小跨徑的鋼混復(fù)合橋梁板及其施工工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)領(lǐng)域，特別是一種小跨徑的鋼混復(fù)合橋梁板及其施工工
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【背景技術(shù)】
[0002]鋼橋具有強(qiáng)度高、剛度大的優(yōu)點(diǎn)，相對(duì)于混凝土橋可減小梁高和自重。在制造上鋼橋一般采用工廠制造，工地拼接，具有施工周期短，加工方便且不受季節(jié)影響的優(yōu)點(diǎn)。但是其施工難度較大，且鋼材用量大、鋪裝層材料單價(jià)高，造成總體造價(jià)偏高且實(shí)際使用中很難達(dá)到預(yù)期效果。因此，具有重量輕、用鋼材量少且工程總體費(fèi)用低的鋼-混凝土組合橋面板是理想的途徑之一，而且這種結(jié)構(gòu)可以充分發(fā)揮鋼材和混凝土各自的力學(xué)優(yōu)點(diǎn)，使結(jié)構(gòu)達(dá)到最合理的狀態(tài)。
[0003]本申請(qǐng)人曾設(shè)計(jì)一種鋼混組合小型橋梁結(jié)構(gòu)，在鋼橋面板下方固定U型肋，鋼筋網(wǎng)借助支撐件與鋼橋面板固定形成網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，網(wǎng)架結(jié)構(gòu)可以對(duì)填充在其中的混凝土形成強(qiáng)力的握裹。但是該結(jié)構(gòu)中U型肋是上開(kāi)口，采用鉚焊方式連接，工藝復(fù)雜；u型肋與頂板的接觸部位容易產(chǎn)生疲勞開(kāi)裂及U型變形，造成橋梁板承載力降低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種小跨徑的鋼混復(fù)合橋梁板及其施工工藝，設(shè)置相互獨(dú)立的肋板和頂板，在施工現(xiàn)場(chǎng)采用豎直向緊固件將兩者復(fù)合成一體結(jié)構(gòu)，解決了困擾橋梁作業(yè)多年的開(kāi)口肋板容易疲勞開(kāi)裂的難題，是技術(shù)上的重大突破，且其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、施工方便。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一種小跨徑的鋼混復(fù)合橋梁板，由鋼制組合骨架和混凝土復(fù)合而成，所述鋼混復(fù)合橋梁板包括復(fù)合頂板和肋筋附梁兩部分、并借助于豎直向緊固件形成一體結(jié)構(gòu)。
[0006]優(yōu)選的，所述復(fù)合頂板包括加工出平行肋筋的頂板和設(shè)在頂板上方與豎直向緊固件自由端定位的鋼筋網(wǎng)，在鋼筋網(wǎng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)中澆注水泥混凝土。
[0007]所述肋筋附梁中的鋼骨架由冷軋帶鋼、焊接成閉合梯形截面的管狀結(jié)構(gòu)，在管狀結(jié)構(gòu)的腔室內(nèi)澆注混凝土。
[0008]本發(fā)明還提供了一種小跨徑的鋼混復(fù)合橋梁板的施工工藝，所述鋼混復(fù)合橋梁板的結(jié)構(gòu)中包括借助豎直向緊固件連接的頂板和肋筋附梁兩部分，頂板的上方設(shè)置與所述豎直向緊固件末端定位的鋼筋網(wǎng)，所述鋼混組合橋梁板的施工工藝包括:
A、將加工有配套連接孔的肋筋附梁定位在臨時(shí)支架上，然后以配套定位孔為基準(zhǔn)、將頂板與肋筋附梁對(duì)應(yīng)定位；
B、所述定位孔包括工藝圓孔及與工藝圓孔連通的螺栓卡槽，采用自鎖式螺栓作為豎直向緊固件將頂板與肋筋附梁緊固定位:從頂板與肋筋附梁加工的工藝圓孔處下放自鎖式螺栓、調(diào)整自鎖式螺栓上的鎖止槽與螺栓卡槽對(duì)位、將自鎖式螺栓水平移動(dòng)到螺栓卡槽內(nèi)，再借助螺母擰緊定位；
C、在豎直向緊固件的上端焊接鋼筋網(wǎng)形成網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，在所述網(wǎng)架結(jié)構(gòu)中及肋筋附梁的腔室內(nèi)澆注水泥混凝土。
[0009]步驟B中還可以采用互鎖式螺栓、將頂板與肋筋附梁緊固定位:從頂板及肋筋附梁上所加工的定位孔處直接放入相互套裝的自鎖套筒和端膨脹螺栓桿，所述自鎖套筒的外徑與定位孔直徑匹配，端膨脹螺栓桿的端直徑大于自鎖套筒的內(nèi)徑、且小于自鎖套筒外徑，借助螺母收緊端膨脹螺栓桿、擴(kuò)張自鎖套筒的下端面形成端口定位；然后完成所有互鎖式螺栓的定位。
