含抗剪構造的鋼-超高性能混凝土組合橋面結構及其施工方法
2023-11-30 17:32:56 1
專利名稱:含抗剪構造的鋼-超高性能混凝土組合橋面結構及其施工方法
技術領域:
本發明涉及一種橋梁結構的建築細部及其施工,尤其涉及一種組合式橋面結構及其施工方法。
背景技術:
與鋼橋浙青混凝土鋪裝相比,鋼橋水泥混凝土鋪裝具有橋面局部剛度大、抗疲勞壽命高等優點,因而被逐漸採用。在現有鋼橋水泥混凝土橋面鋪裝中,抗剪構造採用栓釘、型鋼連接件、PBL連接件等剪力鍵方式,如圖I所示(以栓釘作為常規剪力鍵11的示例)。常規抗剪構造中常規剪力鍵11的高度大,導致鋼橋水泥混凝土鋪裝層12的厚度增大,引起橋 面的恆載重量增加且降低了經濟性。同時,常規剪力鍵11的施工中需要配備專門的施工設備與人員,工藝繁冗,致使鋼橋水泥混凝土鋪裝的施工效率下降。超高性能混凝土具有優良的力學性能,其出現使橋梁建築結構的發展趨向於大跨化、輕型化。因而,將超高性能混凝土應用在鋼橋面上,能夠減小混凝土層的厚度,降低橋面系重量,並顯著提高橋面系的耐久性。然而,若採用傳統抗剪構造,鋼橋面上的薄型超高性能混凝土層難以實現,其原因主要是傳統剪力鍵高度大。因此,對於超高性能混凝土應用於鋼橋面板的情況,傳統鋼-混凝土組合結構中所用的抗剪構造存在剪力鍵結構尺寸大、施工工藝繁贅等弊端,難以滿足薄型超高性能混凝土層在鋼橋面中的應用需求。
發明內容
本發明要解決的技術問題是克服現有技術的不足,提供一種建築高度小、局部剛度大、組合層間抗剪連接可靠、抗疲勞性好、施工簡便的含抗剪構造的鋼-超高性能混凝土組合橋面結構,還相應提供一種設備投入小、簡單易操作、對勞動力素質和工藝要求較低的前述鋼-超高性能混凝土組合橋面結構的施工方法。為解決上述技術問題,本發明提出的技術方案為一種含抗剪構造的鋼-超高性能混凝土組合橋面結構,所述組合橋面結構包括位於下方的鋼橋面板層和澆注於鋼橋面板層上的超高性能混凝土層,所述鋼橋面板層上固接有鋼筋網抗剪構造,所述鋼筋網抗剪構造包埋於超高性能混凝土層中。上述的含抗剪構造的鋼-超高性能混凝土組合橋面結構中,所述鋼筋網抗剪構造優選為多層疊加型鋼筋組合結構。上述的含抗剪構造的鋼-超高性能混凝土組合橋面結構中,所述多層疊加型鋼筋組合結構可以優選為以下兩種結構形式中的任意一種。第一種結構形式包括焊接於鋼橋面板層頂面的縱筋分布層和焊接於縱筋分布層上方的橫筋分布層,所述縱筋分布層和橫筋分布層交叉呈鋼筋網狀結構。第二種結構形式包括焊接於鋼橋面板層頂面的橫向墊筋分布層、焊接於橫向墊筋分布層上方的縱筋分布層以及焊接於縱筋分布層上方的橫筋分布層,所述縱筋分布層和橫筋分布層交叉呈鋼筋網狀結構。
