻、承载力高和耐久性好的特点，但对焊接工艺要求较高、钢材涂装量大、底钢板厚度一般不低于8mm，不利于降低桥梁的造价。
参照图3至图6，本发明的凹肋耐候钢-混凝土组合桥面板，组合桥面板包括至少一个组合桥面板单元，组合桥面板单元包括底钢板和浇筑于其上的现浇混凝土板12，以及使底钢板、现浇混凝土板12连接为一体的剪力键。所述底钢板为其板面沿长度方间隔上凹形成波峰部的凹肋形底钢板11，在底钢板宽度方向两端焊接连接封头带孔钢板16。所述剪力键包括凹肋形底钢板11上凹的波峰部，以及焊接固定在凹肋形底钢板11板面上的钢筋剪力键。所述现浇混凝土板12由浇筑于凹肋形底钢板11板面上混凝土形成，且将钢筋剪力键埋设于其内。
所述凹肋形底钢板11采用耐候钢，取消了涂装工艺，更适用于混凝土主梁的桥面板。现浇混凝土板12可采用混杂纤维混凝土，其中掺入聚丙烯腈纤维0.6～1.0kg/m3，掺入钢纤维35～55kg/m3。
凹肋形底钢板11既作为组合桥面板的受力部件，同时也作为现浇混凝土板12的模板，减少了桥面板的模板工程、节约施工工期。凹肋形底钢板11的波峰部既是钢板与混凝土之间的剪力键，又兼做凹肋形底钢板11的加劲肋，为组合桥面板提供更高的强度和刚度。凹肋形底钢板11与混凝土板之间仅设置构造简单的钢筋剪力键，省去带孔钢板与栓钉剪力键，简化焊接工艺，减少涂装工程，保证施工质量，增强桥面板的安全性、耐久性。
参照图4和图5，所述钢筋剪力键包括纵向钢筋13，横向钢筋14和V形钢筋15。所述V形钢筋15的形状与凹肋形底钢板11的波峰部相适应，其下端与波峰部的底面焊接连接。横向钢筋14、V形钢筋15分层间隔设置，各纵向钢筋13，横向钢筋14和V形钢筋15的交汇点焊接连接。
参照图7，所述组合桥面板由至少两个组合桥面板单元连接而成，连接部对应于桥梁主梁A，相邻两组合桥面板单元的凹肋形底钢板11分别与主梁A的横向一端搭接焊接，连接部在主梁A以上连接配筋。所述各组合桥面板单元的横向钢筋14共用，横向钢筋14穿过各相邻封头带孔钢板16板面上的通孔。所述各组合桥面板单元的现浇混凝土板12与连接部的混凝土一体浇筑。所述剪力键还包括相邻两组合桥面板单元连接端的封头带孔钢板16。桥面板与主梁锚固连接，封头带孔钢板16可以提高桥面板与钢梁的整体工作性能。组合桥面板在主梁顶面设置的封头带孔钢板16可有效避免混凝土漏出，同时兼做组合板底钢板与混凝土板之间的剪力键，并在施工过程中准确定位凹肋形底钢板11。
参照图7，所述连接配筋包括其开口端与主梁A焊接连接的开口环形钢筋20，以及周向间隔设置且与开口环形钢筋20焊接连接的加密纵筋22。所述连接部还设置有斜向抗裂钢筋21，斜向抗裂钢筋21的两端分别延伸入连接部两侧的组合桥面板单元内，且与其凹肋形底钢板11的波峰部的底面焊接连接。即在负弯矩区段提高配筋率有效避免了混凝土开裂，设置开口环形钢筋20、斜向抗裂钢筋21既可加强钢板与混凝土的锚固，又可承受较大的剪力，纵向钢筋弯起并于底板焊接节省了主梁顶面的栓钉焊接。
本发明提出的凹肋耐候钢-混凝土组合桥面板，经模型试验验证、有限元模型分析、应用工程指标对比可知：
①经模型试验验证，凹肋耐候钢-混凝土组合桥面板与钢筋混凝土桥面板相比，具有同等自重时，构件极限承载力可提高1.7～2.8倍；具有相同极限承载力时，可以降低结构自重约50％，大幅提高主体结构的跨越能力。
②凹肋耐候钢-混凝土组合桥面板与钢桥面板相比，节约钢材用量超过57％，同时解决了叠合桥面与钢桥面铺装病害多的问题，提高耐久性。
③经应用工程验证，凹肋耐候钢-混凝土组合桥面板与钢-混凝土组合桥面板(图1所示)相比，底钢板的厚度由8～10mm降低至3～5mm，无带孔钢板及栓钉；以跨径240m的桥梁结构为例，本发明桥面板可节约用钢量约34％，节约钢材涂装面积24％，无需焊接专业施工人员，加工为预制板构件可节约工期至少1～2个月。
以上所述只是用图解说明本发明凹肋耐候钢-混凝土组合桥面板的一些原理，并非是要将本发明局限在所示和所述的具体结构和适用范围内，故凡是所有可能被利用的相应修改以及等同物，均属于本发明所申请的专利范围。

Claims (8)

