專(zhuān)利名稱(chēng):一種布設(shè)格網(wǎng)式剪力連接件的鋼橋面復(fù)合鋪裝結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種橋面鋪裝結(jié)構(gòu),尤其是涉及一種布設(shè)格網(wǎng)式剪力連接件的鋼橋面復(fù)合鋪裝結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
目前,隨著我國(guó)大跨橋梁的建設(shè)發(fā)展,鋼橋面鋪裝以其施工方便、自重輕、經(jīng)濟(jì)省等特點(diǎn),越來(lái)越廣泛地被應(yīng)用于大跨徑橋梁。國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有的大量橋梁,都使用了這種鋪裝形式?,F(xiàn)如今,鋼橋面鋪裝結(jié)構(gòu)的面層大多都為由浙青類(lèi)鋪裝材料形成的浙青面層,由于在行車(chē)荷載、環(huán)境溫度和橋梁振動(dòng)等因素的共同作用下,鋼橋面鋪裝結(jié)構(gòu)的受力和變形非常復(fù)雜,因而實(shí)際使用過(guò)程中,所采用的常用浙青面層都不同程度地存在以下缺陷和不足第一、浙青類(lèi)鋪裝材料抗拉、抗剪和抗壓強(qiáng)度均較小,導(dǎo)致鋼橋鋪裝結(jié)構(gòu)出現(xiàn)開(kāi)裂、脫層和車(chē)轍等早期病害的現(xiàn)象非常普遍;第二、浙青類(lèi)鋪裝層的熱穩(wěn)定性不足,在汽車(chē)等反復(fù)荷載作用下,鋪裝層的混合料易蠕變并相應(yīng)形成永久變形,長(zhǎng)久積累則造成車(chē)轍;第三、浙青類(lèi)鋪裝面層對(duì)鋼橋面板的變形追從性較大,易導(dǎo)致鋪裝層形成車(chē)轍、擁包等病害;第四、浙青類(lèi)鋪裝層與鋼橋面板之間的結(jié)合力不足,易產(chǎn)生滑移脫層,進(jìn)而產(chǎn)生開(kāi)裂。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種布設(shè)格網(wǎng)式剪力連接件的鋼橋面復(fù)合鋪裝結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理且施工簡(jiǎn)便、受力性能好,能有效解決目前鋼橋面鋪裝結(jié)構(gòu)普遍存在的浙青面層易發(fā)生車(chē)轍、滑移脫層、擁包等問(wèn)題。為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種布設(shè)格網(wǎng)式剪力連接件的鋼橋面復(fù)合鋪裝結(jié)構(gòu),其特征在于包括鋼橋面板、鋪設(shè)在鋼橋面板上的輕質(zhì)混凝土下面層和鋪設(shè)在輕質(zhì)混凝土下面層上的浙青混凝土上面層;所述輕質(zhì)混凝土下面層與浙青混凝土上面層之間設(shè)置有防水粘結(jié)層;所述輕質(zhì)混凝土下面層內(nèi)布設(shè)有格網(wǎng)式剪力連接件,所述格網(wǎng)式剪力連接件包括多道呈縱橋向布設(shè)的縱向連接件和多個(gè)呈橫橋向布設(shè)的橫向連接件,多道所述縱向連接件通過(guò)多個(gè)所述橫向連接件連接為一體;多道所述縱向連接件呈平行布設(shè),多個(gè)所述橫向連接件呈平行布設(shè),且所述縱向連接件與所述橫向連接件呈垂直布設(shè);多道所述縱向連接件的結(jié)構(gòu)和尺寸均相同,且所述縱向連接件為固定在鋼橋面板上的長(zhǎng)條形鋼板,所述橫向連接件為鋼筋束;所述長(zhǎng)條形鋼板的中部由前至后開(kāi)有多個(gè)分別供多個(gè)所述鋼筋束穿過(guò)的孔洞。