一种型钢组合桥梁制造技术

本实用新型专利技术提供一种型钢组合桥梁，包含若干个并排布置的H型钢，横向相邻两个所述H型钢间距小于公路车辆荷载横桥向轮距，所述H型钢的端部设有端横梁，所述端横梁两端分别连接横向相邻的两个所述H型钢，所述端横梁包含钢箱，所述钢箱内浇筑有第一混凝土，所述钢箱包含腹板和底板，所述腹板为波折板，所述腹板的波折延伸方向沿竖向设置，同一个所述H型钢的纵向相邻的两个所述端横梁之间不设加劲构造，所述H型钢上设有桥面板，所述桥面板包含若干个桥面底板，所述桥面底板的两侧连接于相邻两个所述H型钢，所述桥面底板为波折板，所述桥面底板的波折延伸方向沿纵桥向设置，所述桥面底板上浇筑有第二混凝土。主梁无需设置加劲构造，有效降低造价。效降低造价。效降低造价。

【技术实现步骤摘要】
一种型钢组合桥梁


[0001]本技术涉及桥梁
，特别是一种型钢组合桥梁。

技术介绍

[0002]国内外设计的钢结构主梁的用钢量指标大致分布在350~600kg/
㎡
范围内；根据目前钢结构的综合单价已达14000元/吨，因此，钢结构桥梁按用钢量和综合单价的指标测算得到的工程造价，超过了相同跨径的混凝土主梁1倍。
[0003]钢结构主梁加工步骤为：板材下料、单元件校平、单元件定位组拼、单元件焊接、焊缝检测、成型的钢结构校平、钢结构尺寸检查、钢结构涂装、涂装检测、钢结构运输出厂等。钢结构加工流程路径长，加之钢结构的加劲构造种类和数量多，每一个加劲构造均需要重复一次上述步骤，导致了钢结构完整的加工流程繁琐，并且钢结构加工所需焊接工人、涂装工人等高级劳动力数量巨大。
[0004]基于上述两点主要因素，限制了钢结构桥梁的大规模推广应用，但钢结构桥梁作为绿色低碳桥梁的主流代表，大规模推广建造钢结构桥梁是交通基础设施未来发展的必然趋势，也符合绿色发展理念。目前西部山区待建高速公路众多，桥隧比例极高，已超过85%，其中标准跨径（以30m和35m为主）桥梁占所有桥梁总里程的90%，因此，亟待探索一种材料指标低、加工制造简单、综合造价可控的新型钢结构桥梁。