上述的含抗剪構造的鋼-超高性能混凝土組合橋面結構中,所述橫向墊筋分布層優選是由多根矩陣式排列的橫向墊筋組成。上述的含抗剪構造的鋼-超高性能混凝土組合橋面結構中,所述縱筋分布層優選是由多根沿橋梁縱向相互平行的抗剪縱筋組成,所述橫筋分布層優選是由多根沿橋梁橫向相互平行的抗剪橫筋組成。上述的含抗剪構造的鋼-超高性能混凝土組合橋面結構中,所述縱筋分布層的抗剪縱筋之間優選配置有多根沿橋梁縱向相互平行的縱向加強筋;所述橫筋分布層的抗剪橫筋之間優選配置有多根沿橋梁橫向相互平行的橫向加強筋。通過配置縱、橫向加強筋可以進一步提聞超聞性能混凝土層的抗拉強度。上述的含抗剪構造的鋼-超高性能混凝土組合橋面結構中,所述超高性能混凝土層是由超高性能混凝土澆築而成,所述超高性能混凝土優選是指組分中含鋼纖維且無粗骨料、抗壓強度不低於lOOMPa、軸拉強度不低於SMPa的水泥混凝土 ;此類超高性能混凝土具 有優良的力學性能,能夠使超高性能混凝土層的厚度更薄,並滿足結構設計要求。上述的含抗剪構造的鋼-超高性能混凝土組合橋面結構中,所述超高性能混凝土層的上方優選設置有磨耗層。上述本發明的含抗剪構造的鋼-超高性能混凝土組合橋面結構中,通過焊接鋼筋網抗剪構造為超高性能混凝土層與鋼橋面板層之間提供抗剪連接,其構造高度小、抗剪強度大,是一種穩定可靠的抗剪構造方式。同時,本發明具有較強的靈活性和可適應性,在優選的方案中,由於鋼筋網抗剪構造中可選擇增設橫向墊筋,進而能夠方便地調節焊接鋼筋網的高度,以適應鋼橋面板層上不同厚度超高性能混凝土層的抗剪需求。此外,本發明焊接的鋼筋網抗剪構造不僅結構簡化、工藝簡單,且具有良好的可操作性和經濟性。通過焊接鋼筋網進行連接,薄層超高性能混凝土與鋼橋面板形成共同受力的整體式組合橋面結構,這將顯著降低反覆車載作用下鋼橋面板結構中的應力幅,提高其抗疲勞壽命。作為一個總的技術構思,本發明還相應提供上述的含抗剪構造的鋼-超高性能混凝土組合橋面結構的施工方法,由於上述抗剪構造包括兩種優選的結構形式,以下針對這兩種優選的抗剪構造,分別提供兩種優選的施工方法。針對第一種優選的抗剪構造,本發明提供的鋼-超高性能混凝土組合橋面結構的施工方法包括以下步驟
(1)架設鋼梁按照常規鋼橋橋梁施工方法依次進行鋼梁的預製、現場拼接(焊接)工序,直至完成鋼梁架設得到鋼橋面板層;
(2)施工焊接鋼筋網對已架設的鋼橋面板層進行噴砂除鏽,以保證鋼橋面板層表面清潔,然後將抗剪縱筋沿橋梁縱向焊接在鋼橋面板層上形成縱筋分布層,焊接抗剪縱筋時每隔一段距離施工一道焊縫,另在抗剪縱筋之間擺放沿橋梁縱向延伸的縱向加強筋;再將抗剪橫筋沿橋梁橫向焊接在抗剪縱筋上形成橫筋分布層,焊接抗剪橫筋時優選通過點焊連接,另在抗剪橫筋之間擺放沿橋梁橫向延伸的橫向加強筋,再綁紮縱向加強筋和橫向加強筋,清除焊渣,形成鋼筋網抗剪構造,對鋼橋面板層及鋼筋網抗剪構造進行防腐塗裝;
(3)澆注超高性能混凝土層在經過步驟(2)施工後的鋼橋面板層上澆注超高性能混凝土,並保證所述鋼筋網抗剪構造包埋於超高性能混凝土中,形成超高性能混凝土層;
(4)鋪築磨耗層在所述的超高性能混凝土層頂面進行糙化處理,並在其上方鋪築磨耗層,完成鋼-超高性能混凝土組合橋面結構的施工。針對第二種優選的抗剪構造,本發明提供的鋼-超高性能混凝土組合橋面結構的施工方法包括以下步驟
(1) 架設鋼梁按照常規鋼橋橋梁施工方法依次進行鋼梁的預製、現場拼接工序,直至完成鋼梁架設得到鋼橋面板層;
