压型钢板混凝土组合桥面板在桁架天桥的应用

陈彦彬

(郑州市市政工程勘测设计研究院广州分院，广东广州510640)

1 工程概述

1.1 项目背景

文中天桥属广州市西湾路、西槎路(环市西路—石槎路)拓宽工程，项目位于广州市白云区同德围地区，现状行车道由双向4车道拓宽为双向6车道。根据现场实际查勘，在一处人流密集处设置一座人行天桥，将该处的平面过街方式改为立体过街的形式。

1.2 天桥设计

结合实际情况，考虑项目天桥跨径(37.5 m)较大，若采用钢箱梁方案竖向自振频率不易控制。同时，由于天桥位于老城区，建设用地受限，钢箱梁方案天桥端部桥面与地面高差较大，梯道平面布置长度较长。因此，天桥设计时采用了竖向自振频率更好控制且桥面与地面高差较小的下承式钢桁架结构(图1)。

图1 桥梁立面

天桥主桥采用37.5 m跨等高钢桁架结构，桁架高3.8 m，节段工厂预制，现场分段拼接，整体吊装而成。

桥宽4.8 m，横向布置为0.6 m(花槽)+0.3 m(弦杆)+3.0 m(人行道)+0.3 m(弦杆)+0.6 m(花槽)。

2 桥面板设计

2.1 桥面板方案

钢桁架人行天桥是国内城市人行天桥中新发展起来的一种结构形式，具有跨越能力强、受力合理、施工方便、且造型美观大方的特点。

钢桁架天桥桥面板采用压型钢板混凝土组合桥面板方案。

压型钢板混凝土组合板，常用于高层钢结构建筑的楼板结构，将压型钢板铺设在下平联的钢横梁上，采用圆柱焊钉穿透焊接在钢横梁顶板上，然后作为施工模板，在上面绑扎钢筋，浇筑混凝土，形成组合板。其主要特点为：

(1)压型钢板可作为浇灌混凝土的模板，节省了大量木模板及支撑。

(2)压型钢板非常轻便，堆放、运输及安装都非常方便。

(3)使用阶段，压型钢板可代替受拉钢筋，减少钢筋的制作与安装工作。

(4)刚度较大，省去许多受拉区混凝土，节省混凝土用量，减轻结构自重。

(5)有利于各种管线的布置、装修方便。

(6)组合板也可以起到支撑钢梁侧向稳定的作用。

2.2 桥面板设计

本桥桥面板设计采用的压型钢板型号为YX51-253-760，板厚1.2 mm，高 5.1 cm，板带宽 76 cm，大样见图2。

图2 压型钢板构造

桥面板设计全宽为3 m，将4条压型钢板板带横向拼宽而成。采用直径13 mm的圆柱栓钉穿透焊接在下平联的钢横梁顶板上。桥面板设上下两层受力钢筋，钢筋直径$12 mm，横向间距 15 cm。现浇 12 cm 厚混凝土形成组合桥面板。

钢桁架组合桥面板的构造及计算信息见图3、图4。

图3 压型钢板组合桥面板构造

图4 组合桥面板计算信息

3 压型钢板防腐涂装设计

本项目天桥防腐涂装设计方案的保质期为25年。因此，压型钢板除由镀锌量为275 g/m2的热镀锌钢卷板压制而成外，其不与混凝土接触的一侧还需进行防腐涂装，涂装方案见表1。

同时，考虑压型钢板进行桥面拼装时，将不可避免进行局部切割、冲孔及焊接，由于这几项工作将对压型钢板表面镀锌层产生不同程度的损坏。为了保证产品质量、满足设计防腐性能的要求，设计要求在压型钢板成型、焊接完毕后，对切割、冲孔及焊接部位进行冷镀锌防腐处理，镀锌量不少于275 g/m2。

锌加与热浸锌和热喷锌一样，可按同济大学蒋演德老师的经验公式进行一系列的设计和测算。

表1 压型钢板防腐涂装方案

锌加中涂层涂布率的计算：以1 μm锌层涂布率为7.2 g/m2，锌加中含锌量为96 %，40 μm锌加涂层每平方米的含锌量：7.2(40×96 %)=276.5 g/m2。

4 结束语

本文结合工程实例，介绍了压型钢板混凝土组合桥面板在桁架天桥中运用的基本情况及设计要求；同时为延长压型钢板的使用寿命，本文也对其涂装设计进行了分析介绍。理论分析及实践表明，压型钢板混凝土组合桥面板具有结构高度小、受力性能好、施工快速方便、造型美观等优点，综合考虑造价、结构刚度、舒适度及耐用性等方面的因素，具有很好的工程适用性，值得进一步推广和应用。

[1] 西湾路、西槎路拓宽工程K0+413.7大岗园北路人行天桥施工图设计说明书[R]