技术实现思路

[0005]本技术的目的在于：解决现有技术中的钢主梁由于加劲构造种类和数量繁多，而钢结构加工流程繁琐、人力成本高，因而导致钢主梁工程造价过高的问题，提供了一种型钢组合桥梁。
[0006]为了实现上述目的，本技术采用的技术方案为：
[0007]一种型钢组合桥梁，包含若干个并排布置的H型钢，所述H型钢为一体成型结构，横向相邻两个所述H型钢的间距小于公路车辆荷载横桥向轮距，所述H型钢的端部设有端横梁，所述端横梁两端分别连接横向相邻的两个所述H型钢，所述端横梁包含钢箱，所述钢箱内浇筑有第一混凝土，所述钢箱包含腹板和底板，所述腹板为波折板，所述腹板的波折延伸方向沿竖向设置，同一个所述H型钢的纵向相邻的两个所述端横梁之间不设加劲构造，所述H型钢上设有桥面板，所述桥面板包含若干个桥面底板，所述桥面底板的两侧连接于相邻两个所述H型钢，所述桥面底板为波折板，所述桥面底板的波折延伸方向沿纵桥向设置，所述桥面底板上浇筑有第二混凝土。
[0008]公路车辆荷载横桥向轮距根据公路设计规范给定的尺寸确定。
[0009]采用本技术所述的一种型钢组合桥梁，通过缩小相邻两片主梁的间距，使车辆荷载至少是由两片主梁承担，尽量减少主梁受力，桥面底板与端横梁的腹板均采用波折型钢板，并将桥面底板的波沿纵桥向放置，腹板的波沿竖向放置，均是为了充分利用波折型钢板垂直于波方向的强大刚度侧，分别形成强劲的组合结构桥面板和强劲的组合结构端横
梁，从而起到较强横向联系作用，通过降低主梁的受力，配合桥面板受力性能的提升，加之主梁本身的一体成型结构，使主梁无需设置额外的加劲构造，即无需设置主梁侧面的加劲肋或连接相邻两片主梁的中隔板，进而省去了繁琐的钢结构加工流程，节约了加工时间，质量更可控，有效降低钢主梁的造价成本，有利于市场推广，主体结构简单、重量轻，更安装架设方便，尤其适用于标准跨径的公路桥梁，应用前景广阔。该结构直接采用一体成型的型钢结构作为主梁，简化生产工艺、节约人工和造价，还通过合理的构造设计，省去了主梁和桥面板的加劲结构，取消了多片中横隔板，简化了现场安装步骤，该结构体系在安全系数满足要求的前提下，大幅度提升了施工效率，并且减少了碳排放量，实现了智能及绿色低碳建造目标。
[0010]优选的，所述桥面板还包含沿横桥向设置的第一加劲件，所述第一加劲件连接于所有所述桥面底板的顶面。
[0011]进一步优选的，所述第一加劲件为型钢构件，所述第一加劲件位于跨中部。
[0012]进一步加强横向连接性能，联系各片H型钢，起到内力二次平均分配的作用，使得各片H型钢的应力水平趋于一致，可有效减小H型钢的顶板、腹板、底板应力峰值，进一步保障主梁不设中间加劲构造的安全性，提升适用范围。
[0013]优选的，所述桥面板还包含沿纵桥向设置的第二加劲件，所述第二加劲件连接于最外侧的所述H型钢顶面。
[0014]即在边梁位置增设第二加劲件，由于边梁除了承受桥面板混凝土湿重荷载以外，还要承受护栏等二期荷载重量，比中间梁受力更不利，因此上述方式能增强H型钢顶板局部受压稳定性，防止顶板受压局部屈曲先于结构整体破坏。
[0015]优选的，所述腹板内侧面连接有竖向设置的第三加劲件，所述第三加劲件沿横桥向间隔分布。
[0016]优选的，所述底板设有沿横桥向设置的第四加劲件。
[0017]避免所述端横梁在浇筑时造成钢箱变形。
[0018]提升端横梁的受力性能，进一步保障主梁不设中间加劲构造的安全性。
[0019]优选的，最外侧的所述H型钢的外侧在梁端处设有第五加劲件。
[0020]优选的，最外侧的所述H型钢与其相邻的所述H型钢相互连接呈箱型结构。
[0021]在边跨位置形成钢箱结构，其余H型钢仍满足小于公路车辆荷载横桥向轮距的限制，有效提升主梁的抗扭刚度，提高运营安全性及吊装稳定性，利于提升适用的跨径范围，而钢箱结构采用两个所述H型钢形成，相较于现有的钢箱结构，便于加工，其连接仅具有纵向连接的直线型焊缝，还可采用机器人焊接，有利于降低工程造价，降低钢结构加工难度、减少钢结构加工流程。
[0022]进一步优选的，所述第二混凝土为钢纤维混凝土，所述第一混凝土和所述第二混凝土一体浇筑成型。
[0023]进一步优选的，所述腹板包含两个单元板，所述单元板焊接于对应的所述H型钢，对应的两个所述单元板螺栓连接。
[0024]便于工厂进行加工，减少现场焊接工作量。
[0025]综上所述，由于采用了上述技术方案，本技术的有益效果是：
[0026]1. 通过缩小相邻两片主梁的间距，使车辆荷载至少是由两片主梁承担，尽量减少
主梁受力，桥面底板与端横梁的腹板均采用波折型钢板，并将桥面底板的波沿纵桥向放置，腹板的波沿竖向放置，均是为了充分利用波折型钢板垂直于波方向的强大刚度侧，分别形成强劲的组合结构桥面板和强劲的组合结构端横梁，从而起到较强横向联系作用，通过降低主梁的受力，配合桥面板受力性能的提升，横桥向传力范围更广，各片主梁受力分布更均匀，配合一体成型的型钢主梁，使主梁无需设置额外的加劲构造，即无需设置主梁侧面的加劲肋或连接相邻两片主梁的中隔板，进而省去了繁琐的钢结构加工流程，节约了加工时间，质量更可控，有效降低钢主梁的造价成本，有利于市场推广，主体结构简单、重量轻，更安装架设方便，尤其适用于标准跨径的公路桥梁，应用前景广阔。
附图说明
[0027]图1是实施例1的一种型钢组合桥梁的跨中断面示意图；
[0028]图2是实施例1的一种型钢组合桥梁的支座处断面示意图；
[0029]图3是图2的A
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A的断面示意图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种型钢组合桥梁，其特征在于，包含若干个并排布置的H型钢(1)，所述H型钢(1)为一体成型结构，横向相邻两个所述H型钢(1)的间距小于公路车辆荷载横桥向轮距，所述H型钢(1)的端部设有端横梁，所述端横梁两端分别连接横向相邻的两个所述H型钢(1)，所述端横梁包含钢箱，所述钢箱内浇筑有第一混凝土(2)，所述钢箱包含腹板(31)和底板(32)，所述腹板(31)为波折板，所述腹板(31)的波折延伸方向沿竖向设置，同一个所述H型钢(1)的纵向相邻的两个所述端横梁之间不设加劲构造，所述H型钢(1)上设有桥面板，所述桥面板包含若干个桥面底板(41)，所述桥面底板(41)的两侧连接于相邻两个所述H型钢(1)，所述桥面底板(41)为波折板，所述桥面底板(41)的波折延伸方向沿纵桥向设置，所述桥面底板(41)上浇筑有第二混凝土(42)。2.根据权利要求1所述的一种型钢组合桥梁，其特征在于，所述桥面板还包含沿横桥向设置的第一加劲件(51)，所述第一加劲件(51)连接于所有所述桥面底板(41)的顶面。3.根据权利要求2所述的一种型钢组合桥梁，其特征在于，所述第一加劲件(51)为型钢构件，所述第一加劲件(51)...

【专利技术属性】
技术研发人员：牟廷敏，唐勇，康玲，孙才志，狄秉臻，王欢，
申请(专利权)人：四川省公路规划勘察设计研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：