[实用新型]正交异性钢板‑混凝土组合桥面板及其U肋

说明书

技术领域

本实用新型涉及桥梁构造技术领域，具体涉及一种正交异性钢板-混凝土组合桥面板及其U肋。

背景技术

从正交异性钢桥面板问世以来，因其轻质，高强，施工便捷等优点，在各类桥型中得到了广泛应用，成为当下钢桥的首选桥面板形式。但是由板件焊接连接的复杂的结构体系，存在众多几何构型不连续部位和焊接初始缺陷，在实际运营中的存在严重的疲劳问题，严重影响着结构的使用寿命与安全，成为桎梏正交异性钢桥面板发展和应用的瓶颈性问题。针对正交异性桥面板的各类疲劳问题，国内外开展了众多科学研究，旨在改善甚至根除各类疲劳问题，其中发展新型桥面板结构已成为解决正交异性钢桥面板病害问题的主要途径之一。

现有技术中采用普通U肋的桥面板在使用一段时间之后很容易出现疲劳现象，除此之外现有技术中的桥面板还存在自重过大，混凝土抗拉强度低等问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种抗疲劳性较好的正交异性钢板-混凝土组合桥面板及其U肋。

为了解决上述现有技术的问题，本实用新型采用以下技术方案实现：

本实用新型正交异性钢板-混凝土组合桥面板，包括钢板、设置在钢板上的钢筋网、设置在钢板上的抗剪连接件，所述钢板、钢筋网、抗剪连接件通过浇筑于钢板上表面的混凝土层包埋成一体结构，所述混凝土层上设有磨耗层，所述钢板底部间隔设有U肋以及横隔板，其特征在于，所述U肋开口宽度为380-520mm、U肋高度为340-420mm、所述U肋两边腹板的倾斜度为1：3.2-1:3.8。在上述尺寸范围条件下的U肋，能够很大程度上减少焊缝数量，可以在保证结构整体刚度的同时，大幅降低焊缝数量，以达到提高正交异性钢板-混凝土组合桥面板以下简称组合桥面板疲劳强度的目的。其中抗剪连接件能够满足各项抗剪需求。

作为上述实用新型的进一步改进，其中所述U肋开口宽度为450mm。

作为上述实用新型的进一步改进，所述U肋高度为375mm。

作为上述实用新型的进一步改进，所述U肋两边腹板的倾斜度为1：3.5。

采用上述优选尺寸条件下的U肋构成的组合桥面板抗疲劳性能为最佳。

作为上述实用新型的进一步改进，所述混凝土层为ECC混凝土层，RPC混凝土层、STC混凝土层中的一种。在采用上述尺寸的U肋条件下，同时在钢板上铺设上述高性能混凝土层中的一种，综合应用上述两种措施，可以有效提高组合桥面板的刚度，提高组合桥面板的抗疲劳强度。采用传统的混凝土层组合形成的组合桥面板自重过大，混凝土抗拉强度低，所述混凝土层选用具有高模量、高抗压强度、高抗弯折强度、高韧性和高耐久性等优势的ECC混凝土层，RPC混凝土层、STC混凝土层中的一种，可有效避免上述问题。其中ECC混凝土层是一种由具有应变硬化和多缝开裂特征的乱向分布短纤维增强水泥基复合材料构成的混凝土层，RPC混凝土层是指活性粉末混凝土层，STC混凝土层为超高韧性混凝土层。

作为上述实用新型的进一步改进，所述抗剪连接件为栓钉。采用栓钉具有施工便捷，焊接质量高，满足各向的抗剪需求的优点。值得说明的是，当混凝土层选用上述高性能混凝土层中的一种作为混凝土层时，作为钢板和混凝土层结构之间的连接件，同时考虑到混凝土层采用的上述高性能混凝土层中的一种，其厚度较小，采用短的栓钉进行连接。

除此之外，本实用新型还提供了一种用于上述正交异性钢板-混凝土组合桥面板的U肋，其特征在于，所述U肋开口宽度为380-520mm、U肋高度为340-420mm、所述U肋两边腹板的倾斜度为1：3.2-1:3.8。优选所述U肋开口宽度为450mm，所述U肋高度为375mm，所述U肋两边腹板的倾斜度为1：3.5。

以下通过附图以及具体实施方式对本实用新型作进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型中U肋的结构示意图。

具体实施方式