本發(fā)明屬于橋梁工程技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種鋼混組合橋梁的復合橋面板構(gòu)造,具體涉及一種UHPC-普通混凝土疊層復合橋面板構(gòu)造及其施工方法。
背景技術(shù):
當前我國正在大力推廣組合結(jié)構(gòu)橋梁和鋼結(jié)構(gòu)橋梁。2016年7月交通運輸部印發(fā)《關(guān)于推進公路鋼結(jié)構(gòu)橋梁建設(shè)的指導意見》,決定推進鋼橋、鋼混組合梁橋的建設(shè),提升我國公路橋梁品質(zhì),助推公路建設(shè)轉(zhuǎn)型升級。鋼-混凝土組合梁橋可以充分發(fā)揮鋼與混凝土兩種材料的特點,是一種性能優(yōu)良的鋼-混橋梁結(jié)構(gòu)形式。
鋼橋面板存在焊接疲勞破壞問題,鋼橋面板與瀝青混凝土連接不可靠問題;現(xiàn)澆普通混凝土橋面板需要設(shè)置橫向預應力,施工過程需要支架,施工不便;預制混凝土橋面板,分塊尺寸大,不便于吊裝,且預制板與鋼梁之間通過簇釘群連接,剪力傳遞不連續(xù),存在應力集中現(xiàn)象。因此,為解決上述技術(shù)問題,確有必要提供一種創(chuàng)新的橋面板構(gòu)造及其施工方法,以克服現(xiàn)有技術(shù)中的所述缺陷。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種UHPC-普通混凝土疊層復合橋面板構(gòu)造,利用UHPC(超高性能混凝土)的抗拉抗壓強度高的材料特性,以UHPC預制板作為底板,疊層現(xiàn)澆混凝土形成整體橋面板,具有結(jié)構(gòu)受力性能優(yōu)異、板厚小、性價比高、剪力傳遞連續(xù)、不需要橫向預應力、可無支架施工等優(yōu)點,同時還可以減輕后期病害,減少維護管養(yǎng)工作量。本發(fā)明的第二目的在于提供一種UHPC-普通混凝土疊層復合橋面板構(gòu)造的施工方法。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種UHPC-普通混凝土疊層復合橋面板構(gòu)造,包括UHPC預制板、水平向預埋鋼筋、U形豎向預埋筋、疊層現(xiàn)澆混凝土、縱橫向整體鋼筋網(wǎng)、濕接帶混凝土及剪力釘。
所述剪力釘焊接在鋼梁的翼緣板表面上,所述UHPC預制板內(nèi)設(shè)置水平向預埋鋼筋及U形豎向預埋筋,U形豎向預埋筋露出UHPC預制板頂面,水平向預埋鋼筋露出UHPC預制板周邊結(jié)合面,UHPC預制板支撐于鋼梁的翼緣板上,并且橫橋向在翼緣板位置斷開自然分塊,相鄰UHPC預制板之間的水平向預埋鋼筋搭接;
所述鋼梁翼緣板和UHPC預制板的上面設(shè)置縱橫向整體鋼筋網(wǎng),并澆筑疊層現(xiàn)澆混凝土,UHPC預制板之間澆筑濕接帶混凝土,形成整體橋面板。
作為優(yōu)選,所述UHPC預制板的厚度為H1=5~10cm。
作為優(yōu)選,所述濕接帶混凝土和疊層現(xiàn)澆混凝土的強度為C50~C60,厚度為H2=12~25cm。
上述UHPC-普通混凝土疊層復合橋面板構(gòu)造的施工方法,包括如下步驟:
1)工廠化制作UHPC預制板,UHPC預制板內(nèi)設(shè)置水平向預埋鋼筋及U形豎向預埋筋,U形豎向預埋筋露出UHPC預制板頂面,水平向預埋鋼筋露出UHPC預制板周邊結(jié)合面;
2)安裝鋼梁,鋼梁翼緣板的上表面焊接有剪力釘,橋面板懸臂端下方位置設(shè)置臨時支撐,在鋼梁的翼緣板上,鋪設(shè)UHPC預制板,并使相鄰UHPC預制板之間的水平向預埋鋼筋搭接;
3)在鋼梁的翼緣板和UHPC預制板的上面設(shè)置縱橫向整體鋼筋網(wǎng),在UHPC預制板之間濕接帶下吊設(shè)模版,并橋面板外邊緣設(shè)置側(cè)模;
