[实用新型]钢‑混凝土组合式波形钢板加强结构

说明书

技术领域

本实用新型公开了一种板片结构，尤其涉及一种钢-混凝土组合式波形钢板加强结构。

背景技术

申请人一直致力于钢结构和钢-混凝土组合式结构的研究及应用。已申请的诸多专利，在埋深较大，荷载高、单跨度过大等一些工况条件下，原本普通波纹截面形板片结构难以适应，需对其结构进行优化，加强，以满足实际工程要求。

因此，亟待解决上述技术难题。

实用新型内容

实用新型目的：本实用新型的目的是提供一种适合于大埋深、载荷大、大跨度管廊的钢-混凝土组合式波形钢板加强结构。

技术方案：本实用新型公开了一种钢-混凝土组合式波形钢板加强结构，包括带有波纹凹槽的板片，该凹槽内布设有至少一个钢管。

其中，所述板片上设有用于封堵凹槽槽口的封堵钢带，该封堵钢带与波纹凹槽构成空心腔体结构，且钢管位于空心腔体结构内。

优选的，所述钢管位于板片的同一侧。

优选的，在所述钢管内填充混凝土，或设置钢筋并填充混凝土。

进一步，在所述空心腔体结构内填充混凝土，或设置钢筋并填充混凝土。

再者，所述板片为平直状板片或弧形板片。

优选的，所述钢管的弯曲度与弧形板片的弧度一致。

发明原理：本发明应用了闭合截面钢管比开口截面的型钢抗扭性能高的原理、管土共同受力原理以及钢管混凝土原理。闭合截面钢管比开口截面的型钢抗扭性能高的原理：在相同的截面惯性矩和截面模量情况下闭合截面的型钢，比开口截面的型钢，具有更大的抗扭、抗轴压、抗失稳能力。管土共同受力原理：拱形的波纹钢板、钢管以及钢-混凝土组合式波形钢板加强结构，可以借助周围土石与拱形构件协同受力，使得施加在结构上的载荷转化为拱形结构沿弧度方向的内压力，类似于石拱桥，形成管土共同受力效应。钢管混凝土原理：钢管混凝土结构是指在钢管中填充混凝土而形成的钢管及其核心混凝土共同承受外荷载作用的结构构件，按截面形式不同，可分为圆钢管混凝土，方、矩形钢管混凝土和多边形钢管混凝土等。钢管混凝土作为受压构件能充分发挥混凝土所具有的优越抗压性能和钢材所具有的优越抗拉性能。

有益效果：与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：首先，该钢板加强结构中在主要受力结构波形凹槽内增设钢管极大的增加了管廊结构的承压性能，同时还不减少结构的净空利用率；其次，本发明采用预制拼装式，方便快捷，工程进度有保障，可应用于大埋深、载荷大、大跨度等特殊工况条件下；在相同工况下主结构钢材厚度可以减薄，降低成本，能带来显著的经济效益。

附图说明

图1为本实用新型中钢管内无混凝土的结构示意图；

图2为本实用新型中钢管内有混凝土的结构示意图；

图3为本实用新型中钢管内有混凝土且增设封堵钢板的结构示意图；

图4为本实用新型中钢管和空心腔体结构内均有混凝土的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的技术方案作进一步说明。

如图1所示，本实用新型的一种钢-混凝土组合式波形钢板加强结构包括带有波纹凹槽102的板片101，该凹槽102内布设于至少一个钢管103，也可一个凹槽102内布设多根钢管103，且钢管103位于板片101的同一侧。

如图3所示，所述板片101上设有用于封堵凹槽102槽口的封堵钢带104，该封堵钢带104与波纹凹槽102构成空心腔体结构105，且钢管103位于空心腔体结构105内。

如图2所示，在所述钢管103内填充混凝土，或设置钢筋并填充混凝土。

如图4所示，在所述空心腔体结构105内填充混凝土，或设置钢筋并填充混凝土。可增强了板片的整体抗压能力，使板片的壁厚比普通板片壁厚又一次减薄，从而进一步降低材料的成本。

本发明的板片101为平直状板片或弧形板片。为弧形板片时，钢管103的弯曲度与弧形板片的弧度一致。

该钢-混凝土组合式波形钢板加强结构一般可运用于特殊工况隧道工程、高填方公路涵洞、市政给排水管道、城市地下综合管廊、压力介质输送管道或管线布设防护管道。

该综合管廊中在主要受力结构波形凹槽内增设钢管极大的增加了管廊结构的承压性能，同时还不减少结构的净空利用率；其次，本发明采用预制拼装式，方便快捷，工程进度有保障，可应用于大埋深、载荷大、大跨度等特殊工况条件下；在相同工况下主结构钢材厚度可以减薄，降低成本，能带来显著的经济效益。