(2)施工焊接鋼筋網對已架設的鋼橋面板層進行噴砂除鏽,以保證鋼橋面板層表面清潔,然後將橫向墊筋沿橋梁橫向焊接在鋼橋面板層上形成橫向墊筋分布層,焊接時保證橫向墊筋底面和鋼橋面板層的頂面之間完全施焊,所述橫向墊筋可矩陣式排列在鋼橋面板層上;再將抗剪縱筋沿橋梁縱向焊接在橫向墊筋上形成縱筋分布層,抗剪縱筋焊接時優選通過點焊連接,另在抗剪縱筋之間擺放沿橋梁縱向延伸的縱向加強筋;再將抗剪橫筋沿橋梁橫向焊接在抗剪縱筋上形成橫筋分布層,焊接抗剪橫筋時優選通過點焊連接,另在抗剪橫筋之間擺放沿橋梁橫向延伸的橫向加強筋,再綁紮縱向加強筋和橫向加強筋,形成鋼筋網抗剪構造,對鋼橋面板層及鋼筋網抗剪構造進行防腐塗裝;
(3)澆注超高性能混凝土層在經過步驟(2)施工後的鋼橋面板層上澆注超高性能混凝土,並保證所述鋼筋網抗剪構造包埋於超高性能混凝土中,形成超高性能混凝土層;
(4)鋪築磨耗層在所述的超高性能混凝土層頂面進行糙化處理,並在其上方鋪築磨耗層,完成鋼-超高性能混凝土組合橋面結構的施工。與現有技術相比,本發明的優點在於
1、本發明的含抗剪構造的鋼-超高性能混凝土組合橋面結構中,採用的抗剪構造為焊接鋼筋網,僅需普通的鋼筋即可加工製得本發明的鋼筋網抗剪構造,無需加工成特定形狀的剪力鍵或剪力釘,不僅取材方便,而且加工容易;
2、本發明中鋼筋網抗剪構造的設置並不需要採用複雜的施工工藝和高投入的施工設備,採用普通焊接技術即可將本發明的鋼筋網焊接在鋼橋面板層上,形成本發明中的鋼筋網抗剪構造,因此設備投入小,簡單易操作,對勞動力素質和工藝要求較低;
3、通過採用本發明的焊接鋼筋網抗剪構造,顯著降低了鋼橋面板層與超高性能混凝土層間抗剪構造的設計高度,進而使得鋼-超高性能混凝土組合橋面結構中超高性能混凝土層的設計厚度減小,使組合橋面結構的自重進一步降低,實現了超高性能混凝土層的薄層化及組合橋面結構的輕型化,進一步改善組合結構橋梁的受力狀況;
4、通過採用本發明的焊接鋼筋網抗剪構造,鋼橋面板層與超高性能混凝土層的結合面具有可靠的抗剪連接,能夠大幅度降低車載作用下鋼橋面板結構中的應力幅,延長其抗疲勞壽命,提聞橋面系的耐久性。綜上所述,藉助本發明中高效可靠的抗剪構造方式,本發明的鋼-超高性能混凝土組合橋面結構具有建築高度小、結構自重輕、局部剛度大、組合層間抗剪連接可靠、抗疲勞性好、施工簡便等優點,具有極大的使用價值和良好的經濟效益,在鋼橋建設領域具有廣闊的應用前景。
圖I為現有技術中常規正交異性鋼箱梁整體剛性橋面結構示意圖(橫截面圖)。圖2為本發明實施例I中鋼-超高性能混凝土組合橋面結構俯視方向的局部透視圖。圖3為圖2中A-A處的剖視放大圖(未示出縱肋腹板)。圖4為圖2中B-B處的剖視放大圖(旋轉90° ;未示出縱肋腹板)。圖5為本發明實施例2中鋼-超高性能混凝土組合橋面結構的俯視方向的局部透視圖。圖6為圖5中C-C處的剖視放大圖(未示出縱肋腹板)。圖7為圖5中D-D處的剖視放大圖(旋轉90° ;未示出縱肋腹板)。圖8為本發明實施例3中鋼-超高性能混凝土組合橋面結構的俯視方向的局部透視圖。·
圖9為圖8中E-E處的剖視放大圖(未示出縱肋腹板)。圖10為圖8中F-F處的剖視放大圖(旋轉90° ;未示出縱肋腹板)。圖例說明