1.凹肋耐候钢-混凝土组合桥面板，组合桥面板包括至少一个组合桥面板单元，组合桥面板单元包括底钢板和浇筑于其上的现浇混凝土板(12)，以及使底钢板、现浇混凝土板(12)连接为一体的剪力键，其特征是：所述底钢板为其板面沿长度方间隔上凹形成波峰部的凹肋形底钢板(11)，在底钢板宽度方向两端焊接连接封头带孔钢板(16)；所述剪力键包括凹肋形底钢板(11)上凹的波峰部，以及焊接固定在凹肋形底钢板(11)板面上的钢筋剪力键；所述现浇混凝土板(12)由浇筑于凹肋形底钢板(11)板面上混凝土形成，且将钢筋剪力键埋设于其内。
2.如权利要求1所述的凹肋耐候钢-混凝土组合桥面板，其特征是：所述钢筋剪力键包括纵向钢筋(13)，横向钢筋(14)和V形钢筋(15)；所述V形钢筋(15)的形状与凹肋形底钢板(11)的波峰部相适应，其下端与波峰部的底面焊接连接；横向钢筋(14)、V形钢筋(15)分层间隔设置，各纵向钢筋(13)，横向钢筋(14)和V形钢筋(15)的交汇点焊接连接。
3.如权利要求1所述的凹肋耐候钢-混凝土组合桥面板，其特征是：所述凹肋形底钢板(11)采用耐候钢。
4.如权利要求1所述的凹肋耐候钢-混凝土组合桥面板，其特征是：所述现浇混凝土板(12)采用混杂纤维混凝土，其中掺入聚丙烯腈纤维0.6～1.0kg/m3，掺入钢纤维35～55kg/m3。
5.如权利要求1至4任意一项所述的凹肋耐候钢-混凝土组合桥面板，其特征是：所述组合桥面板由至少两个组合桥面板单元连接而成，连接部对应于桥梁主梁(A)，相邻两组合桥面板单元的凹肋形底钢板(11)分别与主梁A的横向一端搭接焊接，连接部在主梁(A)以上连接配筋；所述各组合桥面板单元的横向钢筋(14)共用，横向钢筋(14)穿过各相邻封头带孔钢板(16)板面上的通孔；所述各组合桥面板单元的现浇混凝土板(12)与连接部的混凝土一体浇筑。
6.如权利要求5所述的凹肋耐候钢-混凝土组合桥面板，其特征是：所述连接配筋包括其开口端与主梁(A)焊接连接的开口环形钢筋(20)，以及周向间隔设置且与开口环形钢筋(20)焊接连接的加密纵筋(22)。
7.如权利要求5所述的凹肋耐候钢-混凝土组合桥面板，其特征是：所述连接部还设置有斜向抗裂钢筋(21)，斜向抗裂钢筋(21)的两端分别延伸入连接部两侧的组合桥面板单元内，且与其凹肋形底钢板(11)的波峰部的底面焊接连接。
8.如权利要求5所述的凹肋耐候钢-混凝土组合桥面板，其特征是：所述剪力键还包括相邻两组合桥面板单元连接端的封头带孔钢板(16)。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106638302A (zh) * 2016-11-28 2017-05-10 四川省交通运输厅公路规划勘察设计研究院 钢混凝土组合桥面板及施工方法
CN109356016A (zh) * 2018-11-20 2019-02-19 湖南大学 一种轻型钢-超高性能混凝土劲性组合肋板及施工方法
CN114427194A (zh) * 2022-03-21 2022-05-03 菏泽市公路规划设计院 一种韧性钢混合桥面

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1121815A (ja) * 1997-07-03 1999-01-26 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 合成鋼床版による橋梁構造
JPH11303022A (ja) * 1998-04-21 1999-11-02 Sumitomo Metal Ind Ltd 橋梁用合成床版
CN103114524A (zh) * 2013-02-06 2013-05-22 湖南大学 轻型波形钢-高强活性粉末混凝土组合桥面板
CN103422435A (zh) * 2013-07-18 2013-12-04 浙江中隧桥波形钢腹板有限公司 波形板钢模一体组合结构桥面系及其施工工艺
CN104314003A (zh) * 2014-08-06 2015-01-28 重庆交通大学 一种长寿命钢筋网柔性纤维混凝土桥面铺装结构
CN205741910U (zh) * 2016-05-10 2016-11-30 四川省交通运输厅公路规划勘察设计研究院 凹肋耐候钢-混凝土组合桥面板

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1121815A (ja) * 1997-07-03 1999-01-26 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 合成鋼床版による橋梁構造
JPH11303022A (ja) * 1998-04-21 1999-11-02 Sumitomo Metal Ind Ltd 橋梁用合成床版
CN103114524A (zh) * 2013-02-06 2013-05-22 湖南大学 轻型波形钢-高强活性粉末混凝土组合桥面板
CN103422435A (zh) * 2013-07-18 2013-12-04 浙江中隧桥波形钢腹板有限公司 波形板钢模一体组合结构桥面系及其施工工艺
CN104314003A (zh) * 2014-08-06 2015-01-28 重庆交通大学 一种长寿命钢筋网柔性纤维混凝土桥面铺装结构
CN205741910U (zh) * 2016-05-10 2016-11-30 四川省交通运输厅公路规划勘察设计研究院 凹肋耐候钢-混凝土组合桥面板

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106638302A (zh) * 2016-11-28 2017-05-10 四川省交通运输厅公路规划勘察设计研究院 钢混凝土组合桥面板及施工方法
CN109356016A (zh) * 2018-11-20 2019-02-19 湖南大学 一种轻型钢-超高性能混凝土劲性组合肋板及施工方法
CN114427194A (zh) * 2022-03-21 2022-05-03 菏泽市公路规划设计院 一种韧性钢混合桥面

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