具有防腐蚀性能的钢-混结合构造及其施工方法技术

本发明专利技术涉及一种具有防腐蚀性能的钢-混结合构造及其施工方法，在混凝土板或混凝土纵梁与钢横梁结合部设有防腐蚀性能的钢-混结合构造；钢-混结合构造是将剪力钉焊接在结合面钢板的不锈钢板面上，再浇筑混凝土所形成的构造；结合面钢板是由基材钢板及其上的不锈钢板构成的结合面钢板。施工方法是，预制混凝土纵梁；用复合钢板作制作钢横梁；剪力钉焊接在不锈钢板面上，混凝土纵梁吊装就位；在不锈钢板上浇筑混凝土，形成桥梁钢-混结合构造。采用本发明专利技术剪力钉、钢结构与混凝土板或混凝土纵梁共同受力，可有效避免钢-混结合面因混凝土板开裂渗水腐蚀的问题，耐久性好，受力可靠、施工方便、操作简单，施工成本低，钢-混凝土结合面后期不需维护。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种具有防腐蚀性能的桥梁钢-混结合构造及其施工方法。
技术介绍
钢混凝土组合结构通过剪力结合面连接在一起，具有较好的技术经济性能，在工程结构中应用比较广泛。在一座公铁合建双层桥面简支钢桁梁桥的设计中，为节省投资，公路桥面与铁路桥面均采用混凝土结构。其中，行车纵梁采用钢横梁支承的钢筋混凝土梁，分段预制，在钢横梁顶现浇接缝。铁路桥面采用混凝土纵梁具有如下优点:一是铁路行车噪音小，减小扰民；二是易于维护，无需涂装；三是采用组合结构总体上用钢量小，经济性好。但是，铁路桥面布置在结构下层。简支钢桁梁下弦杆受拉，纵梁结构在运营阶段也受拉，结合部位混凝土会产生微裂缝。对于传统的桥梁钢-混结合结构，结合面因混凝土板开裂渗水而发生腐蚀的现象比较常见，其后期又无法养护，腐蚀的发生会降低钢-混凝土之间的粘结作用，影响钢结构的承载力和耐久性。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对上述耐久性问题，提供一种可大幅提高钢-混结合部位钢结构耐久性、构造简单、施工方便、免维护的具有防腐蚀性能的桥梁钢-混结合构造及其施工方法。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的，具有防腐蚀性能的桥梁钢-混结合构造，在混凝土板或混凝土纵梁与钢横梁结合部设有具有防腐蚀性能的钢-混结合构造；所述钢-混结合构造是将剪力钉焊接在结合面钢板的不锈钢板面上，再浇筑混凝土所形成的构造；所述结合面钢板是由基材钢板及其上的不锈钢板构成的结合面钢板。具有防腐蚀性能的桥梁钢-混结合构造的施工方法，具体步骤如下:I)预制混凝土纵梁；2)采用复合钢板作为顶板制作钢横梁；3)将剪力钉焊接在由不锈钢板、基材钢板构成的结合面钢板上，即钢横梁顶板的不锈钢板上；4)将混凝土纵梁吊装就位；5)在不锈钢板上浇筑混凝土，形成桥梁钢-混结合构造。本专利技术将与混凝土板结合的钢板采用复合钢板，通过焊接在不锈钢板表面的剪力钉将钢结构与混凝土板或混凝土纵梁联结，形成共同受力的结构构件，可有效避免结构运营过程中钢-混结合面因混凝土板开裂渗水腐蚀的问题；成功地提高了钢-混结合结构耐久性，受力可靠、施工方便、操作简单，节约施工成本，钢-混凝土结合面后期不需维护。本专利技术虽初期建设成本略有增加，但全寿命周期的经济效益显著。可广泛应用于钢-混凝土组合结构中，尤其适用于结合部位混凝土开裂的情况。【附图说明】图1是具有防腐蚀性能的钢-混结合构造示意图，图2是图1中椭圆部分的局部放大示意图，图3是剪力钉焊接局部放大示意图。【具体实施方式】下面参照附图，详细阐述本专利技术。参照图1、2、3，具有防腐蚀性能的桥梁钢-混结合构造，在混凝土板或混凝土纵梁I与钢横梁2结合部设有具有防腐蚀性能的钢-混结合构造3，所述钢-混结合构造3是将剪力钉4焊接在结合面钢板的不锈钢板面上，再浇筑混凝土 5，所形成的构造；所述结合面钢板是由基材钢板7及其上的不锈钢板6构成的结合面钢板。