专利名称：轻型波形钢-高强活性粉末混凝土组合桥面板的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种桥面板，特别是涉及一种轻型波形钢一高强活性粉末混凝土组合桥面板。
背景技术：
目前我国交通业桥梁工程处于新建与维修改造并重的时期。为了完善基础设施建设，国家投入了大量的资金进行桥梁建设。在桥梁的长期使用过程中，外界自然环境、超载等因素造成混凝土构件不同程度的损伤，而桥面板又是直接承受车辆荷载和环境的作用，是受:超载、腐蚀、疲劳等不利因素影响最直接的构件；一些旧桥，由于桥梁荷载等级提闻，需要通过加固主梁或拱肋或是降低结构恒载来提升承载等级，而采用轻型桥面板是降低结构恒载的手段之一；在旧桥改造和维修期间，希望加快改造和维修速度，尽可能缩短道路交通的封闭时间，取得最大的经济效益；在一些突发灾害事件中，快速修复受损桥梁，抢通道路是十分重要的，这样能有效的降低灾害损失。目前，已有的钢一混凝土组合桥面板的构造形式一般是将普通混凝土、钢纤维混凝土、浇注式浙青混凝土、浙青玛蹄脂混凝土(SMA)或环氧浙青混凝土浇注在平钢板上，为了控制结构刚度，已有的组合桥面板的厚度较厚，因此自重一般较大。此外，钢底板与混凝土或各种浇注式材料之间的界面粘结性能也是使用期间的关键问题，通常会出现界面粘结破坏、纵向疲劳裂缝、层间滑移、局部鼓包、脱层等病害。新型高强活性粉末混凝土具有较高的强度，良好的耐腐蚀和抗疲劳性能。本发明将高强活性粉末混凝土与波形钢底板结合在一起，开发出轻质高强、施工便利、安全耐久、经济适用的新型波形钢一高强混凝土组合桥面板。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种能满足桥梁结构轻型化、建造和维修加固的快速化的轻型波形钢一高强活性粉末混凝土组合桥面板。为了解决上述技术问题，本提供的轻型波形钢-高强活性粉末混凝土组合桥面板，包括钢底板和混凝土，所述的钢底板为波形钢底板，在所述的波形钢底板的内部凹处设有剪力钉，在所述的波形钢底板的内部顶面横桥向布置有与所述的波形钢底板的凸起部分焊接的横向加强钢筋，在所述的横向加强钢筋上方铺设与其垂直的纵桥向主钢筋，在所述的波形钢底板内浇注有将所述的剪力钉、横向加强钢筋和纵桥向主钢筋浇注在内的所述的混凝土。所述的混凝土为高强活性粉末混凝土。所述的波形钢底板内每间隔2米 3米设置有一道横隔板。所述的波形钢底板上的所述的剪力钉的高度超过所述的加强钢筋。采用上述技术方案的轻型波形钢一高强活性粉末混凝土组合桥面板，本发明具有以下特点:
波形钢底板在工厂制作，作为高强活性粉末混凝土浇筑的模板使用，组合桥面板在工厂养护成形、因此便于保证质量，实现工地的快速、安全施工。钢底板设计成波形形状，能提高底板在高强混凝土浇注时的抗弯、抗剪能力，减少变形；在使用阶段，这样的设计也能降低自重，提高此组合结构的抗弯抗剪性能。波形钢底板每间隔2米 3米应设置一道横隔板，这样能加强波形钢底板的横向受力性能。波形钢底板上设置剪力钉，横向加强钢筋与波形钢底板的焊接处理，可以有效抵抗钢底板与高强混凝土的分离。同时，横向加强钢筋能提高波形钢底板的横向受力性能。将波形钢底板和高强活性粉末混凝土结合在一起，形成钢混组合结构，充分利用了高强混凝土的抗压、抗弯性能和钢的抗拉性能。具有良好的耐久性能，后期维护费用少。综上所述，本发明是一种能满足桥梁结构轻型化、建造和维修加固的快速化的轻型波形钢一高强活性粉末混凝土组合桥面板，加工成型的波形钢底板作为混凝土浇注时的模板，结构成形后，波形钢底板与混凝土形成组合桥面板，共同受力。可广泛应用于各种不同跨径的新建桥梁中，也可以直接替换受损伤的旧桥面板，加速桥梁的建造和维修替换效率，并改善结构承载，提高结构耐久性。