[0010]上述技術(shù)方案中，鋼制的頂板和肋筋附梁分別在工廠進(jìn)行加工、分體運(yùn)輸至現(xiàn)場(chǎng)、只需采用螺栓等緊固件即可完成橋梁板主體結(jié)構(gòu)的組裝。
[0011]采用上述技術(shù)方案產(chǎn)生的有益效果在于:(I)本發(fā)明設(shè)計(jì)了閉合的梯形截面的管狀結(jié)構(gòu)作為肋筋附梁，自重輕、承重量大，且不存在疲勞開(kāi)裂、變形等技術(shù)問(wèn)題，提高了橋梁板的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，使鋼制頂板的板厚相對(duì)較薄、進(jìn)一步減輕橋梁板自重輕；(2)本發(fā)明創(chuàng)造性地將頂板與肋筋附梁作為兩個(gè)獨(dú)立的組成部分，有效發(fā)揮了鋼材與混凝土各自的優(yōu)勢(shì)，解決了現(xiàn)有技術(shù)中開(kāi)口肋疲勞開(kāi)裂和變形的嚴(yán)重問(wèn)題；(3)采用本發(fā)明，施工現(xiàn)場(chǎng)借助螺栓等連接件即可組裝，簡(jiǎn)化了施工工藝，提高了施工效率。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是本發(fā)明橫截面的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明其中一個(gè)實(shí)施例的定位孔結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是與圖2配套使用的豎直向緊固件的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4是圖3的右視結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5是本發(fā)明另一實(shí)施例中豎直向緊固件與鋼制頂板和肋筋附梁裝配的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6是圖5中裝配后的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖7是本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
其中，1、鋼筋網(wǎng)，2、豎直向緊固件，2A、自鎖式螺栓，2A-1、鎖止槽，2B、端膨脹螺栓桿，2-1、工藝圓孔，2-2、螺栓卡槽，3、頂板，3-1、平行筋肋，4、肋筋附梁，5、自鎖套筒。
【具體實(shí)施方式】
[0013]本發(fā)明涉及一種小跨徑的鋼混復(fù)合橋梁板，其由鋼制組合骨架和混凝土復(fù)合而成，具體的參見(jiàn)圖1，所述鋼混復(fù)合橋梁板包括復(fù)合頂板和肋筋附梁4兩部分、并借助于豎直向緊固件2形成一體結(jié)構(gòu)。所述復(fù)合頂板包括加工出平行肋筋3-1的頂板3和設(shè)在頂板3上方與豎直向緊固件自由端定位的鋼筋網(wǎng)1，在鋼筋網(wǎng)I的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)中澆注水泥混凝土。豎直向緊固件高于鋼制頂板2~10cm、末端與所述鋼筋網(wǎng)I焊接。豎直向緊固件一方面具有連接、緊固的作用，另一方面還具有定位鋼筋網(wǎng)I和握裹水泥混凝土的作用，有利于形成穩(wěn)定的路面結(jié)構(gòu)。
[0014]所述肋筋附梁4中的鋼骨架由冷軋帶鋼、焊接成閉合梯形截面的管狀結(jié)構(gòu)，在管狀結(jié)構(gòu)的腔室內(nèi)澆注混凝土。所述管狀結(jié)構(gòu)具有肋筋附梁開(kāi)裂疲勞和變形的作用，梯形截面還有利于鋼混組合橋梁板的穩(wěn)定。具體加工時(shí)，可以現(xiàn)在鋼板上沖孔、成型圓形管，在冷軋成設(shè)計(jì)尺寸的梯形管，梯形管的高度為10cm-30cm。或者采用冷拔工藝加工成梯形截面的管束。
[0015]在頂板3的下方設(shè)置2道以上平行的肋筋附梁4、形成穩(wěn)定的支撐結(jié)構(gòu)。頂板3可以為平板、還可以加工成帶有平行肋筋3-1的形狀，如圖1所示的頂板，肋筋附梁4設(shè)置在凹槽位置處。
[0016]所述肋筋附梁4借助兩排