4)澆筑UHPC預制板之間濕接帶混凝土,澆筑翼緣板和UHPC預制板上面的疊層現(xiàn)澆混凝土,形成整體橋面板,現(xiàn)澆混凝土保溫保濕養(yǎng)護14~21天,即可投入使用。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下有益效果:
1、本發(fā)明采用UHPC預制板作為橋面板的底層構(gòu)件,充分利用UHPC的抗拉抗壓強度高的材料特性,取消了橋面板的橫向預應力。
2、UHPC預制板作為疊層現(xiàn)澆混凝土的底模,實現(xiàn)了鋼-混組合梁現(xiàn)澆橋面板的無支架施工。
3、部分現(xiàn)澆橋面板,實現(xiàn)了橋面板剪力傳遞連續(xù),消除了局部應力集中問題。
4、UHPC預制板通過U形豎向預埋筋與疊層現(xiàn)澆混凝土加強連接,UHPC與疊層現(xiàn)澆混凝土均屬于水泥基材料,同性材料之間結(jié)合緊密。UHPC預制板與疊層現(xiàn)澆混凝土,形成了完美的整體,共同受力。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的UHPC-普通混凝土疊層復合橋面板構(gòu)造橫斷面圖。
圖2是本發(fā)明的UHPC預制板斷面圖。
圖3是本發(fā)明的UHPC-普通混凝土結(jié)合面構(gòu)造詳圖。
圖4是本發(fā)明的UHPC-普通混凝土疊層復合橋面板安裝示意圖。
圖5是本發(fā)明的UHPC-普通混凝土疊層復合橋面板濕接帶現(xiàn)澆示意圖。
圖6是本發(fā)明的UHPC-普通混凝土疊層復合橋面板示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作更進一步的說明。
如圖1-6所示,一種UHPC-普通混凝土疊層復合橋面板構(gòu)造,包括UHPC預制板4、水平向預埋鋼筋5、U形豎向預埋筋6、疊層現(xiàn)澆混凝土7、縱橫向整體鋼筋網(wǎng)9、濕接帶混凝土10及剪力釘3;
所述剪力釘3焊接在鋼梁1的翼緣板2表面上,所述UHPC預制板4內(nèi)設(shè)置水平向預埋鋼筋5及U形豎向預埋筋6,U形豎向預埋筋6露出UHPC預制板4頂面,水平向預埋鋼筋5露出UHPC預制板4周邊結(jié)合面,UHPC預制板4支撐于鋼梁1的翼緣板2上,并且橫橋向在翼緣板2位置斷開自然分塊,相鄰UHPC預制板4之間的水平向預埋鋼筋5搭接;
所述鋼梁1的翼緣板2和UHPC預制板4的上面設(shè)置縱橫向整體鋼筋網(wǎng)9,并澆筑疊層現(xiàn)澆混凝土7,UHPC預制板4之間澆筑濕接帶混凝土10,形成整體橋面板12。
所述UHPC預制板4的厚度為H1=5~10cm。所述濕接帶混凝土10和疊層現(xiàn)澆混凝土7的強度為C50~C60,厚度為H2=12~25cm。
上述UHPC-普通混凝土疊層復合橋面板構(gòu)造的施工方法,包括如下步驟:
1)工廠化制作UHPC預制板4,UHPC預制板4內(nèi)設(shè)置水平向預埋鋼筋5及U形豎向預埋筋6,U形豎向預埋筋6露出UHPC預制板4頂面,水平向預埋鋼筋5露出UHPC預制板4周邊結(jié)合面;
2)安裝鋼梁1,鋼梁1的翼緣板2的上表面焊接有剪力釘3,橋面板懸臂端8下方位置設(shè)置臨時支撐13,在鋼梁1的翼緣板2上,鋪設(shè)UHPC預制板4,并使相鄰UHPC預制板4之間的水平向預埋鋼筋5搭接;
3)在鋼梁1的翼緣板2和UHPC預制板4上面設(shè)置縱橫向整體鋼筋網(wǎng)9,在UHPC預制板4之間濕接帶下吊設(shè)模版,并橋面板外邊緣設(shè)置側(cè)模;
4)澆筑UHPC預制板4之間濕接帶混凝土10,澆筑翼緣板2和UHPC預制板4上面的疊層現(xiàn)澆混凝土7,形成整體橋面板12,現(xiàn)澆混凝土保溫保濕養(yǎng)護14~21天,即可投入使用。
應當指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。本實施例中未明確的各組成部分均可用現(xiàn)有技術(shù)加以實現(xiàn)。