荷載分散式道面結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于機場、停車場、貨場、廣場和城市道路的道面結構技術領域,特別是涉及一種荷載分散式道面結構。
【背景技術】
[0002]目前,機場、停車場、貨場、廣場和城市道路等各類道面主要是由在天然土基和基層頂面上鋪砌的多塊道面砌塊(道面板)而構成?,F在常用的道面砌塊均為長方形板狀結構,這種結構使得每塊道面砌塊在遭受豎向荷載時只能獨立承受荷載作用,而相鄰道面砌塊則難以與其參與聯合抵抗外力,從而使得道面容易出現局部下沉而形成各個擊破的破損效應。為了避免上述現象,目前工程實際中多采用加強基層結構承載能力的方式來增強基層結構對道面的支撐作用,這不僅需要更高的經濟成本和時間成本,而且很難使基層承載能力達到全部一致,從而也難以避免因局部基層薄弱而出現局部道面砌塊下沉的破損現象。為了避免道面結構的局部沉陷,需要增強道面砌塊的聯合承重和聯動變形能力,為此,如果能夠通過改進道面砌塊的結構及連接形式來改進道面的整體物理力學性能,將能夠在解決道面局部下沉問題的同時,還可降低基層結構的工程成本,并顯著縮短其施工持續(xù)時間。
【發(fā)明內容】
[0003]為了解決上述問題,本發(fā)明的目的在于提供一種荷載分散式道面結構。
[0004]為了達到上述目的,本發(fā)明提供的荷載分散式道面結構由多個交替設置的第一道面砌塊和第二道面砌塊而構成;其中第一道面砌塊由正四棱臺基底和從基底的頂面向上突出形成的正方形面板一體構成,并且基底的每個正梯形斜面中部向下貫穿形成有一個垂直圓孔;第二道面砌塊由基臺和從基臺的頂面向上突出形成的頂板一體構成,其中頂板為對稱八邊形板,側面由四個大長方形面和四個小長方形面以交替方式依次相連而構成;基臺的底面為正方形,且面積小于頂板的面積,側面由四個正梯形斜面和四個三角形斜面以交替方式依次相連而構成,其中正梯形斜面的上底與小長方形面的底邊重合,下底與底面的一條邊重合;三角形斜面是由底面的一個角分別與一個大長方形面的底邊兩端連線而圍成的區(qū)域,并且其中兩個對稱的正梯形斜面中上部分別埋置一條垂直設置的鋼筋,鋼筋的下部突出在外且能夠插入到第二道面砌塊上的一個垂直圓孔內。
[0005]所述的第一道面砌塊的底面和第二道面砌塊的底面邊長相等。
[0006]所述的第一道面砌塊和第二道面砌塊的厚度相等,并且第一道面砌塊A上面板和第二道面砌塊上頂板的厚度相等。
[0007]所述的第一道面砌塊上面板的邊長和第二道面砌塊上頂板的小長方形面長度相等。
[0008]本發(fā)明提供的荷載分散式道面結構是利用兩種不同結構道面砌塊之間的橫向約束和力學傳荷效應,將局部荷載向周邊迅速擴散,從而使道面結構具有均勻豎向變形和橫向擴散荷載的能力,以降低其對基層結構支撐能力的依賴程度,從而減少基層施工持續(xù)時間和工程成本。當交通荷載作用于第二道面砌塊的上表面時,通過其上構成側面的斜面可將荷載傳遞給第一道面砌塊而使荷載擴散;而當交通荷載作用于第一道面砌塊A的上表面時,由于其下表面積顯著大于上表面積而使其下基層應力顯著降低,從而降低了基層結構失穩(wěn)沉陷的概率。
【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明提供的荷載分散式道面結構中第一道面砌塊結構示意圖。
[0010]圖2為本發(fā)明提供的荷載分散式道面結構中第二道面砌塊結構示意圖。
[0011]圖3為本發(fā)明提供的荷載分散式道面結構中第二道面砌塊倒置狀態(tài)結構示意圖。
[0012]圖4為本發(fā)明提供的荷載分散式道面結構鋪筑過程示意圖。
[0013]圖5為鋪砌完成后本發(fā)明提供的荷載分散式道面結構示意圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明提供的荷載分散式道面結構進行詳細說明。
