基於鋼-超高性能混凝土的新型組合梁結構的製作方法

2023-05-09 18:17:51

專利名稱:基於鋼-超高性能混凝土的新型組合梁結構的製作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種基於鋼-超高性能混凝土的新型組合梁結構，包括若干根並列的鋼梁，所述鋼梁的上部設置有混凝土翼緣板。該基於鋼-超高性能混凝土的新型組合梁結構能夠有效解決組合梁翼緣板開裂問題，提高組合梁結構的耐久性，結構構造簡單、材料新穎且力學性能良好，具有良好的力學性能和經濟效益。
【專利說明】基於鋼-超高性能混凝土的新型組合梁結構

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及土木建築【技術領域】，是一種基於鋼-超高性能混凝土的新型組合梁結構。

【背景技術】
[0002]常規的鋼-混凝土組合梁是由外露鋼梁或鋼桁梁通過連接件(剪力鍵)與鋼筋混凝土板組合而成的結構，該類型橋以其施工速度快，建築高度小，抗震性能好等優點，在房屋建築及公路和城市橋梁建設中得到廣泛的應用。由於交通量和重型車輛的不斷增加，再加上環境的影響，常規的鋼-混凝土組合梁在運營不久就出現鋼筋混凝土翼板縱向開裂、鋼筋混凝土橋面板橫向開裂、橋面板局部破裂或腐蝕、鋼梁鏽蝕等病害問題，嚴重影響橋梁的使用壽命。主要原因是普通的鋼筋混凝土(NRC)板強度低、韌性差、孔隙率高，在荷載和環境作用下容易出現損壞，降低了使用壽命。超高性能混凝土(UHPC)是以細砂為骨料，摻入大量矽灰等礦物摻合料、高效減水劑和微細鋼纖維，形成的一種高強度、高耐久性、高韌性、密實的混凝土材料，與普通的混凝土相比，剔除了粗骨料(石子)，是細料緻密材料與纖維增強材料複合而成的高性能混凝土，抗壓強度及抗拉強度均比普通的混凝土要高出很多。UHPC雖然性能很好，但造價要比普通的混凝土高很多，橋面板全用UHPC會很不經濟。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的是針對以上不足之處，提供了一種基於鋼-超高性能混凝土的新型組合梁結構，提高了組合梁的耐久性，結構構造簡單、材料新穎且力學性能良好，具有良好的力學性能和經濟效益。
[0004]本實用新型解決技術問題所採用的方案是，一種基於鋼-超高性能混凝土的新型組合梁結構，其特徵在於:包括若干根並列的鋼梁，所述鋼梁的上部設置有混凝土翼緣板。
[0005]進一步的，所述混凝土翼緣板包括承放於兩相鄰鋼梁上部之間的若干普通混凝土預製板，所述普通混凝土預製板之間的接縫處的鋼梁上焊接有抗剪連接件，所述普通混凝土預製板之間的接縫內均澆築有超高性能混凝土或普通混凝土，所述普通混凝土預製板上部澆築有超高性能混凝土面層A。
[0006]進一步的，所述混凝土翼緣板包括承放於兩相鄰鋼梁上部之間的若干超高性能混凝土預製板，所述超高性能混凝土預製板之間的接縫處的鋼梁上焊接有抗剪連接件，所述超高性能混凝土預製板的上部與接縫內均澆築有普通混凝土層，所述普通混凝土層上部澆築有超高性能混凝土面層B。
[0007]進一步的，所述鋼梁為普通強度鋼材、高強度鋼材或超高強度鋼材。
[0008]進一步的，所述超高性能混凝土內配置鋼筋或者不配置鋼筋。
[0009]與現有技術相比，本實用新型具有以下有益效果:該基於鋼-超高性能混凝土的新型組合梁結構利用超高性能混凝土的高強度、高韌性顯著提高翼緣板的耐久性，能有效解決鋼-混凝土組合梁翼緣板開裂問題，減輕自重，並與普通混凝土結合，達到良好的力學性能和經濟效益，特別在小跨徑橋梁和大跨度橋梁的橋面系領域有著非常廣泛的應用前旦
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【附圖說明】

