[发明专利]适用于悬臂状态的型钢-UHPC组合桥面结构及其施工方法

权利要求书

1.一种适用于悬臂状态的型钢-UHPC组合桥面结构，其特征在于：所述桥面结构包括型钢-UHPC轻型组合桥面板以及周边的接缝构造；型钢-UHPC轻型组合桥面板主要由型钢、焊接有短栓钉的钢板条以及UHPC板组合而成；型钢作为纵肋沿横桥向间隔布置，设置于UHPC板底部；钢板条与型钢垂直并沿纵桥向间隔布置在型钢上翼缘板上，钢板条通过短栓钉与UHPC板连接；纵、横向接缝构造均为T型接缝，所述型钢上翼缘板上焊有短栓钉，所述UHPC板通过型钢上翼缘板上的短栓钉与型钢连接，焊接有短栓钉的钢板条铺设在相邻型钢上翼缘板上的短栓钉之间的间隙处，所述型钢为H型钢、工字钢、槽钢、角钢、T型钢、球扁钢或U型钢，型钢高度不超过400mm，横向间距为300mm～1000mm，所述钢板条的长度等于型钢-UHPC轻型组合桥面板的宽度，钢板条的宽度为50mm～150mm，所述钢板条在纵向接缝处设置切口，使得纵向接缝两侧的钢板条在切口处交错布置并拼接为一个整体，接缝上方设置切口的钢板条上焊有短栓钉，所述UHPC板内配置有钢筋网，钢筋网位于钢板条的上方，钢筋网由交错铺设的纵向钢筋和横向钢筋组成，所述T型接缝由UHPC板上部边缘处的阶梯状槽口和相邻UHPC板的间隙构成，顶层阶梯高度为UHPC板高度的30～70％。

2.如权利要求1所述适用于悬臂状态的型钢-UHPC组合桥面结构，其特征在于：所述UHPC板为平板，其平均厚度不超过150mm，所述平均厚度不含接缝。

3.如权利要求2所述适用于悬臂状态的型钢-UHPC组合桥面结构，其特征在于：纵向接缝由型钢-UHPC轻型组合桥面板搭在纵隔板、中腹板、边腹板或纵梁上翼缘上的密封橡胶条预留而成，与纵隔板、中腹板、边腹板或纵梁上翼缘连接处的型钢大致呈匚形，该处型钢上下翼缘板朝向外侧，构成接缝两侧的边界，在接缝相邻两个型钢上翼缘焊接横向连接短钢筋。

4.如权利要求3所述适用于悬臂状态的型钢-UHPC组合桥面结构，其特征在于：横向接缝由型钢-UHPC轻型组合桥面板搭在横隔板或横梁上翼缘板上的密封橡胶条预留而成，在接缝相邻两个型钢上翼缘焊接纵向连接短钢筋，接缝处型钢腹板之间通过横向加劲板连接。

5.一种如权利要求1～4中任一项所述适用于悬臂状态的型钢-UHPC组合桥面结构的施工方法，其特征在于：采用下述两种施工方法中的一种：

第一种施工方法：下部钢梁和上部型钢-UHPC轻型组合桥面板单元分开预制，再在现场拼接形成超轻型组合梁结构，包括下述步骤：

S1：分别完成型钢-UHPC轻型组合桥面板单元和钢梁的预制；

S2：在钢梁纵隔板、中腹板、边腹板或纵梁，与横隔板或横梁的上翼缘板上焊接抗剪栓钉，同时在钢梁纵、横梁的上翼缘板外侧布置密封用的橡胶胶条；

S3：安装型钢-UHPC轻型组合桥面板单元，将其搁置在橡胶胶条上，然后沿接缝宽度方向摆放加强钢筋；

S4：浇筑超高性能混凝土层使栓钉和加强钢筋包埋于超高性能混凝土中，使得型钢-UHPC轻型组合桥面板单元之间结合为一个整体，完成施工；

第二种施工方法：下部钢梁和上部型钢-UHPC轻型组合桥面板单元整体预制形成超轻型组合梁节段，再在现场完成节段间的拼接，包括下述步骤：

S1：将型钢-UHPC轻型组合桥面板单元和钢梁整体预制，型钢-UHPC轻型组合桥面板单元通过钢梁纵隔板、中腹板、边腹板或纵梁，与横隔板或横梁的上翼缘板上的抗剪栓钉连接成为一个节段的超轻型组合梁，并预留出节段间横向接缝的位置；

S2：安装超轻型组合梁结构的节段，然后沿横向接缝沿桥梁纵向摆放纵向加强钢筋；

S3：浇筑超高性能混凝土层使栓钉和加强钢筋包埋于超高性能混凝土中，使得超轻型组合梁结构的节段之间结合为一个整体，完成施工。