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一种内置多种连接构造的SCS桥面板制造技术

技术编号:12980166 阅读:71 留言:0更新日期:2016-03-04 01:49
本实用新型专利技术公开了一种内置多种连接构造的SCS桥面板,包括第一桥面板、第二桥面板和浇筑在第一桥面板和第二桥面板间的混凝土结构,其特征在于,在第一桥面板与混凝土结构的交界处和/或第二桥面板与混凝土结构的交界处设置抗剪构造;所述的抗剪构造包括剪力钉和螺栓;高强度螺栓连接由于始终保持板件接触面间摩擦力不被克服和不发生相对滑移,因而其整体性和刚度好,变形小,受力可靠,耐疲劳;剪力钉采用冲击力,利用专用锚钉使剪力钉与钢板连接,不会对压型钢板产生灼伤;既能充分发挥高强螺栓的优良性能,又不会减弱其连接性能。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种桥面板,尤其涉及一种内置多种连接构造的SCS桥面板
技术介绍
钢板夹芯混凝土(steel-concrete-steel,简称SCS))组合结构,也称SCS钢板混凝土结构,是由两块钢板和浇筑于两块钢板之间夹层内的混凝土形成的钢-混组合结构。因钢和混凝土两种材料相互弥补彼此的弱点,充分发挥彼此的长处,SCS钢板混凝土结构具有很高的承载力和优良的力学性能。因此,SCS钢板混凝土结构将在海洋平台与大跨、重载、轻型桥梁等结构中取得越来越广泛的应用。目前,所使用的桥面板大多为混凝土桥面板。实际使用过程中,混凝土桥面板存在以下缺陷:第一、自重大,限制了下部支撑墩体的结构和尺寸;第二、对混凝土桥面板底部需要与桥梁的主要承重钢结构(如钢板梁或钢箱梁等钢结构承重梁)相连,而钢结构与混凝土之间的连接性能差,需要使用大量的剪力连接件,用钢量较大;第三、由于常年经受动荷载作用,桥面板的顶部及底部所受的影响最大,混凝土桥面板的底部极易出现裂缝,最终导致混凝土桥面板破坏。由于以上原因,使得混凝土桥面板的发展与应用受到限制。因而,需对现有桥面板的结构进行相应改进。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷和不足,本技术的目的是提供一种内置多种连接构造的SCS钢板混凝土桥面板,其结构简单、设计合理、施工方便且使用效果好、力学性能优良,能有效解决现有混凝土桥面板存在的自重大、造价高、易损坏等问题。为解决上述技术问题,本技术采用的技术方案是:—种内置多种连接构造的SCS桥面板,包括第一桥面板、第二桥面板和浇筑在第一桥面板和第二桥面板间的混凝土结构,在第一桥面板与混凝土结构的交界处和/或第二桥面板与混凝土结构的交界处设置抗剪构造;所述的抗剪构造包括剪力钉和螺栓。具体的,沿垂直于桥面板的方向在第一桥面板与混凝土结构的交界处和/或第二桥面板与混凝土结构的交界处设置抗剪构造。更具体的,所述的螺栓连接第二桥面板、混凝土结构和第一桥面板进行固定,螺栓与剪力钉交替设置。再具体的,相邻的剪力钉与螺栓间的距离为30?50cm,相邻螺栓的间距为50cm?80cmo还有,所述的剪力钉长度为桥面板厚度的1/5?1/3。或者,桥面板的厚度为30?60cm,螺栓的高度为32cm?62cm,剪力钉的高度为10 ?20cm。另外,剪力钉直径为3?6cm,螺栓的直径为3?6cm。本技术的优点为:(I)本技术的内置多种连接构造的SCS桥面板,具体是在SCS桥面板上穿插设置螺栓构件和剪力钉,高强度螺栓连接由于始终保持板件接触面间摩擦力不被克服和不发生相对滑移,因而其整体性和刚度好,变形小,受力可靠,耐疲劳;剪力钉采用冲击力,利用专用锚钉使剪力钉与钢板连接,不会对压型钢板产生灼伤;既能充分发挥高强螺栓的优良性能,又不会减弱其连接性能;(2)本技术的桥面板上穿设了两种连接构造,剪力钉的设置减少了第一桥面板的孔洞数量,减少了孔洞带来的局部应力集中现象;同时高强度螺栓的设置弥补了剪力钉强度不足的缺点,两者优势互补,共同配合实现对桥面板强度支撑;(3)结构简单、设计合理且投入施工成本较低,造价低廉,可在工厂预制,加工简便且加工速度快,大大降低现场施工的时间,提高了施工的效率,力学性能优良且使用效果好,兼具钢材和钢筋混凝土结构的优点,在抵抗冲击荷载和爆炸荷载方面均具有良好的性能,具有很尚的承载力;(4)自重轻,第一桥面板和第二桥面板之间通过轻质混凝土结构和浇筑于轻质混凝土结构内的竖向连接构造进行有效连接,很大程度上有效减少了桥面板的总体重量,使SCS钢板混凝土结构作为桥面板的优势能得到充分、有效发挥,预制加工时,能有效减少模板的使用,节约成本,减小人力物力,并且大大提高了施工的灵活性。