[0010]下面結合附圖對本實用新型專利進一步說明。
[0011]圖1為該實用新型的一種實施例結構示意圖；
[0012]圖2為該實用新型的另一種實施例結構示意圖；
[0013]圖中:
[0014]1-鋼梁；2_普通混凝土預製板；3_超高性能混凝土面層A ；4-抗剪連接件；5_超高性能混凝土預製板；6_普通混凝土層；7_超高性能混凝土面層B。

【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型進一步說明。
[0016]如圖1?2所示，一種基於鋼-超高性能混凝土的新型組合梁結構，其特徵在於:包括若干根並列的鋼梁1，所述鋼梁I的上部設置有混凝土翼緣板。
[0017]在本實施例中，所述混凝土翼緣板包括承放於兩相鄰鋼梁I上部之間的若干普通混凝土預製板2，所述普通混凝土預製板2之間的接縫處的鋼梁I上焊接有抗剪連接件4，所述普通混凝土預製板2之間的接縫內均澆築有超高性能混凝土或普通混凝土，所述普通混凝土預製板2上部澆築有超高性能混凝土面層A3。
[0018]在本實施例中，所述混凝土翼緣板包括承放於兩相鄰鋼梁I上部之間的若干超高性能混凝土預製板5，所述超高性能混凝土預製板5之間的接縫處的鋼梁I上焊接有抗剪連接件4，所述超高性能混凝土預製板5的上部與接縫內均澆築有普通混凝土層6，所述普通混凝土層6上部澆築有超高性能混凝土面層B7。
[0019]在本實施例中，所述鋼梁I為普通強度鋼材、高強度鋼材或超高強度鋼材。
[0020]在本實施例中，所述超高性能混凝土內配置鋼筋或者不配置鋼筋。
[0021]具體實施過程:首先，在若干並列的兩相鄰鋼梁I上先放置普通混凝土預製板2，然後在普通混凝土預製板2之間的接縫處的鋼梁I上部焊接抗剪連接件4，再在普通混凝土預製板2之間的接縫內均澆築一層超高性能混凝土或普通混凝土，最後在普通混凝土預製板2的上部澆築一層超高性能混凝土面層A3。另一種組合梁結構為在若干並列的兩相鄰鋼梁I上先放置超高性能混凝土預製板5，然後在超高性能混凝土預製板5之間的接縫處的鋼梁I上部焊接抗剪連接件4，再在超高性能混凝土預製板5的上部與接縫內均澆築普通混凝土層6，最後在普通混凝土層6上現澆一層超高性能混凝土面層B。
[0022]上列較佳實施例，對本實用新型的目的、技術方案和優點進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，並不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種基於鋼-超高性能混凝土的新型組合梁結構，其特徵在於:包括若干根並列的鋼梁，所述鋼梁的上部設置有混凝土翼緣板。2.根據權利要求1所述的基於鋼-超高性能混凝土的新型組合梁結構，其特徵在於:所述混凝土翼緣板包括承放於兩相鄰鋼梁上部之間的若干普通混凝土預製板，所述普通混凝土預製板之間的接縫處的鋼梁上焊接有抗剪連接件，所述普通混凝土預製板之間的接縫內均澆築有超高性能混凝土或普通混凝土，所述普通混凝土預製板上部澆築有超高性能混在疋土面層A。3.根據權利要求1所述的基於鋼-超高性能混凝土的新型組合梁結構，其特徵在於:所述混凝土翼緣板包括承放於兩相鄰鋼梁上部之間的若干超高性能混凝土預製板，所述超高性能混凝土預製板之間的接縫處的鋼梁上焊接有抗剪連接件，所述超高性能混凝土預製板的上部與接縫內均澆築有普通混凝土層，所述普通混凝土層上部澆築有超高性能混凝土面層B。4.根據權利要求1所述的基於鋼-超高性能混凝土的新型組合梁結構，其特徵在於:所述鋼梁為普通強度鋼材、高強度鋼材或超高強度鋼材。5.根據權利要求2、3所述的基於鋼-超高性能混凝土的新型組合梁結構，其特徵在於:所述超高性能混凝土內配置鋼筋或者不配置鋼筋。
【文檔編號】E04B5-29GK204266439SQ201420648957
【發明者】陳寶春, 劉君平, 徐帥, 陳浩 [申請人]福州大學