一种钢壳组合脊骨梁模块的制作方法

    专利2022-07-10  149


    本实用新型涉及桥梁工程建设领域,尤其是涉及一种钢壳组合脊骨梁模块。



    背景技术:

    随着我国交通运输工程事业的发展和进步,桥梁建设的需求日益加大,桥梁工业化建造和快速建造技术不断发展。斜拉桥作为一种在大跨径桥梁中广泛应用的桥型,相关领域内已有较多研究和应用。但是,中小跨径斜拉桥的相关研究相对较少,其结构体系方面的发展相对较为滞后。



    技术实现要素:

    从以模块化结构体系实现中小跨径斜拉桥快速建造的角度出发,本实用新型提出一种钢壳组合脊骨梁模块。本实用新型尤其适用于中小跨径斜拉桥的快速建造。

    本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现:

    本实用新型提供一种钢壳组合脊骨梁模块,由居中的主纵梁和连接在主纵梁两侧的悬臂板组成,所述悬臂板沿主纵梁的中轴线对称设置。

    在本实用新型的一个实施方式中,所述悬臂板包括混凝土桥面板和钢托梁,所述混凝土桥面板位于上部,所述钢托梁位于下部,用于支承混凝土桥面板。

    在本实用新型的一个实施方式中,所述主纵梁是由钢腹板、混凝土顶板、混凝土底板组成的箱形结构,以钢横隔板进行加劲,所述混凝土顶板与混凝土底板分别位于钢腹板的上下两端。

    在本实用新型的一个实施方式中,所述钢腹板顶部设正t字形钢托板,所述正t字形钢托板用于焊接斜拉桥的拉索锚拉板。

    在本实用新型的一个实施方式中,所述钢腹板底部设倒t字形钢托板,所述倒t字形钢托板向内用于对接混凝土底板加劲钢底板,所述钢腹板与混凝土底板加劲钢底板兼做混凝土底板的浇筑模板,所述倒t字形钢托板向外用于对接所述钢托梁底板。

    在本实用新型的一个实施方式中,所述钢腹板顶部向下一段距离设置混凝土顶板加劲钢底板,所述钢腹板与混凝土顶板加劲钢底板兼做混凝土顶板的浇筑模板。

    在本实用新型的一个实施方式中,以所述钢横隔板和所述钢托梁的间距为基准划分标准段,一个标准段中间设置一处位置对应的钢横隔板和钢托梁,形成一个完整模块。

    在本实用新型的一个实施方式中,所述钢托梁上设有加劲肋。

    在本实用新型的一个实施方式中,所述钢腹板外侧于所述混凝土桥面板底部、内侧对应所述混凝土桥面板顶部、所述钢托梁顶部钢板三处,设置三道纵向板肋,用于连接所述混凝土桥面板,平顺传递所述悬臂板顶部的拉力。

    在本实用新型的一个实施方式中,所述主纵梁高于所述悬臂板。所述主纵梁高度主要根据桥梁纵向受力要求决定,所述悬臂板高度主要根据桥梁横向受力要求决定。所述主纵梁和所述悬臂板的高度、所述混凝土顶板和所述混凝土底板的厚度可以相对独立地调整。

    对于斜拉桥的中跨,不需要设置混凝土顶板和混凝土底板时,则钢壳组合脊骨梁模块中可以将混凝土顶板和混凝土底6改为钢顶板和钢底板;混凝土桥面板也可改为正交异型钢桥面板。

    与现有技术相比,本实用新型具有以下优点:

    (1)提出了一种新型钢壳组合脊骨梁模块,结构简约,传力平顺,承载力强。

    (2)实现了斜拉桥的标准化制造、模块化拼装。标准模块可单独使用于一座桥梁,也可与其他主梁结构组合使用;斜拉桥锚索区梁段可由标准模块直接组合而成,其他主梁梁段则可由标准模块直接组合或改造后组合而成。

    附图说明

    图1为实施例1中钢壳组合脊骨梁模块横断面结构示意图;

    图2为实施例1中钢壳组合脊骨梁模块侧视结构示意图;

    图3为实施例1中钢壳组合脊骨梁模块中主纵梁构造结构示意图;

    图4为实施例1中钢壳组合脊骨梁模块中悬臂板构造结构示意图;

    图5实施例2中钢壳组合脊骨梁模块构造示意图。

    具体实施方式

    下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。

    实施例1

    参考图1至图4所示,本实施例提供一种钢壳组合脊骨梁模块,包括居中的主纵梁1和两侧的悬臂板2,所述悬臂板2沿主纵梁1的中轴线对称设置。

    主纵梁1在结构中居中,是由钢腹板5、混凝土顶板3、混凝土底板6组成的箱形结构,以钢横隔板4进行加劲。

    悬臂板2连接于主纵梁1两侧,上部为混凝土桥面板13,下部以钢托梁14支承,钢托梁14上设有加劲肋15。

    以钢横隔板4和钢托梁14的间距为基准划分标准段,一个标准段中间设置一处位置对应的钢横隔板4和钢托梁14,形成一个完整模块。

    主纵梁1高于悬臂板2。主纵梁1高度主要根据桥梁纵向受力要求决定,悬臂板2高度主要根据桥梁横向受力要求决定。主纵梁1和所述悬臂板2的高度、混凝土顶板3和混凝土底板6的厚度可以相对独立地调整。