图1为本发明的横截面示意图。图2为本发明的波形钢底板示意图。图3为本发明的整体结构示意图。图中:1.波形钢底板，2.高强混凝土，3.剪力钉，4.加强钢筋，5.主筋、6.横隔板。
具体实施例方式下面结合附图对本发明作进一步说明。如图1、图2和图3所示，在波形钢底板I的内部凹处设有剪力钉3，在波形钢底板I的内部顶面横桥向布置有与波形钢底板I的凸起部分焊接的横向加强钢筋4，在横向加强钢筋4上方铺设与其垂直的纵桥向主钢筋5，在波形钢底板I内浇注有将剪力钉3、横向加强钢筋4和纵桥向主钢筋5浇注在内的高强活性粉末混凝土 2，其中，横向加强钢筋4和纵桥向主钢筋5的直径和布置密度，可根据组合桥面板的受力情况进行计算来确定，高强活性粉末混凝土 2浇注后需在工厂进行高温养护。作为本发明的一种改进，波形钢底板I内每间隔2米 3米设置有一道横隔板6。作为本发明的一种改进，波形钢底板I上的剪力钉3的高度超过加强钢筋4。
权利要求
1.一种轻型波形钢-高强活性粉末混凝土组合桥面板，包括钢底板和混凝土，其特征是:所述的钢底板为波形钢底板(I)，在所述的波形钢底板(I)的内部凹处竖直设有剪力钉(3)，在所述的波形钢底板(I)的内部顶面横桥向布置有与所述的波形钢底板(I)的凸起部分焊接的横向加强钢筋(4)，在所述的横向加强钢筋(4)上方铺设与其垂直的纵桥向主钢筋(5)，在所述的波形钢底板⑴内浇注有将所述的剪力钉(3)、横向加强钢筋(4)和纵桥向主钢筋(5)浇注在内的所述的混凝土。
2.根据权利要求1所述的轻型波形钢-高强活性粉末混凝土组合桥面板，其特征是:所述的混凝土为高强活性粉末混凝土(2)。
3.根据权利要求1或2所述的轻型波形钢-高强活性粉末混凝土组合桥面板，其特征是:所述的波形钢底板(I)内每间隔2米 3米设置有一道横隔板(6)。
4.根据权利要求1或2所述的轻型波形钢-高强活性粉末混凝土组合桥面板，其特征是:所述的波形钢底板(I)上的所述的剪力钉(3)的高度超过所述的加强钢筋(4)。
5.根据权利要求3所述的轻型波形钢-高强活性粉末混凝土组合桥面板，其特征是:所述的波形钢底板(I)上的所述的剪力钉(3)的高度超过所述的加强钢筋(4)。
全文摘要
本发明公开了一种轻型波形钢-高强活性粉末混凝土组合桥面板，在波形钢底板(1)的内部凹处竖直设有剪力钉(3)，在波形钢底板(1)的内部顶面横桥向布置有与波形钢底板(1)的凸起部分焊接的横向加强钢筋(4)，在横向加强钢筋(4)上方铺设与其垂直的纵桥向主钢筋(5)，在波形钢底板(1)内浇注有将剪力钉(3)、横向加强钢筋(4)和纵桥向主钢筋(5)浇注在内的混凝土。本发明的结构简单、工厂化生产质量可控，且结构轻型、承载性能高，耐久性能好，可以作为轻型桥面板直接应用在各种不同跨径的新建桥梁中，也可以直接替换受损伤的旧桥面板，由于自重减轻，活性粉末混凝土耐久性好，可以增强结构承载能力与耐久性能，并通过工厂化生产缩短工期，加快建造或桥面板更换速度。
文档编号E01D19/12GK103114524SQ20131004757
公开日2013年5月22日 申请日期2013年2月6日 优先权日2013年2月6日
发明者晏班夫, 邵旭东, 张阳, 易笃韬 申请人:湖南大学