[发明专利]一种布设格网式剪力连接件的钢桥面复合铺装结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种桥面铺装结构，尤其是涉及一种布设格网式剪力连接件的钢桥面复合铺装结构。

背景技术

目前，随着我国大跨桥梁的建设发展，钢桥面铺装以其施工方便、自重轻、经济省等特点，越来越广泛地被应用于大跨径桥梁。国内外现有的大量桥梁，都使用了这种铺装形式。现如今，钢桥面铺装结构的面层大多都为由沥青类铺装材料形成的沥青面层，由于在行车荷载、环境温度和桥梁振动等因素的共同作用下，钢桥面铺装结构的受力和变形非常复杂，因而实际使用过程中，所采用的常用沥青面层都不同程度地存在以下缺陷和不足：第一、沥青类铺装材料抗拉、抗剪和抗压强度均较小，导致钢桥铺装结构出现开裂、脱层和车辙等早期病害的现象非常普遍；第二、沥青类铺装层的热稳定性不足，在汽车等反复荷载作用下，铺装层的混合料易蠕变并相应形成永久变形，长久积累则造成车辙；第三、沥青类铺装面层对钢桥面板的变形追从性较大，易导致铺装层形成车辙、拥包等病害；第四、沥青类铺装层与钢桥面板之间的结合力不足，易产生滑移脱层，进而产生开裂。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种布设格网式剪力连接件的钢桥面复合铺装结构，其结构简单、设计合理且施工简便、受力性能好，能有效解决目前钢桥面铺装结构普遍存在的沥青面层易发生车辙、滑移脱层、拥包等问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种布设格网式剪力连接件的钢桥面复合铺装结构，其特征在于：包括钢桥面板、铺设在钢桥面板上的轻质混凝土下面层和铺设在轻质混凝土下面层上的沥青混凝土上面层；所述轻质混凝土下面层与沥青混凝土上面层之间设置有防水粘结层；所述轻质混凝土下面层内布设有格网式剪力连接件，所述格网式剪力连接件包括多道呈纵桥向布设的纵向连接件和多个呈横桥向布设的横向连接件，多道所述纵向连接件通过多个所述横向连接件连接为一体；多道所述纵向连接件呈平行布设，多个所述横向连接件呈平行布设，且所述纵向连接件与所述横向连接件呈垂直布设；多道所述纵向连接件的结构和尺寸均相同，且所述纵向连接件为固定在钢桥面板上的长条形钢板，所述横向连接件为钢筋束；所述长条形钢板的中部由前至后开有多个分别供多个所述钢筋束穿过的孔洞。

上述一种布设格网式剪力连接件的钢桥面复合铺装结构，其特征是：所述长条形钢板的底部与钢桥面板的顶部相平齐，且所述长条形钢板的顶部高度低于轻质混凝土下面层的上表面高度。

上述一种布设格网式剪力连接件的钢桥面复合铺装结构，其特征是：所述沥青混凝土上面层为沥青玛蹄脂碎石混合料铺层。

上述一种布设格网式剪力连接件的钢桥面复合铺装结构，其特征是：所述长条形钢板的底部以焊接方式固定在钢桥面板上。

上述一种布设格网式剪力连接件的钢桥面复合铺装结构，其特征是：多道所述纵向连接件呈均匀布设，多个所述横向连接件呈均匀布设。

上述一种布设格网式剪力连接件的钢桥面复合铺装结构，其特征是：所述沥青玛蹄脂碎石混合料铺层的层厚为30mm～35mm。

上述一种布设格网式剪力连接件的钢桥面复合铺装结构，其特征是：所述沥青玛蹄脂碎石混合料铺层为SMA-13沥青玛蹄脂碎石混合料铺层。

上述一种布设格网式剪力连接件的钢桥面复合铺装结构，其特征是：所述轻质混凝土下面层为钢纤维混凝土铺层或活性粉末混凝土铺层。

上述一种布设格网式剪力连接件的钢桥面复合铺装结构，其特征是：多个所述孔洞呈均匀布设，且所述孔洞为圆形孔洞。

上述一种布设格网式剪力连接件的钢桥面复合铺装结构，其特征是：所述钢桥面板与轻质混凝土下面层之间设置有金属防锈防水层。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、结构简单、设计合理且施工方便。

2、从路面功能看，所采用的SMA-13沥青玛蹄脂碎石混合料铺层不仅可以获得良好的行车舒适性，而且能大大缓和行车对桥面板的冲击。

3、从变形协调方面看，本发明轻质混凝土下面层所采用轻质混凝土的模量界于钢板与上面层所用的沥青混凝土之间，刚中有柔，刚柔相济，能缓解各结构层间的刚度突变问题，并能有效改善桥面铺装结构的受力状态。

4、从永久变形方面看，本发明所采用的轻质混凝土不发生局部永久变形，只有沥青混凝土层可能发生，而铺装结构中沥青混凝土层的厚度又比现有纯沥青混凝土铺装层厚度小，也就是说本发明所采用铺装结构发生车辙破坏的可能性较小。