钢横梁2为复合钢板制作的横梁。本专利技术综合考虑复合钢板的抗腐蚀性能以及剪力钉的焊接性能，以确定结合面钢板的不锈钢板厚度，不锈钢板6厚2mm。具有防腐蚀性能的桥梁钢-混结合构造的施工方法，具体步骤如下:I)预制混凝土纵梁I ;2)采用复合钢板作为顶板制作钢横梁2 ；3)将剪力钉4焊接在由不锈钢板6、基材钢板7构成的结合面钢板上，即钢横梁2顶板的不锈钢板6上(见图3);4)将混凝土纵梁I吊装就位；5)在不锈钢板6上浇筑混凝土 5，形成桥梁钢-混结合构造3。本专利技术与传统的钢-混结合构造相比创新的采用了不锈钢复合钢板，未增加任何结构构造，结构简单，施工方便，大大提高了钢-混结合面的耐久性。【主权项】1.具有防腐蚀性能的钢-混结合构造，其特征在于:在混凝土板或混凝土纵梁与钢横梁结合部设有具有防腐蚀性能的钢-混结合构造；所述钢-混结合构造是将剪力钉焊接在结合面钢板的不锈钢板面上，再浇筑混凝土所形成的构造；所述结合面钢板是由基材钢板及其上的不锈钢板构成的结合面钢板。2.根据权利要求1所述的具有防腐蚀性能的钢-混结合构造，其特征在于:钢横梁(2)为复合钢板制作的横梁。3.根据权利要求1所述的具有防腐蚀性能的钢-混结合构造，其特征在于:不锈钢板(6)厚 2mm。4.权利要求1所述的具有防腐蚀性能的钢-混结合构造的施工方法，其特征在于:具体步骤如下: 1)预制混凝土纵梁； 2)采用复合钢板作为顶板制作钢横梁； 3)将剪力钉焊接在由不锈钢板、基材钢板构成的结合面钢板上，即钢横梁顶板的不锈钢板上； 4)将混凝土纵梁吊装就位； 5)在不锈钢板上浇筑混凝土，形成桥梁钢-混结合构造。【专利摘要】本专利技术涉及一种，在混凝土板或混凝土纵梁与钢横梁结合部设有防腐蚀性能的钢-混结合构造；钢-混结合构造是将剪力钉焊接在结合面钢板的不锈钢板面上，再浇筑混凝土所形成的构造；结合面钢板是由基材钢板及其上的不锈钢板构成的结合面钢板。施工方法是，预制混凝土纵梁；用复合钢板作制作钢横梁；剪力钉焊接在不锈钢板面上，混凝土纵梁吊装就位；在不锈钢板上浇筑混凝土，形成桥梁钢-混结合构造。采用本专利技术剪力钉、钢结构与混凝土板或混凝土纵梁共同受力，可有效避免钢-混结合面因混凝土板开裂渗水腐蚀的问题，耐久性好，受力可靠、施工方便、操作简单，施工成本低，钢-混凝土结合面后期不需维护。【IPC分类】E01D101/26, E01D19/12, E01D21/00【公开号】CN105064210【申请号】CN201510528808【专利技术人】高宗余, 侯健, 郑清刚, 徐伟, 肖海珠, 彭振华, 龚俊, 张燕飞, 付岚岚, 苑仁安, 张建强, 胡文军, 罗扣, 何东升, 张金涛, 孙立山, 欧阳涛, 戴慧敏 【申请人】中铁大桥勘测设计院集团有限公司【公开日】2015年11月18日【申请日】2015年8月25日本文档来自技高网...

【技术保护点】
具有防腐蚀性能的钢‑混结合构造，其特征在于：在混凝土板或混凝土纵梁与钢横梁结合部设有具有防腐蚀性能的钢‑混结合构造；所述钢‑混结合构造是将剪力钉焊接在结合面钢板的不锈钢板面上，再浇筑混凝土所形成的构造；所述结合面钢板是由基材钢板及其上的不锈钢板构成的结合面钢板。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：高宗余，侯健，郑清刚，徐伟，肖海珠，彭振华，龚俊，张燕飞，付岚岚，苑仁安，张建强，胡文军，罗扣，何东升，张金涛，孙立山，欧阳涛，戴慧敏，
申请(专利权)人：中铁大桥勘测设计院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42