1.本发明属于桥梁工程技术领域，涉及一种钢木组合桥面结构及其铺装方法。
背景技术：
2.钢桥面板由于具有承载能力强、施工周期短等优点，在大、中跨径桥梁中得到普遍应用。但随着大量钢结构桥梁的建设与投入使用，钢桥面铺装体系在使用年限内发生破坏的事例也屡见不鲜，例如裂缝、波浪推移、局部鼓包(沥青包、高温气包)、车辙等等。这些问题不仅对行车舒适度有较大影响，同时还易引起交通事故，导致巨大的社会经济损失，由于钢桥面板的面外刚度较小，在桥梁结构变形和温度变化、车辆荷载、地震等外界因素影响下的变形和受力十分复杂。在高温和重车荷载作用下，钢桥面板局部变形大，位于各纵向加劲肋、横隔板与桥面板焊接处出现明显的应力集中，容易造成桥面变形以及焊接部位疲劳损伤，影响结构耐久性、降低结构的使用寿命、影响结构安全性。目前主要的破坏类型有车辆荷载反复作用下由于剪切变形引起钢桥面板的疲劳开裂以及高温行车下的层间粘结力不足引起的层间脱离。
技术实现要素：
3.本发明的目的在于提供一种钢木组合桥面结构及其铺装方法，充分发挥钢材和木材的性能优势，以减少现有技术中钢桥面板疲劳破坏问题，延长桥面板使用寿命。
4.技术方案
5.一种钢木组合桥面结构，包括钢桥面板，钢桥面板的底端均布固定有若干个u肋，相邻的u肋为间隔一段距离设置，钢桥面板的上表面还均布固定有若干个木板条，相邻的木板条为间隔一段距离设置，相邻木板条之间以及上侧均铺装有沥青混凝土。
6.进一步的，所述木板条与钢桥面板均竖直开设有安装孔，木板条与钢桥面板通过膨胀螺丝贯穿安装孔固定，膨胀螺丝的膨胀端位于膨胀螺丝的下端。进一步的，所述木板条和u肋俯视呈相垂直的方向设置。
7.进一步的，所述木板条采用正交胶合木制成，且木板条经过防腐处理。
8.进一步的，相邻两个所述木板条之间的间距为500
±
10mm。
9.进一步的，所述木板条为正交胶合木(clt)，木板条的厚度为50
±
2mm，宽度为600-1200mm。
10.进一步的，所述木板条上方铺装的沥青混凝土厚度为10
±
3mm。
11.进一步的，所述钢桥面板的上下表面均匀涂刷有无机富锌底漆。
12.一种如所述的钢木组合桥面结构的铺装方法，首先在工厂预制作钢桥面板、木板条和u肋，对木板条进行防腐处理，然后在现场铺设钢桥面板，并在钢桥面板的上下表面均匀涂刷无机富锌底漆，之后在钢桥面板上每隔一段距离布置木板条，并将木板条与钢桥面板上开设的安装孔对齐，使用膨胀螺丝将木板条与钢桥面板固定，之后在相邻两个木板条之间的间隙位置铺装一层沥青混凝土，铺装完成后在第一层沥青混凝土和木板条的上方再
次铺装一层沥青混凝土，即完成钢木组合桥面结构的铺装。
13.优点及效果：
14.1、本发明通过对结构设计，使得桥面具有一定的缓冲作用，减少钢桥面板受到的疲劳破坏，且通过木板条固定沥青混凝土，能够防止其因为层间粘结力不足引起的层间脱离。
15.2、本发明通过对结构设计，由于木板条作为相对柔性材料，可以吸收一部分剪切变形，可以有效降低桥面由于车辆刹车产生的剪切变形。
附图说明
16.下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。本发明的保护范围不仅局限于下列内容的表述。
17.图1为钢木组合桥面整体结构部分剖开的结构示意图；
18.图2为图1的a-a剖面图；
19.图3为铺装沥青混凝土之前的结构示意图；
20.图4为沥青混凝土将模板条包覆在内的结构平面图；
21.图5为膨胀螺丝结构示意图；
22.图6为膨胀螺丝固定木板条和钢桥面板的结构示意图。
23.附图标记说明：1.木板条、2.沥青混凝土、3.钢桥面板、4.u肋、5.膨胀螺丝。
具体实施方式
24.如图1、图2、图3、图4、图5和图6所示，一种钢木组合桥面结构，包括钢桥面板3，钢桥面板3的底端均布固定有若干个u肋4，相邻的u肋4为间隔一段距离设置，钢桥面板3的上下表面均匀涂刷有无机富锌底漆，钢桥面板3的上表面还均布固定有若干个木板条1，木板条1采用正交胶合木制成，且木板条1经过防腐处理，优选处理标准ly/t3228—2020《加压防腐处理胶合木》。相邻的木板条1为间隔一段距离设置，相邻两个所述木板条1之间的间距为500
±
10mm。木板条1为正交胶合木(clt)，木板条1的厚度为50
±
2mm，宽度为600-1200mm，这样的尺寸和间隔的设计木板条1与沥青混凝土2的粘结性能够得到充分的保障。木板条1能够满足车辆荷载的强度要求，同时具有缓冲一定的振动，因为正交异性桥面板病害都是疲劳破坏，疲劳破坏主要是振动幅度，木材弹性模量小，可以有效缓冲，同时木材还在弹性范围内。木板条1与钢桥面板3均竖直开设有安装孔，木板条1与钢桥面板3通过膨胀螺丝5贯穿安装孔固定，具有安装方便，且不易松动的好处，膨胀螺丝5的膨胀端位于膨胀螺丝5的下端。木板条1和u肋4俯视呈相垂直的方向设置。相邻木板条1之间以及上侧均铺装有沥青混凝土2，能够防止其因为层间粘结力不足引起的层间脱离，木板条1上方铺装的沥青混凝土2厚度为10