I、鋼橋面板層;2、超高性能混凝土層;3、鋼筋網抗剪構造;4、橫向墊筋;5、抗剪縱筋;
6、抗剪橫筋;7、磨耗層;8、縱肋腹板;9、縱向加強筋;10、橫向加強筋;11、常規剪力鍵;12、水泥混凝土鋪裝層。
具體實施例方式以下結合說明書附圖和具體優選的實施例對本發明作進一步描述,但並不因此而限制本發明的保護範圍。實施例I :
一種圖2 圖4所示本發明的含抗剪構造的鋼-超高性能混凝土組合橋面結構,該組合橋面結構包括位於下方的鋼橋面板層I和澆注於鋼橋面板層I上的超高性能混凝土層2,鋼橋面板層I下部設有縱肋腹板8,鋼橋面板層I上方焊接有鋼筋網抗剪構造3,鋼筋網抗剪構造3包埋於超高性能混凝土層2中。該鋼筋網抗剪構造3為雙層疊加型鋼筋組合結構。該雙層疊加型鋼筋組合結構包括焊接於鋼橋面板層I頂面的縱筋分布層和焊接於縱筋分布層上方的橫筋分布層,縱筋分布層和橫筋分布層交叉呈鋼筋網狀結構。本實施例中的縱筋分布層是由多根沿橋梁縱向相互平行的抗剪縱筋5組成,橫筋分布層是由多根沿橋梁橫向相互平行的抗剪橫筋6組成。本實施例中的超高性能混凝土層2是由超高性能混凝土澆築而成,該超高性能混凝土是指組分中含鋼纖維且無粗骨料、抗壓強度不低於lOOMPa、軸拉強度不低於SMPa的水泥混凝土。超高性能混凝土層2的上方設置有磨耗層7。本實施例上述的含抗剪構造的鋼-超高性能混凝土組合橋面結構的施工方法,具體包括以下步驟
(1)架設鋼梁按照常規鋼橋橋梁施工方法依次進行鋼梁的預製、現場拼接工序,直至完成鋼梁架設得到鋼橋面板層I;
(2)施工焊接鋼筋網對已架設的鋼橋面板層I進行噴砂除鏽,以保證鋼橋面板層表面清潔、光亮;然後將抗剪縱筋5沿橋梁縱向焊接在鋼橋面板層I上形成縱筋分布層;焊接抗剪縱筋5時每隔一段距離(一般間距為200mm 1000mm)施工一道焊縫;再將抗剪橫筋6沿橋梁橫向焊接在抗剪縱筋5上形成橫筋分布層,焊接抗剪橫筋6時通過點焊連接;清除焊渣,縱筋分布層和橫筋分布層組成鋼筋網抗剪構造3,對鋼橋面板層I及鋼筋網抗剪構造3進行防腐塗裝;
(3)澆注超高性能混凝土層在經過步驟(2)施工後的鋼橋面板層I上澆註上述的超高性能混凝土,並保證鋼筋網抗剪構造3包埋於超高性能混凝土中,形成超高性能混凝土層2(超高性能混凝土層中不配置縱向或橫向加強筋);
(4)鋪築磨耗層在超高性能混凝土層2頂面進行糙化處理,並在其上方鋪築磨耗層7,完成鋼-超高性能混凝土組合橋面結構的施工。實施例2
一種圖5 圖7所示本發明的含抗剪構造的鋼-超高性能混凝土組合橋面結構,該組合橋面結構包括位於下方的鋼橋面板層I和澆注於鋼橋面板層I上的超高性能混凝土層2,鋼橋面板層I下部設有縱肋腹板8,鋼橋面板層I上方焊接有鋼筋網抗剪構造3,鋼筋網抗剪構造3包埋於超高性能混凝土層2中。該鋼筋網抗剪構造3為雙層疊加型鋼筋組合結構。該雙層疊加型鋼筋組合結構包括焊接於鋼橋面板層I頂面的縱筋分布層和焊接於縱筋分·布層上方的橫筋分布層,縱筋分布層和橫筋分布層交叉呈鋼筋網狀結構。本實施例中的縱筋分布層是由多根沿橋梁縱向相互平行的抗剪縱筋5組成,橫筋分布層是由多根沿橋梁橫向相互平行的抗剪橫筋6組成。