    钢腹板5顶部设正t字形钢托板8,用于焊接斜拉桥的拉索锚拉板7,钢腹板5顶部向下一段距离设置混凝土顶板加劲钢底板11。

    钢腹板5底部设倒t字形钢托板10,向外用于对接钢托梁14底板,向内用于对接混凝土底板加劲钢底板12。

    钢腹板5与混凝土顶板加劲钢底板11、混凝土底板加劲钢底板12兼做混凝土顶板3、混凝土底板6的浇筑模板。

    钢腹板5外侧于所述混凝土桥面板13底部、内侧对应混凝土桥面板13顶部、钢托梁14顶部钢板三处,设置三道纵向板肋9,用于连接混凝土桥面板13,平顺传递悬臂板2顶部的拉力。

    实施例2

    参考图5所示,本实施例提供另一种钢壳组合脊骨梁模块,对于斜拉桥的中跨,不需要设置混凝土顶板3和混凝土底板6时,则钢壳组合脊骨梁模块中可以将混凝土顶板3和混凝土底板6改为钢顶板16和钢底板17;混凝土桥面板13也可改为正交异型钢桥面板18。其余同实施例1。

    上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用实用新型。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改,并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此,本实用新型不限于上述实施例,本领域技术人员根据本实用新型的揭示,不脱离本实用新型范畴所做出的改进和修改都应该在本实用新型的保护范围之内。


    技术特征:

    1.一种钢壳组合脊骨梁模块,其特征在于,由居中的主纵梁(1)和连接在主纵梁(1)两侧的悬臂板(2)组成,所述悬臂板(2)沿主纵梁(1)的中轴线对称设置;

    所述悬臂板(2)包括混凝土桥面板(13)和钢托梁(14),所述混凝土桥面板(13)位于上部,所述钢托梁(14)位于下部,用于支承混凝土桥面板(13);

    所述主纵梁(1)是由钢腹板(5)、混凝土顶板(3)、混凝土底板(6)组成的箱形结构,以钢横隔板(4)进行加劲,所述混凝土顶板(3)与混凝土底板(6)分别位于钢腹板(5)的上下两端。

    2.根据权利要求1所述钢壳组合脊骨梁模块,其特征在于,所述钢腹板(5)顶部设正t字形钢托板(8),所述正t字形钢托板(8)用于焊接斜拉桥的拉索锚拉板(7)。

    3.根据权利要求1所述钢壳组合脊骨梁模块,其特征在于,所述钢腹板(5)底部设倒t字形钢托板(10),所述倒t字形钢托板(10)向内用于对接混凝土底板加劲钢底板(12),所述钢腹板(5)与混凝土底板加劲钢底板(12)兼做混凝土底板(6)的浇筑模板,所述倒t字形钢托板(10)向外用于对接所述钢托梁(14)底板。

    4.根据权利要求1所述钢壳组合脊骨梁模块,其特征在于,所述钢腹板(5)顶部向下一段距离设置混凝土顶板加劲钢底板(11),所述钢腹板(5)与混凝土顶板加劲钢底板(11)兼做混凝土顶板(3)的浇筑模板。

    5.根据权利要求1所述钢壳组合脊骨梁模块,其特征在于,以所述钢横隔板(4)和所述钢托梁(14)的间距为基准划分标准段,一个标准段中间设置一处位置对应的钢横隔板(4)和钢托梁(14),形成一个完整模块。

    6.根据权利要求1所述钢壳组合脊骨梁模块,其特征在于,所述钢托梁(14)上设有加劲肋(15)。

    7.根据权利要求1所述钢壳组合脊骨梁模块,其特征在于,所述钢腹板(5)外侧于所述混凝土桥面板(13)底部、内侧对应所述混凝土桥面板(13)顶部、所述钢托梁(14)顶部钢板三处,设置三道纵向板肋(9),用于连接所述混凝土桥面板(13),平顺传递所述悬臂板(2)顶部的拉力。

    8.根据权利要求1所述钢壳组合脊骨梁模块,其特征在于,所述主纵梁(1)高于所述悬臂板(2)。

    技术总结
    本实用新型属于桥梁工程建设领域,提供一种钢壳组合脊骨梁模块,由居中的主纵梁和连接在主纵梁两侧的悬臂板组成,所述悬臂板沿主纵梁的中轴线对称设置。所述主纵梁高度主要根据桥梁纵向受力要求决定,所述悬臂板高度主要根据桥梁横向受力要求决定,二者的高度可以相对独立地调整。与现有技术相比,本实用新型结构简约,传力平顺,承载力强,实现了斜拉桥的标准化制造、模块化拼装。

    技术研发人员:胡可;郑建中;杨晓光;曹光伦;朱玉;王胜斌;石雪飞;刘志权;陈亮;韩磊;曹皓
    受保护的技术使用者:安徽省交通控股集团有限公司
    技术研发日:2020.04.03
    技术公布日:2021.03.12

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