拱形钢混凝土组合桥面板及其施工方法技术

本发明专利技术涉及桥梁施工技术领域，尤其是涉及一种拱形钢混凝土组合桥面板及其施工方法。拱形钢混凝土组合桥面板，包括支撑结构、桥面底板和混凝土顶层；支撑结构用于固定在所施工桥梁的承重结构上，支撑结构包括多个支撑梁，支撑梁包括下翼缘板、波纹钢腹板和上翼缘板，上翼缘板的上表面设置有多个剪力钉；桥面底板包括多个拱形波纹钢板，多个拱形波纹钢板沿支撑梁的长度方向架设于相邻两个上翼缘板上，且拱形波纹钢板的两侧的拱脚分别与相邻的剪力钉连接；相邻两个拱形波纹钢板通过连接件连接；波谷处设置有对拉钢板；混凝土顶层浇筑于拱形波纹钢板与支撑梁上。本发明专利技术能够平衡拱形波纹钢板拱脚的水平推力，减小混凝土收缩徐变对结构的影响。

Arch steel concrete composite deck and its construction method

The invention relates to the technical field of bridge construction, in particular to an arch steel reinforced concrete composite bridge deck and a construction method thereof. Arch steel concrete composite bridge deck, including support structure, deck floor and concrete top layer; support structure is fixed on the load-bearing structure of the construction bridge. The support structure includes a number of supporting beams. The supporting beam includes the lower wing plate, corrugated steel web and upper wing plate. The upper surface of the upper wing plate is set up with multiple shear forces. The bridge floor includes a number of arched corrugated steel plates, and a number of arched corrugated steel plates are erected along the length of the supporting beam on the two adjacent wing plates, and the arch feet on both sides of the arched corrugated steel plate are connected to the adjacent shear nails, and the adjacent two arched corrugated steel plates are connected by connecting parts. The concrete top layer is poured on the arch corrugated steel plate and the supporting beam. The invention can balance the horizontal thrust of the arched corrugated steel arch foot and reduce the influence of shrinkage and creep of concrete on the structure.