縱筋分布層的抗剪縱筋5之間配置有多根沿橋梁縱向相互平行的縱向加強筋9,橫筋分布層的抗剪橫筋6之間配置有多根沿橋梁橫向相互平行的橫向加強筋10。本實施例中的超高性能混凝土層2是由超高性能混凝土澆築而成,該超高性能混凝土是指組分中含鋼纖維且無粗骨料、抗壓強度不低於lOOMPa、軸拉強度不低於SMPa的水泥混凝土。超高性能混凝土層2的上方設置有磨耗層7。本實施例上述的含抗剪構造的鋼-超高性能混凝土組合橋面結構的施工方法,具體包括以下步驟
(1)架設鋼梁按照常規鋼橋橋梁施工方法依次進行鋼梁的預製、現場拼接(焊接)工序,直至完成鋼梁架設得到鋼橋面板層I;
(2)施工焊接鋼筋網對已架設的鋼橋面板層I進行噴砂除鏽,以保證鋼橋面板層I表面清潔、光亮;然後將抗剪縱筋5沿橋梁縱向焊接在鋼橋面板層I上形成縱筋分布層,焊接抗剪縱筋5時每隔一段距離(一般為200mm 1000mm)施工一道焊縫;另在抗剪縱筋5之間擺放沿橋梁縱向延伸的縱向加強筋9 (參見圖7);再將抗剪橫筋6沿橋梁橫向焊接在抗剪縱筋5上形成橫筋分布層,焊接抗剪橫筋6時通過點焊連接,另在抗剪橫筋6之間擺放沿橋梁橫向延伸的橫向加強筋10 (參見圖6),再綁紮縱向加強筋9和橫向加強筋10,清除焊渣,形成鋼筋網抗剪構造3 (參見圖5),對鋼橋面板層I及鋼筋網抗剪構造3進行防腐塗裝;
(3)澆注超高性能混凝土層在經過步驟(2)施工後的鋼橋面板層I上澆注超高性能混凝土,並保證鋼筋網抗剪構造3包埋於超高性能混凝土中,形成超高性能混凝土層2 ;
(4)鋪築磨耗層在超高性能混凝土層2頂面進行糙化處理,並在其上方鋪築磨耗層7,完成鋼-超高性能混凝土組合橋面結構的施工。實施例3
一種圖8 圖10所示本發明的含抗剪構造的鋼-超高性能混凝土組合橋面結構,該組合橋面結構包括位於下方的鋼橋面板層I和澆注於鋼橋面板層I上的超高性能混凝土層2,鋼橋面板層I下部設有縱肋腹板8,鋼橋面板層I上方焊接有鋼筋網抗剪構造3,鋼筋網抗剪構造3包埋於超高性能混凝土層2中。該鋼筋網抗剪構造3為三層疊加型鋼筋組合結構。該三層疊加型鋼筋組合結構包括焊接於鋼橋面板層I頂面的橫向墊筋分布層、焊接於橫向墊筋分布層上方的縱筋分布層和焊接於縱筋分布層上方的橫筋分布層,縱筋分布層和橫筋分布層交叉呈鋼筋網狀結構。本實施例中的橫向墊筋分布層是由多根矩陣式排列的橫向墊筋4組成,縱筋分布層是由多根沿橋梁縱向相互平行的抗剪縱筋5組成,橫筋分布層是由多根沿橋梁橫向相互平行的抗剪橫筋6組成。縱筋分布層的抗剪縱筋5之間配置有多根沿橋梁縱向相互平行的縱向加強筋9,橫筋分布層的抗剪橫筋6之間配置有多根沿橋梁橫向相互平行的橫向加強筋10。本實施例中的超高性能混凝土層2是由超高性能混凝土澆築而成,該超高性能混凝土是指組分中含鋼纖維且無粗骨料、抗壓強度不低於lOOMPa、軸拉強度不低於SMPa的水泥混凝土。超高性能混凝土層2的上方設置有磨耗層7。本實施例上述的含抗剪構造的鋼-超高性能混凝土組合橋面結構的施工方法,具體包括以下步驟