【附图说明】图1为本技术的结构示意图;图2为本技术竖向螺栓连接结构的布设位置示意图;图中各标号表示为:1_第一桥面板、2-第二桥面板、3-板间混凝土结构、4-螺栓、4-1螺柱、4_2螺帽、5-剪力钉;以下结合说明书附图和【具体实施方式】对本技术做具体说明。【具体实施方式】结合图1和2,本技术的一种内置多种连接构造的SCS桥面板包括第一桥面板1、第二桥面板2和浇筑在第一桥面板I和第二桥面板2间的混凝土结构3,沿垂直于桥面板的方向在第一桥面板I与混凝土结构3的交界处和/或第二桥面板2与混凝土结构3的交界处设置抗剪构造;具体的抗剪构造包括剪力钉5和螺栓4,上述抗剪构造成行均匀设置,且每行的抗剪构造相互平行,这样的设置能保证抗剪构造对桥面板的均匀受力,既能充分发挥螺栓4的优良性能,又不会减弱其连接性能;螺栓4贯穿第一桥面板1、混凝土结构3和第二桥面板2进行拧紧固定,螺栓4包括螺柱4-1和螺帽4-2,一种具体的安装方式为螺柱4-1底部与第一桥面板I的内壁固定连接,螺柱4-1的其他部分沿垂直于桥面板的方向穿过混凝土结构3和第二桥面板2,在第二桥面板2的裸露部分通过螺帽4-2拧紧固定;剪力钉5的一种具体安装方式为,在第一桥面板I与混凝土结构3的交界处和第二桥面板2与混凝土结构3的交界处各设置一个剪力钉5,剪力钉5的一端与第一桥面板I或第二桥面板2固定连接,两个剪力钉5沿垂直于桥面板的同一直线上,且两个剪力钉5的深入混凝土的端部不接触;同行抗剪构造可以将螺栓4和剪力钉5进行交替设置;相邻的剪力钉4与螺栓5间的距离为30?50cm,相邻螺栓4的间距为50?80cm,剪力钉4长度为桥面板厚度的1/5?1/3。实际施工时,包括以下步骤:步骤一、在加工厂对第一桥面板I和第二桥面板2进行加工,并在加工完成的第一桥面板I上焊接固定N列所述螺柱4-1,同时在加工完成的第二桥面板2留有相应的孔洞,备好相应的螺帽4-2,同时在第一桥面板I和第二桥面板2焊接相应的剪力钉;步骤二,将第一桥面板I和第二桥面板2放置于正上方,使得螺柱穿过孔洞,并拧紧螺母,此时第一桥面板I通过N列所述螺母连接结构与第二桥面板2连接为一体;步骤三、在第一桥面板I与第二桥面板2之间浇筑混凝土并形成板间混凝土结构3,待所浇筑混凝土终凝后,获得施工成型的桥面板。连接结构详细布置方式:第一桥面板I和第二桥面板2的板厚均为4?100mm,桥面板的厚度为30?60cm,相邻螺栓4间距为50?80cm,相邻螺栓4与剪力钉间距为30?50cm,螺柱4_1的高度为32cm?62cm,剪力钉5的高度为10?20cm,剪力钉5直径为3?6cm,螺柱4-1的直径为3 ?6 cm ;优选的,设置时在距桥面板边缘15?25cm距离处开始设置抗剪结构;以厚度为50cm的桥面板为例,螺柱4-1的高度为52cm,剪力钉5的高度为15cm,剪力钉5直径为5cm,螺柱4-1的直径为5cm。【主权项】1.一种内置多种连接构造的SCS桥面板,包括第一桥面板(1)、第二桥面板(2)和浇筑在第一桥面板(1)和第二桥面板(2)间的混凝土结构(3),其特征在于,在第一桥面板(1)与混凝土结构的交界处和/或第二桥面板(2)与混凝土结构(3)的交界处设置抗剪构造; 所述的抗剪构造包括剪力钉(5)和螺栓(4)。2.如权利要求1所述的内置多种连接构造的SCS桥面板,其特征在于,沿垂直于桥面板的方向在第一桥面板(1)与混凝土结构(3)的交界处和/或第二本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种内置多种连接构造的SCS桥面板,包括第一桥面板(1)、第二桥面板(2)和浇筑在第一桥面板(1)和第二桥面板(2)间的混凝土结构(3),其特征在于,在第一桥面板(1)与混凝土结构的交界处和/或第二桥面板(2)与混凝土结构(3)的交界处设置抗剪构造;所述的抗剪构造包括剪力钉(5)和螺栓(4)。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:徐岳崔凤坤杜朋朱谊彪孙鹏何磊
申请(专利权)人:长安大学
类型:新型
国别省市:陕西;61

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