【技术实现步骤摘要】
拱形钢混凝土组合桥面板及其施工方法
本专利技术涉及桥梁施工
，尤其是涉及一种拱形钢混凝土组合桥面板及其施工方法。
技术介绍
目前，桁架结构桥梁和钢箱结构桥梁的桥面板一般采用钢筋混凝土、预应力钢筋混凝土以及普通钢板与混凝土组合三种结构形式，其中，常见的普通钢板与混凝土组合的桥面板，由于普通钢板和混凝土钢板组合后，混凝土收缩徐变效应对普通钢板的受力很不利，易产生混凝土开裂病害。另外，普通钢筋混凝土与预应力钢筋混凝土由于自重较大，且拱脚位置对下部梁体产生的水平推力较大，限制了其在大跨径桥面板中的应用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种拱形钢混凝土组合桥面板，以解决现有技术中存在的混凝土收缩徐变对桥面底板结构产生不利影响且拱脚位置水平推力大的技术问题。本专利技术的目的还在于提供一种拱形钢混凝土组合桥面板的施工方法，以解决现有技术中存在的混凝土收缩徐变对桥面底板结构产生不利影响且拱脚位置水平推力大的技术问题。基于上述第一目的，本专利技术提供了一种拱形钢混凝土组合桥面板，包括支撑结构、桥面底板和混凝土顶层；所述支撑结构用于固定在所施工桥梁的承重结构上，所述支撑结构包括多个支撑梁，多个所述支撑梁沿所述桥梁的宽度方向间隔设置；所述支撑梁包括下翼缘板、波纹钢腹板和上翼缘板，所述下翼缘板用于与所述承重结构固定连接，所述波纹钢腹板的一侧边与所述下翼缘板固定连接，所述波纹钢腹板的相对的另一侧边与所述上翼缘板固定连接；所述上翼缘板的上表面设置有多个剪力钉，多个所述剪力钉沿所述上翼缘板的长度方向间隔设置；所述桥面底板包括多个拱形波纹钢板，多个所述拱形波纹钢板沿所述支撑梁的长度方向架设于相邻两个所述上翼缘板上，且所述拱形波纹钢板的两侧的拱脚分别与相邻的所述剪力钉连接；相邻两个所述拱形波纹钢板通过连接件连接，其中，相邻两个所述拱形波纹钢板的连接处形成波谷；所述波谷处设置有对拉钢板，所述对拉钢板的一端与所述拱形波纹钢板的一侧拱脚固定连接，所述对拉钢板的另一端与所述拱形波纹钢板的另一侧拱脚固定连接；所述拱形波纹钢板的波峰处的上表面布设有多个栓钉；所述混凝土顶层浇筑于所述拱形波纹钢板与所述上翼缘板上。进一步的，所述拱形波纹钢板的波峰的宽度大于所述拱形波纹钢板的波谷的宽度。进一步的，所述剪力钉设置有多排，多排所述剪力钉沿所述上翼缘板的宽度方向间隔设置。进一步的，所述拱形波纹钢板包括连续设置的第一波谷连接边、第一波峰部、波谷部、第二波峰部和第二波谷连接边，相邻两个所述拱形波纹钢板中，前一个拱形波纹钢板的第二波谷连接边与后一个拱形波纹钢板的第一波谷连接边叠放在一起，并通过所述连接件连接。进一步的，所述连接件包括螺杆和两个螺母；所述第一波谷连接边和所述第二波谷连接边均设置有多个通孔，所述螺杆穿设于所述通孔中，两个所述螺母与所述螺杆螺纹连接，将所述第一波谷连接边和所述第二波谷连接边压紧固定在一起。进一步的，所述拱形波纹钢板的波峰的宽度为50～150cm。进一步的，所述拱形波纹钢板的波谷的宽度为3～16cm。进一步的，所述对拉钢板的宽度为4～18cm。进一步的，还包括桥面铺装层，所述桥面铺装层铺设于所述混凝土顶层的上表面。基于上述第二目的，本专利技术还提供了一种拱形钢混凝土组合桥面板的施工方法，包括以下步骤：将多个拱形波纹钢板通过连接件连接在一起，形成桥面底板；对所述拱形波纹钢板的拱脚的波谷处进行水平切割，以使所述拱脚的波谷处的厚度面能够与对拉钢板的板面相贴合；将所述对拉钢板与所述拱形波纹钢板的拱脚的波谷处固定连接在一起；在所述拱形波纹钢板的波峰处的上表面布设多个栓钉；在上翼缘板的上表面焊接剪力钉，将多个支撑梁固定安装在所施工桥梁的承重结构上；将所述桥面底板架设在相邻两个所述支撑梁的上翼缘板上，所述拱形波纹钢板的两侧的拱脚分别与其所架设的上翼缘板上的剪力钉连接；在所述拱形波纹钢板与所述上翼缘板上浇筑混凝土顶层；在所述混凝土顶层上铺设桥面铺装层。与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：本专利技术提供的拱形钢混凝土组合桥面板，通过在每个波谷处设置对拉钢板，对拱脚位置形成水平约束，能够平衡拱形波纹钢板拱脚的水平推力，使桥面底板的整体结构形成自平衡体系。同时，本专利技术提供的拱形钢混凝土组合桥面板，通过抗弯刚度较大的拱形波纹钢板与波纹钢腹板相结合，能够较好地适应混凝土的收缩徐变效应，不易产生混凝土开裂病害。本专利技术提供的拱形钢混凝土组合桥面板的施工方法，包括以下步骤：将多个拱形波纹钢板通过连接件连接在一起，形成桥面底板；对所述拱形波纹钢板的拱脚的波谷处进行水平切割，以使所述拱脚的波谷处的厚度面能够与对拉钢板的板面相贴合；将所述对拉钢板与所述拱形波纹钢板的拱脚的波谷处固定连接在一起；在所述拱形波纹钢板的波峰处的上表面布设多个栓钉；在支撑梁的上表面焊接剪力钉，将多个支撑梁固定安装在所施工桥梁的承重结构上；将所述桥面底板架设在相邻两个所述支撑梁上，所述拱形波纹钢板的两侧的拱脚分别与其所架设的支撑梁上的剪力钉抵接；在所述拱形波纹钢板与所述支撑梁上浇筑混凝土顶层；在所述混凝土顶层上铺设桥面铺装层。本专利技术提供的拱形钢混凝土组合桥面板的施工方法，操作简便，由该方法制作的拱形钢混凝土组合桥面板，整体结构形成自平衡体系，且拱形波纹钢板的抗弯刚度较大，与波纹钢腹板相结合，能够较好地适应混凝土的收缩徐变效应，不易产生混凝土开裂病害。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例一提供的拱形钢混凝土组合桥面板的结构示意图；图2为本专利技术实施例一提供的拱形钢混凝土组合桥面板的另一视角的结构示意图；图3为图2中A处的局部放大图；图4为图1的左视图；图5为本专利技术实施例一中的相邻两个拱形波纹钢板连接状态示意图。图标：101-对拉钢板；102-混凝土顶层；103-拱形波纹钢板；104-栓钉；105-下翼缘板；106-波纹钢腹板；107-上翼缘板；108-第一波谷连接边；109-第一波峰部；110-波谷部；111-第二波峰部；112-第二波谷连接边；113-螺杆；114-螺母；115-桥面铺装层；116-剪力钉；117-厚度面。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，如出现术语“安装”、“相连”、“连接”本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种拱形钢混凝土组合桥面板，其特征在于，包括支撑结构、桥面底板和混凝土顶层；所述支撑结构用于固定在所施工桥梁的承重结构上，所述支撑结构包括多个支撑梁，多个所述支撑梁沿所述桥梁的宽度方向间隔设置；所述支撑梁包括下翼缘板、波纹钢腹板和上翼缘板，所述下翼缘板用于与所述承重结构固定连接，所述波纹钢腹板的一侧边与所述下翼缘板固定连接，所述波纹钢腹板的相对的另一侧边与所述上翼缘板固定连接；所述上翼缘板的上表面设置有多个剪力钉，多个所述剪力钉沿所述上翼缘板的长度方向间隔设置；所述桥面底板包括多个拱形波纹钢板，多个所述拱形波纹钢板沿所述支撑梁的长度方向架设于相邻两个所述上翼缘板上，且所述拱形波纹钢板的两侧的拱脚分别与相邻的所述剪力钉连接；相邻两个所述拱形波纹钢板通过连接件连接，其中，相邻两个所述拱形波纹钢板的连接处形成波谷；所述波谷处设置有对拉钢板，所述对拉钢板的一端与所述拱形波纹钢板的一侧拱脚固定连接，所述对拉钢板的另一端与所述拱形波纹钢板的另一侧拱脚固定连接；所述拱形波纹钢板的波峰处的上表面布设有多个栓钉；所述混凝土顶层浇筑于所述拱形波纹钢板与所述上翼缘板上。