(1)架設鋼梁按照常規鋼橋橋梁施工方法依次進行鋼梁的預製、現場拼接(焊接)工序,直至完成鋼梁架設得到鋼橋面板層I; (2)施工焊接鋼筋網對已架設的鋼橋面板層I進行噴砂除鏽,以保證鋼橋面板層I表面清潔、光亮;然後將橫向墊筋4沿橋梁橫向焊接在鋼橋面板層I上形成橫向墊筋分布層,焊接時保證橫向墊筋4底面和鋼橋面板層I的頂面之間完全施焊,再將抗剪縱筋5沿橋梁縱向焊接在橫向墊筋分布層上形成縱筋分布層,抗剪縱筋5焊接時通過點焊連接;另在抗剪縱筋5之間擺放沿橋梁縱向延伸的縱向加強筋9 (參見圖10);再將抗剪橫筋6沿橋梁橫向焊接在抗剪縱筋5上形成橫筋分布層,焊接抗剪橫筋6時通過點焊連接,另在抗剪橫筋6之間擺放沿橋梁橫向延伸的橫向加強筋10 (參見圖9),再綁紮縱向加強筋9和橫向加強筋10,清除焊渣,形成鋼筋網抗剪構造3 (參見圖8),對鋼橋面板層I及鋼筋網抗剪構造3進行防腐塗裝;
(3)澆注超高性能混凝土層在經過步驟(2)施工後的鋼橋面板層I上澆注超高性能混凝土,並保證鋼筋網抗剪構造3包埋於超高性能混凝土中,形成超高性能混凝土層2 ;
(4)鋪築磨耗層在超高性能混凝土層2頂面進行糙化處理,並在其上方鋪築磨耗層7,完成鋼-超高性能混凝土組合橋面結構的施工。
權利要求
1.一種含抗剪構造的鋼-超高性能混凝土組合橋面結構,所述組合橋面結構包括位於下方的鋼橋面板層和澆注於鋼橋面板層上的超高性能混凝土層,其特徵在於所述鋼橋面板層上固接有鋼筋網抗剪構造,所述鋼筋網抗剪構造包埋於超高性能混凝土層中。
2.根據權利要求I所述的含抗剪構造的鋼-超高性能混凝土組合橋面結構,其特徵在於所述鋼筋網抗剪構造為多層疊加型鋼筋組合結構。
3.根據權利要求2所述的含抗剪構造的鋼-超高性能混凝土組合橋面結構,其特徵在於所述多層疊加型鋼筋組合結構包括焊接於鋼橋面板層頂面的縱筋分布層和焊接於縱筋分布層上方的橫筋分布層,所述縱筋分布層和橫筋分布層交叉呈鋼筋網狀結構。
4.根據權利要求2所述的含抗剪構造的鋼-超高性能混凝土組合橋面結構,其特徵在於所述多層疊加型鋼筋組合結構包括焊接於鋼橋面板層頂面的橫向墊筋分布層、焊接於橫向墊筋分布層上方的縱筋分布層以及焊接於縱筋分布層上方的橫筋分布層,所述縱筋分布層和橫筋分布層交叉呈鋼筋網狀結構。
5.根據權利要求4所述的含抗剪構造的鋼-超高性能混凝土組合橋面結構,其特徵在於所述橫向墊筋分布層是由多根矩陣式排列的橫向墊筋組成。
6.根據權利要求3或4或5所述的含抗剪構造的鋼-超高性能混凝土組合橋面結構,其特徵在於所述縱筋分布層是由多根沿橋梁縱向相互平行的抗剪縱筋組成,所述橫筋分布層是由多根沿橋梁橫向相互平行的抗剪橫筋組成。
7.根據權利要求6所述的含抗剪構造的鋼-超高性能混凝土組合橋面結構,其特徵在於所述縱筋分布層的抗剪縱筋之間配置有多根沿橋梁縱向相互平行的縱向加強筋,所述橫筋分布層的抗剪橫筋之間配置有多根沿橋梁橫向相互平行的橫向加強筋。
8.根據權利要求I 5中任一項所述的含抗剪構造的鋼-超高性能混凝土組合橋面結構,其特徵在於所述超高性能混凝土層是由超高性能混凝土澆築而成,所述超高性能混凝土是指組分中含鋼纖維且無粗骨料、抗壓強度不低於lOOMPa、軸拉強度不低於SMPa的水泥混凝土;所述超高性能混凝土層的上方設置有磨耗層。
