本發(fā)明涉及一種新型帶鋼筋格構(gòu)剪力連接件的正交異性鋼-混凝土組合橋面板，屬于橋梁結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

1、隨著鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)橋梁在我國的推廣應(yīng)用，鋼板-混凝土連續(xù)組合橋面板由于其承載力強、剛度大、施工簡便、抗疲勞和耐久性能好而受到人們的青睞。在橋面板施工中，底部鋼板可以起到模板的作用，免除模板支撐架設(shè)和拆除工作，實現(xiàn)快速施工。同時，在鋼筋混凝土橋面板的翻修和改建工程中，采用鋼板-混凝土組合橋面板能夠加快施工進(jìn)度和減小交通影響。因此，鋼板-混凝土組合橋面板在工程實踐中具有廣泛的應(yīng)用前景。正交異性組合橋面板結(jié)構(gòu)重量介于正交異性鋼橋面板和混凝土橋面板之間，結(jié)構(gòu)高度和承載能力均大于正交異性鋼橋面板和混凝土板。

2、傳統(tǒng)的剪力連接件主要有pbl和栓釘。盡管栓釘剪力連接件具有優(yōu)異的力學(xué)性能和延展性，但仍然存在一些缺點，如需要大量的人力和存在疲勞問題。而帶有pbl剪力件的正交異性鋼-混凝土組合橋面板的承載力雖然顯著大于帶栓釘剪力連接件的組合橋面板。但pbl剪力連接件無法彌補組合橋面板連接不足的問題。

3、橋梁作為重要的交通基礎(chǔ)設(shè)施，是恐怖爆炸襲擊及軍事打擊的重點目標(biāo)之一。通過采用帶鋼筋格構(gòu)剪力連接件的正交異性鋼-混凝土組合橋面板可顯著提高其抗爆性能，其混凝土根據(jù)設(shè)計需要分別選擇不同強度的普通混凝土、橡膠混凝土、超高性能混凝土。

4、申請?zhí)?0191046036.7公開了一種波紋鋼-橡膠混凝土組合橋面板，其設(shè)計思路為雙層鋼板-橡膠混凝土組合結(jié)構(gòu)。

5、申請?zhí)?01610309805.3公開了凹助耐候鋼-混凝土組合橋面板，其底鋼板為其板面沿長度方間隔上凹形成波峰部的凹助形底鋼板；其均為設(shè)計復(fù)雜和成本較高，不便于工程應(yīng)用。

6、申請?zhí)?01110314503.2公開了負(fù)彎矩區(qū)抗裂的鋼－混凝土組合連續(xù)梁橋，其設(shè)計思路為負(fù)彎矩區(qū)采用高強混凝土和預(yù)應(yīng)力筋，但由于連續(xù)組合鋼-混凝土橋面板僅在負(fù)彎矩區(qū)設(shè)置預(yù)應(yīng)力筋施工難度較大和造價高。

7、申請?zhí)?01810098694.5公開了一種防爆防沖擊的鋼橋面鋪裝結(jié)構(gòu)及鋪裝方法，其設(shè)計思路是布置多層的防護(hù)體系，但由于設(shè)計復(fù)雜和造價太高，不便于工程應(yīng)用。

8、申請?zhí)?01410743551.7公開了一種使用柔性連接件的鋼橋面鋪裝結(jié)構(gòu)與鋪裝方法，但該結(jié)構(gòu)并未考慮橋面板的抗爆性能。

9、申請?zhí)?01510946264.0公開了一種具有防爆性能的鋼橋面鋪裝結(jié)構(gòu)與鋪裝方法，其并未考慮通過設(shè)置剪力連接件和混凝土鋪裝層改善橋面板的抗爆性能。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供的一種新型帶鋼筋格構(gòu)剪力連接件的正交異性鋼-混凝土組合橋面板。有效解決螺栓需要大量的人力和存在疲勞問題、pbl剪力連接件連接不足和有效解決負(fù)彎矩區(qū)橋面板裂能力低的技術(shù)難題及提高其抗爆性能。其研究具有重要的工程意義。

2、本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

3、本發(fā)明所述的帶鋼筋格構(gòu)剪力連接件的鋼-混凝土組合橋面板施工方法；施工步驟如下：

4、步驟一、采用平鋼板及加勁肋焊接形成正交異性鋼板；

5、步驟二、在正交異性鋼板上焊接鋼筋格構(gòu)剪力連接件；

6、步驟三、位于正交異性鋼板上部四周搭建模版；

7、步驟四、根據(jù)工程設(shè)計選擇普通混凝土或纖維混凝土或uhpc混凝土；

8、當(dāng)采用普通混凝土或纖維混凝土?xí)r，其步驟三中的模版高度為10-15cm；

9、當(dāng)采用uhpc混凝土?xí)r，步驟三中的模版高度小于6cm；

10、步驟五、根據(jù)澆筑所選擇的普通混凝土或纖維混凝土或uhpc混凝土，當(dāng)澆筑完成后形成混凝土層，對混凝土層所選用的澆筑混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。