±
3mm，则可计算出相邻的木板条1之间钢桥面板3上方铺装的沥青混凝土2厚度为60
±
5mm，这样的厚度设置可用于抵抗车辆荷载对桥面铺装产生的磨损与剪力，提供行车所需的粗糙度，并可牢固的固定和保护木板条1，同时还保证了沥青混凝土2的强度，也有效的控制了桥梁结构的总重量。木板条1被沥青混凝土2和钢桥面板3包围，可以不吸收外界雨水、光照等侵蚀，大大延长了使用寿命。刚性和柔性材料间隔布置，可以有效降低传统的只采用沥青和混凝土的混合料铺装的路面路面在车辆由于刹车产生的剪切变形，因为木材作
为相对柔性材料，可以吸收一部分剪切变形。
25.钢木组合桥面结构的铺装方法：首先在工厂预制作钢桥面板3、木板条1和u肋4，对木板条1进行防腐处理，然后在现场铺设钢桥面板3，并在钢桥面板3的上下表面均匀涂刷无机富锌底漆，之后在钢桥面板3上每隔一段距离布置木板条1，并将木板条1与钢桥面板3上开设的安装孔对齐，使用膨胀螺丝5将木板条1与钢桥面板3固定，之后在相邻两个木板条1之间的间隙位置铺装一层沥青混凝土2，铺装完成后在第一层沥青混凝土2和木板条1的上方再次铺装一层沥青混凝土2，即完成钢木组合桥面结构的铺装。
26.显然，本发明的上述实施方式仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其他不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。
技术特征：
1.一种钢木组合桥面结构，其特征在于：包括钢桥面板(3)，钢桥面板(3)的底端均布固定有若干个u肋(4)，相邻的u肋(4)为间隔一段距离设置，钢桥面板(3)的上表面还均布固定有若干个木板条(1)，相邻的木板条(1)为间隔一段距离设置，相邻木板条(1)之间以及上侧均铺装有沥青混凝土(2)。2.根据权利要求1所述的钢木组合桥面结构，其特征在于：所述木板条(1)与钢桥面板(3)均竖直开设有安装孔，木板条(1)与钢桥面板(3)通过膨胀螺丝(5)贯穿安装孔固定，膨胀螺丝(5)的膨胀端位于膨胀螺丝(5)的下端。3.根据权利要求1所述的钢木组合桥面结构，其特征在于：所述木板条(1)和u肋(4)俯视呈相垂直的方向设置。4.根据权利要求1所述的钢木组合桥面结构，其特征在于：所述木板条(1)采用正交胶合木制成，且木板条(1)经过防腐处理。5.根据权利要求1所述的钢木组合桥面结构，其特征在于：相邻两个所述木板条(1)之间的间距为500
±
10mm。6.根据权利要求1或5所述的钢木组合桥面结构，其特征在于：所述木板条(1)为正交胶合木，木板条(1)的厚度为50
±
2mm，宽度为600-1200mm。7.根据权利要求1所述的钢木组合桥面结构，其特征在于：所述木板条(1)上方铺装的沥青混凝土(2)厚度为10
±
3mm。8.根据权利要求1所述的钢木组合桥面结构，其特征在于：所述钢桥面板(3)的上下表面均匀涂刷有无机富锌底漆。9.一种如权利要求1所述的钢木组合桥面结构的铺装方法，其特征在于：首先在工厂预制作钢桥面板(3)、木板条(1)和u肋(4)，对木板条(1)进行防腐处理，然后在现场铺设钢桥面板(3)，并在钢桥面板(3)的上下表面均匀涂刷无机富锌底漆，之后在钢桥面板(3)上每隔一段距离布置木板条(1)，并将木板条(1)与钢桥面板(3)上开设的安装孔对齐，使用膨胀螺丝(5)将木板条(1)与钢桥面板(3)固定，之后在相邻两个木板条(1)之间的间隙位置铺装一层沥青混凝土(2)，铺装完成后在第一层沥青混凝土(2)和木板条(1)的上方再次铺装一层沥青混凝土(2)，即完成钢木组合桥面结构的铺装。
技术总结
本发明属于桥梁工程技术领域，涉及一种钢木组合桥面结构及其铺装方法，包括钢桥面板，钢桥面板的底端均布固定有若干个U肋，相邻的U肋为间隔一段距离设置，钢桥面板的上表面还均布固定有若干个木板条，相邻的木板条为间隔一段距离设置，相邻木板条之间以及上侧均铺装有沥青混凝土。本发明通过对结构设计，使得桥面具有一定的缓冲作用，减少钢桥面板受到的疲劳破坏，且通过木板条固定沥青混凝土，能够防止其因为层间粘结力不足引起的层间脱离；由于木板条作为相对柔性材料，可以吸收一部分剪切变形，可以有效降低桥面由于车辆刹车产生的剪切变形。变形。变形。
技术研发人员：刘朋 陈艺旋 赵健 安路明 任延龙 王元清
受保护的技术使用者：沈阳工业大学
技术研发日：2021.10.28
技术公布日：2022/2/6