[0015]如圖1一圖5所示,本發(fā)明提供的荷載分散式道面結構由多個交替設置的第一道面砌塊A和第二道面砌塊B而構成;其中第一道面砌塊A由正四棱臺基底2和從基底2的頂面向上突出形成的正方形面板I 一體構成,并且基底2的每個正梯形斜面3中部向下貫穿形成有一個垂直圓孔4 ;第二道面砌塊B由基臺10和從基臺10的頂面向上突出形成的頂板5 —體構成,其中頂板5為對稱八邊形板,側面由四個大長方形面11和四個小長方形面12以交替方式依次相連而構成;基臺10的底面6為正方形,且面積小于頂板5的面積,側面由四個正梯形斜面8和四個三角形斜面7以交替方式依次相連而構成,其中正梯形斜面8的上底與小長方形面12的底邊重合,下底與底面6的一條邊重合;三角形斜面7是由底面6的一個角分別與一個大長方形面11的底邊兩端連線而圍成的區(qū)域,并且其中兩個對稱的正梯形斜面8中上部分別埋置一條垂直設置的鋼筋9,鋼筋9的下部突出在外且能夠插入到第二道面砌塊B上的一個垂直圓孔4內。
[0016]所述的第一道面砌塊A的底面和第二道面砌塊B的底面6邊長相等。
[0017]所述的第一道面砌塊A和第二道面砌塊B的厚度相等,并且第一道面砌塊A上面板I和第二道面砌塊B上頂板5的厚度相等。
[0018]所述的第一道面砌塊A上面板I的邊長和第二道面砌塊B上頂板5的小長方形面12長度相等。
[0019]現將本發(fā)明提供的荷載分散式道面結構制造及鋪筑過程闡述如下:首先按照上述結構在工廠分別模制第一道面砌塊A和第二道面砌塊B,待上述砌塊養(yǎng)護達到規(guī)定強度后,運至鋪砌現場使用。鋪砌時首先在平整的基層上按照圖5的布局安放第一道面砌塊A,使四個第一道面砌塊A的底面角部兩兩接觸,由此在中間圍成與其底面具有相同形狀及尺寸的中間空余區(qū)域。然后如圖4所示將第二道面砌塊B由上而下垂直放置在由上述四個第一道面砌塊A圍成的空間內,并使第二道面砌塊B的底面6與空余區(qū)域相接觸,同時四個正梯形斜面8與第一道面砌塊A上的正梯形斜面3相接觸,并將正梯形斜面8上的鋼筋9插入到第二道面砌塊B上的一個垂直圓孔4內。如此沿平面向外交叉鋪砌第一道面砌塊A和第二道面砌塊B,從而形成圖5所示的荷載分散式道面結構。
【主權項】
1.一種荷載分散式道面結構,其特征在于:其由多個交替設置的第一道面砌塊(A)和第二道面砌塊(B)而構成;其中第一道面砌塊(A)由正四棱臺基底(2)和從基底(2)的頂面向上突出形成的正方形面板(I) 一體構成,并且基底(2)的每個正梯形斜面(3)中部向下貫穿形成有一個垂直圓孔⑷;第二道面砌塊⑶由基臺(10)和從基臺(10)的頂面向上突出形成的頂板(5) —體構成,其中頂板(5)為對稱八邊形板,側面由四個大長方形面(11)和四個小長方形面(12)以交替方式依次相連而構成;基臺(10)的底面(6)為正方形,且面積小于頂板(5)的面積,側面由四個正梯形斜面(8)和四個三角形斜面(7)以交替方式依次相連而構成,其中正梯形斜面(8)的上底與小長方形面(12)的底邊重合,下底與底面(6)的一條邊重合;三角形斜面(7)是由底面(6)的一個角分別與一個大長方形面(11)的底邊兩端連線而圍成的區(qū)域,并且其中兩個對稱的正梯形斜面(8)中上部分別埋置一條垂直設置的鋼筋(9),鋼筋(9)的下部突出在外且能夠插入到第二道面砌塊(B)上的一個垂直圓孔(4)內。2.根據權利要求1所述的荷載分散式道面結構,其特征在于:所述的第一道面砌塊(A)的底面和第二道面砌塊(B)的底面(6)邊長相等。3.根據權利要求1所述的荷載分散式道面結構,其特征在于:所述的第一道面砌塊(A)和第二道面砌塊(B)的厚度相等,并且第一道面砌塊A上面板(I)和第二道面砌塊(B)上頂板(5)的厚度相等。4.根據權利要求1所述的荷載分散式道面結構,其特征在于:所述的第一道面砌塊(A)上面板(I)的邊長和第二道面砌塊(B)上頂板(5)的小長方形面(12)長度相等。
【專利摘要】一種荷載分散式道面結構。其由多個交替設置的第一道面砌塊和第二道面砌塊而構成;其中第一道面砌塊由正四棱臺基底和從基底的頂面向上突出形成的正方形面板一體構成,并且基底的每個正梯形斜面中部向下貫穿形成有一個垂直圓孔;第二道面砌塊由基臺和從基臺的頂面向上突出形成的頂板一體構成。本發(fā)明提供的荷載分散式道面結構是利用兩種不同結構道面砌塊之間的橫向約束和力學傳荷效應,將局部荷載向周邊迅速擴散,從而使道面結構具有均勻豎向變形和橫向擴散荷載的能力,以降低其對基層結構支撐能力的依賴程度,從而減少基層施工持續(xù)時間和工程成本。
【IPC分類】E01C5/00
【公開號】CN104911969
【申請?zhí)枴緾N201510185703
【發(fā)明人】趙方冉
【申請人】中國民航大學
【公開日】2015年9月16日
【申請日】2015年4月17日