【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及桥梁，尤其涉及一种装配式uhpc桥面板结构及其施工方法。
技术介绍
1、超高性能混凝土(ultra-high performance concrete，uhpc，以下简称uhpc)具有高弹性模量、高抗拉强度、良好的收缩徐变特性和优良耐久性等优点，可以减少结构尺寸，降低结构自重，增大桥梁结构的跨越能力，具有广泛的应用前景。通过高温养护可以显著降低uhpc的徐变系数和后期收缩；通过工厂预制可以进一步确保结构质量，减少现场施工作业量，加快施工速度；且uhpc截面尺寸小，方便运输与吊装，因此uhpc结构适合于采用装配化施工。
2、uhpc矮肋桥面板是近些年来新兴的一种桥面形式，适用于钢-uhpc组合结构桥梁，其构造特点为：面板底面仅沿纵桥向设置加劲肋，从而提高整体桥面板的刚度，有效降低桥面板的自重并避免普通混凝土桥面板的开裂风险，uhpc矮肋桥面板的横缝一般设置在钢梁横隔板上翼缘板位置。在局部车轮荷载作用下，接缝处于负弯矩区，且负弯矩较大，导致接缝顶面受拉，因此常规的uhpc预制桥面板的接缝处的新旧uhpc在湿接缝界面钢纤维不连续，使得接缝上无钢纤维穿过，导致接缝处抗拉强度大大降低，容易出现局部应力过大的问题，进而造成桥面板容易出现裂缝，漏水等问题，导致下部钢结构生锈，影响下部钢结构的使用寿命，阻碍了组合梁的应用发展。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种接缝处受力性能强、结构稳定的装配式uhpc桥面板结构及其施工方法。>
2、为解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案：
3、一种装配式uhpc桥面板结构，包括多块uhpc桥面板与钢梁横隔板，相邻所述预制uhpc桥面板之间设置有现浇uhpc接缝，所述预制uhpc桥面板底部设置有纵肋，所述纵肋下方固接有与所述钢梁横隔板对应并固接的钢横肋，相邻所述预制uhpc桥面板端部的纵肋下方设置有互相固接的端部加强钢底板，所述端部加强钢底板于所述现浇uhpc接缝处固接有剪力连接件，相邻所述预制uhpc桥面板端部埋设有延伸至所述接缝的迂回钢筋与纵向直筋。上述预制uhpc桥面板与纵肋一体成型，预制uhpc桥面板总厚度为15～30cm，其中面板厚度5～15cm，纵肋高15～25cm。钢横肋采用热轧t型钢，t型钢上翼缘宽度不小于150mm，腹板高度不小于100mm，端部加强钢底板厚度不小于6mm，纵向长度不小于500mm，现浇uhpc接缝现浇uhpc纵断面上呈不对称t形，t形现浇uhpc上翼缘纵向宽度为60～80cm，t形现浇uhpc下底部纵向宽度20～40cm。上述剪力连接件纵、横向间距100～300mm，上述相邻预制uhpc桥面板端部除设置迂回钢筋与纵向直筋外，还设置有向现浇uhpc接缝延伸的横向直筋，迂回钢筋外延部分套箍在剪力连接件上，纵向直筋预埋间距5～20cm，其外延长度不小于10倍钢筋直径。
4、作为上述技术方案的进一步改进：
5、所述现浇uhpc接缝与其距离最近的所述钢梁横隔板之间的间距为相邻钢梁横隔板间距的0.15～0.30倍。
6、所述现浇uhpc接缝内设置有横向直筋。上述横向直筋间距5～20cm，其与迂回钢筋、纵向直筋组成接缝的钢筋网。
7、相邻所述预制uhpc桥面板翼缘末端设置为可互相咬合的锯齿形连接部。上述锯齿形连接部交错布置，形成锯齿阶梯型接缝，锯齿纵向长度20～30cm，横向间距20～40cm。
8、所述预制uhpc桥面板内埋设有剪力连接件，所述钢横肋与所述端部加强钢底板分别与相应的剪力连接件焊接固定。
9、所述锯齿形连接部处设置有剪力连接件，所述剪力连接件底部埋入所述预制uhpc桥面板内，顶部伸入所述现浇uhpc接缝内。
10、所述剪力连接件设置为圆柱头焊钉。上述圆柱头焊钉直径13～25mm。
11、一种装配式uhpc桥面板结构的施工方法，包括以下步骤：
12、s1：支设预制uhpc桥面板的预制模具，放置钢横肋及端部加强钢底板并将其与相应的剪力连接件焊接固定，绑扎预制uhpc桥面板内部钢筋网以及端部的迂回钢筋、纵向直筋，浇筑uhpc形成桥面板，待自然养护完成后拆除模具；
13、s2：将预制uhpc桥面板与钢梁横隔板对应焊接，形成钢主梁节段；
14、s3：将钢主梁节段运输至施工现场，进行逐段拼接，固接相邻的端部加强钢底板，端部加强钢底板布置现浇uhpc接缝处的横向直筋，再现浇uhpc接缝处现浇uhpc，形成整体桥梁。
15、与现有技术相比，本专利技术的优点在于：