上述一種布設(shè)格網(wǎng)式剪力連接件的鋼橋面復(fù)合鋪裝結(jié)構(gòu),其特征是所述長(zhǎng)條形鋼板的底部與鋼橋面板的頂部相平齊,且所述長(zhǎng)條形鋼板的頂部高度低于輕質(zhì)混凝土下面層的上表面高度。上述一種布設(shè)格網(wǎng)式剪力連接件的鋼橋面復(fù)合鋪裝結(jié)構(gòu),其特征是所述浙青混凝土上面層為浙青瑪蹄脂碎石混合料鋪層。上述一種布設(shè)格網(wǎng)式剪力連接件的鋼橋面復(fù)合鋪裝結(jié)構(gòu),其特征是所述長(zhǎng)條形鋼板的底部以焊接方式固定在鋼橋面板上。上述一種布設(shè)格網(wǎng)式剪力連接件的鋼橋面復(fù)合鋪裝結(jié)構(gòu),其特征是多道所述縱向連接件呈均勻布設(shè),多個(gè)所述橫向連接件呈均勻布設(shè)。上述一種布設(shè)格網(wǎng)式剪力連接件的鋼橋面復(fù)合鋪裝結(jié)構(gòu),其特征是所述浙青瑪蹄脂碎石混合料鋪層的層厚為30mm 35mm。上述一種布設(shè)格網(wǎng)式剪力連接件的鋼橋面復(fù)合鋪裝結(jié)構(gòu),其特征是所述浙青瑪蹄脂碎石混合料鋪層為SMA-13浙青瑪蹄脂碎石混合料鋪層。上述一種布設(shè)格網(wǎng)式剪力連接件的鋼橋面復(fù)合鋪裝結(jié)構(gòu),其特征是所述輕質(zhì)混凝土下面層為鋼纖維混凝土鋪層或活性粉末混凝土鋪層。上述一種布設(shè)格網(wǎng)式剪力連接件的鋼橋面復(fù)合鋪裝結(jié)構(gòu),其特征是多個(gè)所述孔洞呈均勻布設(shè),且所述孔洞為圓形孔洞。上述一種布設(shè)格網(wǎng)式剪力連接件的鋼橋面復(fù)合鋪裝結(jié)構(gòu),其特征是所述鋼橋面板與輕質(zhì)混凝土下面層之間設(shè)置有金屬防銹防水層。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)I、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理且施工方便。2、從路面功能看,所采用的SMA-13浙青瑪蹄脂碎石混合料鋪層不僅可以獲得良好的行車(chē)舒適性,而且能大大緩和行車(chē)對(duì)橋面板的沖擊。3、從變形協(xié)調(diào)方面看,本發(fā)明輕質(zhì)混凝土下面層所采用輕質(zhì)混凝土的模量界于鋼板與上面層所用的浙青混凝土之間,剛中有柔,剛?cè)嵯酀?jì),能緩解各結(jié)構(gòu)層間的剛度突變問(wèn)題,并能有效改善橋面鋪裝結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)。4、從永久變形方面看,本發(fā)明所采用的輕質(zhì)混凝土不發(fā)生局部永久變形,只有浙青混凝土層可能發(fā)生,而鋪裝結(jié)構(gòu)中浙青混凝土層的厚度又比現(xiàn)有純浙青混凝土鋪裝層厚度小,也就是說(shuō)本發(fā)明所采用鋪裝結(jié)構(gòu)發(fā)生車(chē)轍破壞的可能性較小。5、設(shè)置開(kāi)孔鋼板連接件,其抗剪剛度較栓釘、鋼筋等柔性連接件大,具有更好的抗疲勞性能,開(kāi)孔鋼板連接件與穿過(guò)開(kāi)孔孔洞的橫向鋼筋束形成格構(gòu)式結(jié)構(gòu)共同承受剪應(yīng)力,提高了承載能力;同時(shí)提高了鋼橋面板與鋪裝層的良好連接結(jié)合性,減小了鋼橋面板與鋪裝層之間的滑移。6、使用效果好且實(shí)用價(jià)值高,所設(shè)置的開(kāi)孔鋼板連接件,具有良好的抗剪和抗疲勞性能,并且對(duì)鋼橋面板有一定的加勁作用;開(kāi)孔鋼板連接件與穿過(guò)開(kāi)孔孔洞的橫向鋼筋束形成格構(gòu)式結(jié)構(gòu)共同承受剪應(yīng)力;所采用的輕質(zhì)混凝土層能緩解各結(jié)構(gòu)層間的剛度突變問(wèn)題,有效改善鋪裝結(jié)構(gòu)受力狀態(tài)。