11、本發(fā)明所述的帶鋼筋格構(gòu)剪力連接件的鋼-混凝土組合橋面板施工方法；步驟一中采用的勁肋焊為開肋或u型加勁肋；將開肋或u型加勁肋架設(shè)在支架上；

12、支架為若干個相互平行放置，每個支架上放置若干個開肋或u型加勁肋；

13、若干個相互平行支架的放置長度與平鋼板長度相等；

14、平鋼板架設(shè)與開肋或u型加勁肋上相互焊接形成正交異性鋼板。

15、本發(fā)明所述的帶鋼筋格構(gòu)剪力連接件的鋼-混凝土組合橋面板施工方法；

16、所述的鋼筋格構(gòu)剪力連接件包括下弦鋼筋、斜鋼筋、上弦鋼筋，

17、所述的下弦鋼筋為若干根縱橫交錯的鋼筋組成；下弦鋼筋布置在正交異性鋼板的平鋼板的上端面；

18、所述的上弦鋼筋為若干根縱橫交錯的鋼筋組成；上弦鋼筋位于下弦鋼筋的上方；

19、所述的斜鋼筋為兩根鋼筋組合形成的三角結(jié)構(gòu)，下弦鋼筋與上弦鋼筋之間布置斜鋼筋。

20、本發(fā)明所述的帶鋼筋格構(gòu)剪力連接件的鋼-混凝土組合橋面板施工方法；三角結(jié)構(gòu)的斜鋼筋的夾角角度為30°-75°。

21、本發(fā)明所述的帶鋼筋格構(gòu)剪力連接件的鋼-混凝土組合橋面板施工方法；斜鋼筋沿下弦鋼筋及上弦鋼筋長度方向成直線排列成單列；下弦鋼筋及上弦鋼筋(8)之間布置若干列斜鋼筋。

22、本發(fā)明所述的帶鋼筋格構(gòu)剪力連接件的鋼-混凝土組合橋面板施工方法；在單列排列的斜鋼筋中斜鋼筋之間的間距為100mm-300mm。

23、本發(fā)明所述的帶鋼筋格構(gòu)剪力連接件的鋼-混凝土組合橋面板施工方法；

24、所述的鋼筋格構(gòu)剪力連接件包括下弦鋼筋、弧形鋼筋、上弦鋼筋；

25、所述的下弦鋼筋為若干根縱橫交錯的鋼筋組成；下弦鋼筋布置在正交異性鋼板的平鋼板的上端面；

26、所述的弧形鋼筋的弧頂部朝上，其底部端固定在下弦鋼筋上；

27、所述的上弦鋼筋為若干更根縱橫交錯的波浪形鋼筋組成；上弦鋼筋與弧形鋼筋弧頂部相固定。

28、本發(fā)明所述的帶鋼筋格構(gòu)剪力連接件的鋼-混凝土組合橋面板施工方法；弧形鋼筋沿下弦鋼筋長度方向成直線排列成單列；波浪形的上弦鋼筋的波峰部與弧形鋼筋的弧頂部相連；上弦鋼筋的波谷部位于縱橫相鄰的弧形鋼筋之間。

29、本發(fā)明所述的帶鋼筋格構(gòu)剪力連接件的鋼-混凝土組合橋面板施工方法；在單列排列的弧形鋼筋中弧形鋼筋之間的間距為100mm-300mm。

30、有益效果

31、本發(fā)明所述的帶鋼筋格構(gòu)剪力連接件的鋼-混凝土組合橋面板施工方法，其鋼筋格構(gòu)剪力連接件可以實現(xiàn)自動化生產(chǎn)，增加了橋面板剛度，從而可以實現(xiàn)免支撐快速施工，同時鋼筋骨架預(yù)埋于橋面板混凝土中，橋面板仍為整體，并未破壞橋面板混凝土的整體性，在提高底鋼板剛度的同時，彌補了pbl連接件組合橋面板的不足；其也可以在工廠進(jìn)行預(yù)制，現(xiàn)場進(jìn)行拼裝。另外，其也能夠解決鋼－混凝土組合連續(xù)梁橋負(fù)彎矩區(qū)橋面板裂能力低的技術(shù)難題。

32、本發(fā)明所述的帶鋼筋格構(gòu)剪力連接件的鋼-混凝土組合橋面板施工方法中，鋼筋格構(gòu)剪力連接件由上弦鋼筋、下弦鋼筋和斜鋼筋組成，其可根據(jù)設(shè)計需要設(shè)置鋼筋格構(gòu)的數(shù)量、上弦鋼筋或下弦鋼筋的直徑、斜鋼筋的傾斜角度、彎起角度、高度和直徑等；混凝土層可根據(jù)設(shè)計需要分別采用普通混凝土、橡膠混凝土和超高性能混凝土等，對于負(fù)彎矩區(qū)可增加鋼筋網(wǎng)進(jìn)一步改善負(fù)彎矩的抗裂性能。

33、基于三角結(jié)構(gòu)的鋼筋格構(gòu)剪力連接件，其結(jié)構(gòu)可以進(jìn)一步改進(jìn)為彎曲的波浪形狀，進(jìn)一步提高了鋼筋網(wǎng)的彎矩抗裂性能。