16、1、本专利技术的装配式uhpc桥面板结构通过在相邻预制uhpc桥面板端部设置外延伸至现浇uhpc接缝内的迂回钢筋、纵向直筋与横向直筋，消除了新旧uhpc界面钢纤维不连续的不利影响，增强了其抗剪能力与抗拉强度。
17、2、本专利技术的装配式uhpc桥面板结构在钢梁横隔板一定间距处设置现浇uhpc接缝，改善了接缝的受力状态，避免了在负弯矩值较大处的uhpc界面不连续的问题，减小了开裂风险。
18、3、本专利技术的装配式uhpc桥面板结构通过在相邻预制uhpc桥面板端部设置端部加强钢底板，既增加了接缝的截面的刚度和抗弯能力，又可在浇筑接缝时充当底模板，使施工更加方便，加快了施工进度，有效的缩短了工期。
19、4、本专利技术的装配式uhpc桥面板结构在预制uhpc桥面板端部设置锯齿形连接部，使现浇uhpc接缝处形成锯齿阶梯型构造，令预制uhpc桥面板与接缝处现浇的uhpc产生更好的咬合作用，有效提高接缝处受力性能。
20、5、本专利技术的装配式uhpc桥面板结构的施工方法可采用在工厂内制作预制uhpc桥面板，并将其与钢梁横隔板对应焊接形成钢主梁节段，再将钢主梁节段运输至施工现场进行逐段装配式拼接，大大减少了现场的施工时间，现场施工快速便捷。
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1.一种装配式UHPC桥面板结构，其特征在于：包括多块预制UHPC桥面板(1)与钢梁横隔板(2)，相邻所述预制UHPC桥面板(1)之间设置有现浇UHPC接缝(3)，所述预制UHPC桥面板(1)底部设置有纵肋(11)，所述纵肋(11)下方固接有与所述钢梁横隔板(2)对应并固接的钢横肋(12)，相邻所述预制UHPC桥面板(1)端部的纵肋(11)下方设置有互相固接的端部加强钢底板(13)，所述端部加强钢底板(13)于所述现浇UHPC接缝(3)处固接有剪力连接件(14)，相邻所述预制UHPC桥面板(1)端部埋设有延伸至所述接缝(3)的迂回钢筋(15)与纵向直筋(16)。
2.根据权利要求1所述的装配式UHPC桥面板结构，其特征在于：所述现浇UHPC接缝(3)与其距离最近的所述钢梁横隔板(2)之间的间距为相邻钢梁横隔板(2)纵向间距的0.15～0.30倍。
3.根据权利要求2所述的装配式UHPC桥面板结构，其特征在于：所述现浇UHPC接缝(3)内设置有横向直筋(31)。
4.根据权利要求3所述的装配式UHPC桥面板结构，其特征在于：相邻所述预制UHPC桥
5.根据权利要求4所述的装配式UHPC桥面板结构，其特征在于：所述预制UHPC桥面板(1)内埋设有剪力连接件(14)，所述钢横肋(12)与所述端部加强钢底板(13)分别与相应的剪力连接件(14)焊接固定。
6.根据权利要求3所述的装配式UHPC桥面板结构，其特征在于：所述锯齿形连接部(17)处设置有剪力连接件(14)，所述剪力连接件(14)底部埋入所述预制UHPC桥面板(1)内，顶部伸入所述现浇UHPC接缝(3)内。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的装配式UHPC桥面板结构，其特征在于：所述剪力连接件(14)设置为圆柱头焊钉。
8.一种基于权利要求1至7中任一项所述的装配式UHPC桥面板结构的施工方法，其特征在于：包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种装配式uhpc桥面板结构，其特征在于：包括多块预制uhpc桥面板(1)与钢梁横隔板(2)，相邻所述预制uhpc桥面板(1)之间设置有现浇uhpc接缝(3)，所述预制uhpc桥面板(1)底部设置有纵肋(11)，所述纵肋(11)下方固接有与所述钢梁横隔板(2)对应并固接的钢横肋(12)，相邻所述预制uhpc桥面板(1)端部的纵肋(11)下方设置有互相固接的端部加强钢底板(13)，所述端部加强钢底板(13)于所述现浇uhpc接缝(3)处固接有剪力连接件(14)，相邻所述预制uhpc桥面板(1)端部埋设有延伸至所述接缝(3)的迂回钢筋(15)与纵向直筋(16)。
2.根据权利要求1所述的装配式uhpc桥面板结构，其特征在于：所述现浇uhpc接缝(3)与其距离最近的所述钢梁横隔板(2)之间的间距为相邻钢梁横隔板(2)纵向间距的0.15～0.30倍。
3.根据权利要求2所述的装配式uhpc桥面板结构，其特征在于：所述现浇uhpc接缝(3)内...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙璇，邵旭东，邹德强，刘雄，杨川琪，
申请(专利权)人：湖南大学，
类型：发明
国别省市：
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