[发明专利]一种新型钢—UHPC组合华夫板

说明书

本发明公开了一种新型钢—UHPC组合华夫板，包括UHPC面板，UHPC面板上表面呈水平分布，且UHPC面板的下表面呈均匀设置有UHPC主肋和UHPC次肋，UHPC主肋和UHPC次肋呈正交分布，且UHPC主肋和UHPC次肋的设置高度一致，UHPC主肋的内部设置有钢构件。本发明采用钢构件与UHPC华夫板相结合的方式所得到的组合华夫板，适配不同支承条件、不同跨度的要求，相比加大华夫板厚度、施加预应力等适配更大桥面跨度的手段，该组合桥面板构造相对简单，节省UHPC材料用量，自重轻，具有更好的经济性，便于施工。

技术领域

本发明涉及桥梁、建筑等土木工程技术领域，尤其涉及一种新型钢—UHPC组合华夫板。

背景技术

在目前的工程实践中，超高性能混凝土(简称UHPC)华夫板(纯UHPC，非钢—UHPC组合)的应用仍然有限。以桥梁工程领域为例，桥面板支承于主梁(纵梁)、横梁上，在纵、横方向的受力要求往往差异较大，可能以其中一个方向作为主要受力方向，而以其另一方向作为次要受力方向，甚至呈单向板受力状态，这就要求华夫桥面板的构造能在主、次方向上有所区分。另外，当桥面板跨度较大时，就需要增加华夫板的整体高度，或者需要通过施加预应力来满足承载性能的要求，前一方法无疑会加大单位桥面面积上的UHPC用量，后一方法则会增加施工难度。UHPC华夫板的适用性和经济性表现不佳，因此，将UHPC华夫板改进成钢—UHPC的组合结构是一种有效的尝试。

同时，我们注意到，随着桥面板结构跨度的增大，在组合桥面板中钢与UHPC连接面的抗剪承载力的要求也越来越高，而UHPC华夫板结构的肋板很薄(若做厚也会导致不经济)，能提供给钢与UHPC连接面有限，因此要求单个连接件的承载力较大。在目前应用最为普遍的两种剪力连接件中，圆柱头焊钉的抗剪承载力较弱，而开孔板(PBL)连接件抗剪承载力虽较大，但需要在封闭圆孔中穿筋，有较大的施工难度。

因此，为解决上述问题，我们提出一种新型钢—UHPC组合华夫板。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种新型钢—UHPC组合华夫板。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种新型钢—UHPC组合华夫板，包括UHPC面板，所述UHPC面板上表面呈水平分布，且所述UHPC面板的下表面呈均匀设置有UHPC主肋和UHPC次肋，所述UHPC主肋和UHPC次肋呈正交分布，且所述UHPC主肋和UHPC次肋的设置高度一致，所述UHPC主肋的内部设置有钢构件，从而构成钢—UHPC组合华夫板结构。

优选的，所述钢构件中包含有下翼板、腹板和多个榫头，所述下翼板与腹板之间呈垂直状态，且所述下翼板与腹板之间呈倒T型，所述榫头开设在腹板的上端，且所述榫头位于UHPC主肋内部，所述榫头之间形成卯口，利用所述榫头和卯口形成与UHPC之间连接作用。所述钢构件可采用热轧H型钢分割加工而成，也可采用钢板分别制造下翼板与腹板，再焊接组合而成。

优选的，在所述UHPC面板内部及UHPC次肋内部设置有若干个钢筋，所述钢筋按照铺设方式分别设置有第一钢筋、第二钢筋和第三钢筋，其中所述第一钢筋与钢构件呈正交方向，其中所述第二钢筋位于UHPC次肋的内部，其中所述第三钢筋与钢构件呈平行分布，所述UHPC次肋中第二钢筋穿过榫头之间的卯口。

优选的，在所述UHPC面板需分块制作时，其中第一钢筋、第二钢筋和第三钢筋的末端均延伸至UHPC次肋或UHPC面板的外部；

在所述UHPC面板无需分块制作或处于分块首、尾端时，其中所述第一钢筋、第二钢筋和第三钢筋的末端相应地延伸至UHPC次肋或UHPC面板的内部。

本发明提出的一种新型钢—UHPC组合华夫板，有益效果在于：