因而,本發(fā)明能夠有效解決目前鋼橋面鋪裝結(jié)構(gòu)普遍存在的浙青面層易發(fā)生車(chē)轍、滑移脫層、擁包等問(wèn)題,并能有效解決目前鋼橋面鋪裝結(jié)構(gòu)存在的抗拉、抗剪與抗壓強(qiáng)度均較小、熱穩(wěn)定性不足、對(duì)鋼橋面板的追從變形較大、與鋼橋面板之間的結(jié)合力不足易產(chǎn)生滑移脫層等諸多問(wèn)題,顯著改善了鋼橋面鋪裝層的路用性能,提聞了鋼橋的使用壽命。綜上所述,本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理且施工簡(jiǎn)便、受力性能好,能夠有效解決目前鋼橋面鋪裝結(jié)構(gòu)普遍存在的浙青面層易發(fā)生車(chē)轍、滑移脫層、擁包等問(wèn)題,顯著改善了鋼橋面鋪裝層的路用性能,提高了鋼橋的使用壽命。下面通過(guò)附圖和實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明I一鋼橋面板; 2—輕質(zhì)混凝土下面層; 3—浙青混凝土上面層;4—長(zhǎng)條形鋼板; 5—金屬防銹防水層;6—防水粘結(jié)層;7—孔洞;8一鋼筋束。
具體實(shí)施方式
如圖1、圖2所示,本發(fā)明包括鋼橋面板I、鋪設(shè)在鋼橋面板I上的輕質(zhì)混凝土下面層2和鋪設(shè)在輕質(zhì)混凝土下面層2上的浙青混凝土上面層3,所述輕質(zhì)混凝土下面層2與浙青混凝土上面層3之間設(shè)置有防水粘結(jié)層6。所述輕質(zhì)混凝土下面層2內(nèi)布設(shè)有格網(wǎng)式剪力連接件,所述格網(wǎng)式剪力連接件包括多道呈縱橋向布設(shè)的縱向連接件和多個(gè)呈橫橋向布設(shè)的橫向連接件,多道所述縱向連接件通過(guò)多個(gè)所述橫向連接件連接為一體。多道所述縱向連接件呈平行布設(shè),多個(gè)所述橫向連接件呈平行布設(shè),且所述縱向連接件與所述橫向連接件呈垂直布設(shè)。多道所述縱向連接件的結(jié)構(gòu)和尺寸均相同,且所述縱向連接件為固定在鋼橋面板I上的長(zhǎng)條形鋼板4,所述橫向連接件為鋼筋束8。所述長(zhǎng)條形鋼板4的中部由前至后開(kāi)有多個(gè)分別供多個(gè)所述鋼筋束8穿過(guò)的孔洞7。也就是說(shuō),實(shí)際布設(shè)時(shí),所述長(zhǎng)條形鋼板4的布設(shè)方向與所鋪裝橋梁的縱向延伸方向一致。本實(shí)施例中,所述鋼橋面板I與輕質(zhì)混凝土下面層2之間設(shè)置有金屬防銹防水層5。本實(shí)施例中,所述長(zhǎng)條形鋼板4的底部與鋼橋面板I的頂部相平齊,且所述長(zhǎng)條形鋼板4的頂部高度低于輕質(zhì)混凝土下面層2的上表面高度。所述浙青混凝土上面層3為浙青瑪蹄脂碎石混合料鋪層,并且所述浙青瑪蹄脂碎石混合料鋪層的層厚為30mm 35mm。本實(shí)施例中,所述浙青瑪蹄脂碎石混合料鋪層為SMA-13浙青瑪蹄脂碎石混合料鋪層。所述輕質(zhì)混凝土下面層2為鋼纖維混凝土鋪層或活性粉末混凝土鋪層。實(shí)際施工時(shí),所述輕質(zhì)混凝土下面層2 —般采用抗拉強(qiáng)度較高且韌性好的混凝土材料,且其層厚根據(jù)實(shí)際承載力要求而定。本實(shí)施例中,所述長(zhǎng)條形鋼板4的底部以焊接方式固定在鋼橋面板I上。實(shí)際施工時(shí),多道所述縱向連接件呈均勻布設(shè),多個(gè)所述橫向連接件呈均勻布設(shè)。