9.一種如權利要求3所述的含抗剪構造的鋼-超高性能混凝土組合橋面結構的施工方法,包括以下步驟 (1)架設鋼梁按照常規鋼橋橋梁施工方法依次進行鋼梁的預製、現場拼接工序,直至完成鋼梁架設得到鋼橋面板層; (2)施工焊接鋼筋網對已架設的鋼橋面板層進行噴砂除鏽,然後將抗剪縱筋沿橋梁縱向焊接在鋼橋面板層上形成縱筋分布層,另在抗剪縱筋之間擺放沿橋梁縱向延伸的縱向加強筋;再將抗剪橫筋沿橋梁橫向焊接在抗剪縱筋上形成橫筋分布層,另在抗剪橫筋之間擺放沿橋梁橫向延伸的橫向加強筋,再綁紮縱向加強筋和橫向加強筋,形成鋼筋網抗剪構造,對鋼橋面板層及鋼筋網抗剪構造進行防腐塗裝; (3)澆注超高性能混凝土層在經過步驟(2)施工後的鋼橋面板層上澆注超高性能混凝土,並保證所述鋼筋網抗剪構造包埋於超高性能混凝土中,形成超高性能混凝土層; (4)鋪築磨耗層在所述的超高性能混凝土層頂面進行糙化處理,並在其上方鋪築磨耗層,完成鋼-超高性能混凝土組合橋面結構的施工。
10.一種如權利要求4所述的含抗剪構造的鋼-超高性能混凝土組合橋面結構的施工方法,包括以下步驟(1)架設鋼梁按照常規鋼橋橋梁施工方法依次進行鋼梁的預製、現場拼接工序,直至完成鋼梁架設得到鋼橋面板層; (2)施工焊接鋼筋網對已架設的鋼橋面板層進行噴砂除鏽,然後將橫向墊筋沿橋梁橫向焊接在鋼橋面板層上形成橫向墊筋分布層,所述橫向墊筋矩陣式排列在鋼橋面板層上;再將抗剪縱筋沿橋梁縱向焊接在橫向墊筋上形成縱筋分布層,另在抗剪縱筋之間擺放沿橋梁縱向延伸的縱向加強筋;再將抗剪橫筋沿橋梁橫向焊接在抗剪縱筋上形成橫筋分布層,另在抗剪橫筋之間擺放沿橋梁橫向延伸的橫向加強筋,再綁紮縱向加強筋和橫向加強筋,形成鋼筋網抗剪構造,對鋼橋面板層及鋼筋網抗剪構造進行防腐塗裝; (3)澆注超高性能混凝土層在經過步驟(2)施工後的鋼橋面板層上澆注超高性能混凝土,並保證所述鋼筋網抗剪構造包埋於超高性能混凝土中,形成超高性能混凝土層; (4)鋪築磨耗層在所述的超高性能混凝土層頂面進行糙化處理,並在其上方鋪築磨耗層,完成鋼-超高性能混凝土組合橋面結構的施工。·
全文摘要
本發明一種含抗剪構造的鋼-超高性能混凝土組合橋面結構及其施工方法,該結構包括鋼橋面板層和超高性能混凝土層,鋼橋面板層上固接有鋼筋網抗剪構造,鋼筋網抗剪構造包埋於超高性能混凝土層中。本發明的施工方法包括首先架設鋼梁得到鋼橋面板層;然後施工焊接鋼筋網,鋼筋網可以採用下方縱筋分布層與上方橫筋分布層的結合方式,也可採用下方橫向墊筋分布層、縱筋分布層與上方橫筋分布層的結合方式,抗剪縱筋、橫筋之間可擺放縱向加強筋和橫向加強筋,然後澆注超高性能混凝土層使鋼筋網抗剪構造包埋於超高性能混凝土中,最後鋪築磨耗層,完成施工。本發明具有建築高度小、局部剛度大、組合層間抗剪連接可靠、抗疲勞性好、施工簡便等優點。
文檔編號E01D21/00GK102943436SQ201210521668
公開日2013年2月27日 申請日期2012年12月7日 優先權日2012年12月7日
發明者邵旭東, 曹君輝, 李嘉, 周環宇, 張哲 , 黃政宇 申請人:湖南大學