【技术特征摘要】
1.一种拱形钢混凝土组合桥面板，其特征在于，包括支撑结构、桥面底板和混凝土顶层；所述支撑结构用于固定在所施工桥梁的承重结构上，所述支撑结构包括多个支撑梁，多个所述支撑梁沿所述桥梁的宽度方向间隔设置；所述支撑梁包括下翼缘板、波纹钢腹板和上翼缘板，所述下翼缘板用于与所述承重结构固定连接，所述波纹钢腹板的一侧边与所述下翼缘板固定连接，所述波纹钢腹板的相对的另一侧边与所述上翼缘板固定连接；所述上翼缘板的上表面设置有多个剪力钉，多个所述剪力钉沿所述上翼缘板的长度方向间隔设置；所述桥面底板包括多个拱形波纹钢板，多个所述拱形波纹钢板沿所述支撑梁的长度方向架设于相邻两个所述上翼缘板上，且所述拱形波纹钢板的两侧的拱脚分别与相邻的所述剪力钉连接；相邻两个所述拱形波纹钢板通过连接件连接，其中，相邻两个所述拱形波纹钢板的连接处形成波谷；所述波谷处设置有对拉钢板，所述对拉钢板的一端与所述拱形波纹钢板的一侧拱脚固定连接，所述对拉钢板的另一端与所述拱形波纹钢板的另一侧拱脚固定连接；所述拱形波纹钢板的波峰处的上表面布设有多个栓钉；所述混凝土顶层浇筑于所述拱形波纹钢板与所述上翼缘板上。2.根据权利要求1所述的拱形钢混凝土组合桥面板，其特征在于，所述拱形波纹钢板的波峰的宽度大于所述拱形波纹钢板的波谷的宽度。3.根据权利要求1所述的拱形钢混凝土组合桥面板，其特征在于，所述剪力钉设置有多排，多排所述剪力钉沿所述上翼缘板的宽度方向间隔设置。4.根据权利要求1所述的拱形钢混凝土组合桥面板，其特征在于，所述拱形波纹钢板包括连续设置的第一波谷连接边、第一波峰部、波谷部、第二波峰部和第二波谷连接边，相邻两个所述拱形波纹钢板中，前一个拱形波纹钢板的第二波谷...

【专利技术属性】
技术研发人员：王旻，张建勋，陈斌，郑超，李凯章，田海龙，粱邵冰，姜明峰，洪亚，孟磊，李若铭，
申请(专利权)人：郑州市交通规划勘察设计研究院，
类型：发明
国别省市：河南,41