實(shí)際加工時(shí),所述長(zhǎng)條形鋼板4上所布設(shè)多個(gè)孔洞7的結(jié)構(gòu)和尺寸均相同。本實(shí)施例中,多個(gè)所述孔洞7呈均勻布設(shè),并且所述孔洞7為圓形孔洞。實(shí)際施工時(shí),先將多道所述長(zhǎng)條形鋼板4焊接固定在鋼橋面板I上,并在所布設(shè)多道所述長(zhǎng)條形鋼板4之間安裝多個(gè)鋼筋束8形成所述格網(wǎng)式剪力連接件,具體施工過(guò)程中可根據(jù)承載力要求,對(duì)所述長(zhǎng)條形鋼板4的材質(zhì)、尺寸、布設(shè)數(shù)量、布設(shè)間距與所開(kāi)設(shè)孔洞7的數(shù)量進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整,并相應(yīng)對(duì)所述鋼筋束8所采用的鋼筋型號(hào)、尺寸以及用量進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整;隨后,再在鋼橋面板I上方施工金屬防銹防水層5,金屬防銹防水層5的目的在于對(duì)鋼橋面板I進(jìn)行防銹和防水處理,實(shí)際施工時(shí),可將所述金屬防銹防水層5的層厚以及所采用的防銹防水材料根據(jù)實(shí)際防銹防水需求進(jìn)行調(diào)整;待金屬防銹防水層5施工完成后,在所述格網(wǎng)式剪力連接件上澆注輕質(zhì)混凝土并形成輕質(zhì)混凝土下面層2 ;之后,再在輕質(zhì)混凝土下面層2上鋪設(shè)浙青混凝土上面層3,并且在輕質(zhì)混凝土下面層2與浙青混凝土上面層3之間布設(shè)防水粘結(jié)層6,實(shí)際施工時(shí)可根據(jù)具體需要,對(duì)浙青混凝土上面層3的層厚進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并非對(duì)本發(fā)明作任何限制,凡是根據(jù)本發(fā)明技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種布設(shè)格網(wǎng)式剪力連接件的鋼橋面復(fù)合鋪裝結(jié)構(gòu),其特征在于包括鋼橋面板(1)、鋪設(shè)在鋼橋面板(1)上的輕質(zhì)混凝土下面層(2)和鋪設(shè)在輕質(zhì)混凝土下面層(2)上的浙青混凝土上面層(3),所述輕質(zhì)混凝土下面層(2)與浙青混凝土上面層(3)之間設(shè)置有防水粘結(jié)層(6);所述輕質(zhì)混凝土下面層(2)內(nèi)布設(shè)有格網(wǎng)式剪力連接件,所述格網(wǎng)式剪力連接件包括多道呈縱橋向布設(shè)的縱向連接件和多個(gè)呈橫橋向布設(shè)的橫向連接件,多道所述縱向連接件通過(guò)多個(gè)所述橫向連接件連接為一體;多道所述縱向連接件呈平行布設(shè),多個(gè)所述橫向連接件呈平行布設(shè),且所述縱向連接件與所述橫向連接件呈垂直布設(shè);多道所述縱向連接件的結(jié)構(gòu)和尺寸均相同,且所述縱向連接件為固定在鋼橋面板(1)上的長(zhǎng)條形鋼板(4),所述橫向連接件為鋼筋束(8);所述長(zhǎng)條形鋼板(4)的中部由前至后開(kāi)有多個(gè)分別供多個(gè)所述鋼筋束(8)穿過(guò)的孔洞(7)。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種布設(shè)格網(wǎng)式剪力連接件的鋼橋面復(fù)合鋪裝結(jié)構(gòu),其特征在于所述長(zhǎng)條形鋼板(4)的底部與鋼橋面板(1)的頂部相平齊,且所述長(zhǎng)條形鋼板(4)的頂部高度低于輕質(zhì)混凝土下面層(2)的上表面高度。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的一種布設(shè)格網(wǎng)式剪力連接件的鋼橋面復(fù)合鋪裝結(jié)構(gòu),其特征在于所述浙青混凝土上面層(3)為浙青瑪蹄脂碎石混合料鋪層。
