[发明专利]一种横向由两种桥面形式组成的混合桥面体系

说明书

本发明公开了一种横向由两种桥面形式组成的混合桥面体系，通过在疲劳病害较为严重的重车道下使用自重较大但抗疲劳性能好的组合桥面板或者混凝土板，在疲劳病害较轻的快车道下使用自重较小但抗疲劳性能较差的正交异性钢桥面板，二者通过一种连接构造相连接，既解决了常规钢结构桥梁货车道的钢桥面结构出现疲劳病害的问题，又解决了常规组合结构桥梁全宽范围采用混凝土板或组合桥面板给结构带来自重较大的问题。

技术领域

本发明涉及桥梁施工技术领域，特别是涉及一种横向由两种桥面形式组成的混合桥面体系。

背景技术

由于钢结构自重轻、强度高，目前在大跨径桥梁中应用较多。许多大跨径斜拉桥、悬索桥的主梁均采用流线型钢箱梁或钢桁梁，桥面几乎均采用正交异性钢板。正交异性钢桥面在多年的服役过程中，会产生疲劳裂缝等病害。典型的疲劳裂缝有纵肋之间的对接焊缝、纵肋与横梁的连接焊缝、纵肋与顶板的连接焊缝等。相比正交异性钢桥面板，混凝土板(或钢-混凝土组合桥面板)较少出现疲劳病害。现有大跨度桥梁的桥面板主要有两种方式，一种为桥面全宽范围内采用正交异性钢桥面；另一种在桥面全宽范围内采用混凝土桥面板或钢-混凝土组合桥面板。

正交异性钢桥面板方案中正交异性钢桥面通过焊接连接与槽形、工字形钢梁或钢桁梁连接形成全钢结构梁。此实现方案的优点为整个结构自重轻强度高，缺点为正交异性钢桥面易出现疲劳病害。

混凝土桥面板(或钢-混凝土组合桥面板)通过剪力连接件与槽形、工字形钢梁或钢桁梁连接形成组合结构梁。此方案的优点为使用了抗疲劳性能较好的桥面结构，避免了疲劳病害，缺点为结构自重较大，难以应用在大跨径桥梁中。

发明内容

本发明的目的是提供一种横向由两种桥面形式组成的混合桥面体系，用以解决常规钢结构桥梁货车道的钢桥面结构出现疲劳病害的问题，以及常规组合结构桥梁全宽范围采用混凝土板或钢-混凝土组合桥面板给结构带来自重较大的问题。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明公开了一种横向由两种桥面形式组成的混合桥面体系，其特征在于，包括第一混凝土板、第一正交异性钢桥面板和第一连接构造，所述第一连接构造沿纵向延伸且位于所述第一混凝土板与所述第一正交异性钢桥面板之间，所述第一连接构造同时与所述第一混凝土板和所述第一正交异性钢桥面板固定连接。

优选地，所述第一混凝土板为混凝土平板或混凝土华夫板。

优选地，所述第一混凝土板的材质为常规混凝土、高强纤维混凝土或超高性能混凝土。

优选地，所述第一连接构造包括第一钢纵梁、侧板和第一剪力连接件，所述第一钢纵梁为工字钢，所述侧板垂直固定于所述第一钢纵梁的上翼缘板上，所述第一剪力连接件固定于所述侧板上和所述第一钢纵梁的上翼缘板上，所述第一剪力连接件和所述第一混凝土板固定相连。

本发明还公开了一种横向由两种桥面形式组成的混合桥面体系，包括组合桥面板、第一正交异性钢桥面板和第二连接构造，所述第二连接构造沿纵向延伸且位于所述组合桥面板与所述第一正交异性钢桥面板之间，所述第二连接构造同时与所述组合桥面板和所述第一正交异性钢桥面板固定连接，所述组合桥面板包括第二正交异性钢桥面板和第二混凝土板，所述第二混凝土板固定于所述第二正交异性钢桥面板上。

优选地，所述第二混凝土板为混凝土平板。

优选地，所述第二混凝土板的材质为常规混凝土、高强纤维混凝土或超高性能混凝土。

优选地，所述第二连接构造包括第二钢纵梁和第二剪力连接件，所述第二钢纵梁为倒T形钢纵梁，所述第二剪力连接件固定于所述第二钢纵梁的腹板上，所述第二剪力连接件和所述第二混凝土板固定连接。

优选地，所述组合桥面板还包括第三剪力连接件，所述第三剪力连接件固定于所述第二正交异性钢桥面板上，所述第三剪力连接件与所述第二混凝土板固定相连。