4.按照權(quán)利要求1或2所述的一種布設(shè)格網(wǎng)式剪力連接件的鋼橋面復(fù)合鋪裝結(jié)構(gòu),其特征在于所述長(zhǎng)條形鋼板(4)的底部以焊接方式固定在鋼橋面板(1)上。
5.按照權(quán)利要求1或2所述的一種布設(shè)格網(wǎng)式剪力連接件的鋼橋面復(fù)合鋪裝結(jié)構(gòu),其特征在于多道所述縱向連接件呈均勻布設(shè),多個(gè)所述橫向連接件呈均勻布設(shè)。
6.按照權(quán)利要求3所述的一種布設(shè)格網(wǎng)式剪力連接件的鋼橋面復(fù)合鋪裝結(jié)構(gòu),其特征在于所述浙青瑪蹄脂碎石混合料鋪層的層厚為30mm 35mm。
7.按照權(quán)利要求3所述的一種布設(shè)格網(wǎng)式剪力連接件的鋼橋面復(fù)合鋪裝結(jié)構(gòu),其特征在于所述浙青瑪蹄脂碎石混合料鋪層為SMA-13浙青瑪蹄脂碎石混合料鋪層。
8.按照權(quán)利要求1或2所述的一種布設(shè)格網(wǎng)式剪力連接件的鋼橋面復(fù)合鋪裝結(jié)構(gòu),其特征在于所述輕質(zhì)混凝土下面層(2)為鋼纖維混凝土鋪層或活性粉末混凝土鋪層。
9.按照權(quán)利要求1或2所述的一種布設(shè)格網(wǎng)式剪力連接件的鋼橋面復(fù)合鋪裝結(jié)構(gòu),其特征在于多個(gè)所述孔洞(7)呈均勻布設(shè),且孔洞(7)為圓形孔洞。
10.按照權(quán)利要求1或2所述的一種布設(shè)格網(wǎng)式剪力連接件的鋼橋面復(fù)合鋪裝結(jié)構(gòu),其特征在于所述鋼橋面板(1)與輕質(zhì)混凝土下面層(2)之間設(shè)置有金屬防銹防水層(5)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種布設(shè)格網(wǎng)式剪力連接件的鋼橋面復(fù)合鋪裝結(jié)構(gòu),包括鋼橋面板、鋪設(shè)在鋼橋面板上的輕質(zhì)混凝土下面層和鋪設(shè)在輕質(zhì)混凝土下面層上的瀝青混凝土上面層;輕質(zhì)混凝土下面層與瀝青混凝土上面層之間設(shè)置有防水粘結(jié)層;輕質(zhì)混凝土下面層內(nèi)布設(shè)有格網(wǎng)式剪力連接件,格網(wǎng)式剪力連接件包括多道呈縱橋向布設(shè)的縱向連接件和多個(gè)呈橫橋向布設(shè)的橫向連接件,多道縱向連接件通過(guò)多個(gè)橫向連接件連接為一體;縱向連接件為固定在鋼橋面板上的長(zhǎng)條形鋼板,橫向連接件為鋼筋束;長(zhǎng)條形鋼板的中部由前至后開(kāi)有多個(gè)孔洞。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理且施工簡(jiǎn)便、受力性能好,能解決目前鋼橋面鋪裝結(jié)構(gòu)存在的瀝青面層易發(fā)生車(chē)轍、滑移脫層、擁包等問(wèn)題。
文檔編號(hào)E01C7/32GK102979037SQ20121059398
公開(kāi)日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2012年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月31日
發(fā)明者劉永健, 席荔, 劉鵬, 姚文奇, 張寧, 孫昊, 李娜, 羅亞林 申請(qǐng)人:長(zhǎng)安大學(xué)