一种钢桁梁桥面及钢桁梁桥的制作方法

专利2024-03-16  102



1.本技术涉及桥梁工程领域,尤其涉及一种钢桁梁桥面及钢桁梁桥。


背景技术:

2.钢桁梁桥具有建筑高度低、自重轻、跨越能力强、节能环保、造型美观等优点,在我国桥梁建设中,尤其是上跨铁路、道路的桥梁建设中被广泛应用。正交异性整体钢桥面是钢桁梁桥采用最多的一种桥面板结构形式,一般的钢桁梁正交异性钢桥面板指在桥面的面板下面采用纵横梁和纵向加劲肋加强的构造形式,或者采用无纵梁、横梁和纵向加劲肋加强的构造形式。例如cn101550676b一种多横梁无纵梁高速铁路正交异性板整体钢桥面构造,以及cn202401394u一种铁路钢桁斜拉桥桥面系横梁构造等专利中均记载了正交异性整体钢桥面的相关结构。
3.桥梁建筑高度是指桥上行车路面(或轨顶)标高至桥跨结构最下缘之间的距离。目前现有的钢桁梁桥的结构中,钢桁梁正交异性钢桥面的桥面板标高均与主桁下弦杆件顶板标高相同,横梁底板标高等于(图1)或低于(图2)主桁下弦杆件底板标高,即桥梁建筑高度均大于主桁下弦杆件高度。
4.对于某些上跨铁路工程项目,由于线路条件和结构高度受限,需采用钢桁梁结构。但是由于跨度较大,为满足桥梁主体结构受力要求,主桁杆件高度已经超出建筑高度限值。并且桥梁主体结构受力控制主桁杆件高度,主桁杆件很难有尺寸优化的空间,如此一来,若采用现有钢桁梁结构的话,桥梁建筑高度也会超出建筑高度限值,无法达到施工标准,严重影响钢桁梁桥结构的安全性。


技术实现要素:

5.为了解决上述技术缺陷之一,本技术实施例中提供了一种钢桁梁桥面及钢桁梁桥。
6.根据本技术实施例的第一个方面,提供了一种钢桁梁桥面,所述桥面包括主桁、桥面板和横梁,所述桥面板与主桁下弦杆件连接,且所述桥面板顶面不高于所述主桁下弦杆件的顶面,所述桥面板中部向下凹陷形成通行面,所述桥面板的底面设置有多个平行排列的横梁,且所述横梁的长度方向垂直于所述桥面板的长度方向,所述横梁与主桁下弦杆件连接,且所述横梁底面不低于所述主桁下弦杆件的底面。
7.根据本技术实施例的第二个方面,提供了一种钢桁梁桥,所述钢桁梁桥包括本技术实施例的第一个方面所述的钢桁梁桥面。
8.采用本技术实施例中提供的钢桁梁桥面,将桥面板中部向下凹陷形成通行面,在不改变钢桁梁桥主桁杆件尺寸的前提下,通过采用改变桥面板板面形状,进而改变横梁高度变化的方式,有效减小钢桁梁桥桥梁建筑高度,将桥梁建筑高度控制在建筑高度限值之下,保证桥梁安全。
附图说明
9.此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解,构成本技术的一部分,本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术,并不构成对本技术的不当限定。在附图中:
10.图1为传统等高横梁正交异性钢桥面的结构示意图;
11.图2为传统鱼腹式横梁正交异性钢桥面的结构示意图;
12.图3为本技术实施例1提供的一种钢桁梁桥面的结构示意图。
13.附图标记:
14.1、桥梁建筑高度,2、桥面板,3、横梁,4、主桁下弦杆件,5、横梁顶板接头板,6、横梁底板接头板,7、加劲肋;
15.3-1、横梁腹板,3-2、横梁底板。
具体实施方式
16.为了使本技术实施例中的技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图对本技术的示例性实施例进行进一步详细的说明,显然,所描述的实施例仅是本技术的一部分实施例,而不是所有实施例的穷举。需要说明的是,在不冲突的情况下,本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
17.实施例1
18.如图3所示,本实施例提供了一种钢桁梁桥面,该桥面包括主桁、桥面板2和横梁3。桥面板2位于两侧的主桁之间,并与两侧的主桁下弦杆件4连接,且该桥面板2顶面不高于主桁下弦杆件4的顶面。在桥面板2的底面设置有多个平行排列的横梁3,且该横梁3的长度方向垂直于桥面板2的长度方向。横梁3同样与主桁下弦杆件4连接,且横梁3底面不低于主桁下弦杆件4的底面。此时桥梁建筑高度1即为桥面板2顶面至横梁3底面之间的距离。为了在不改变主桁高度的情况下,有效将桥梁建筑高度1降低至建筑高度限值之下。本实施例将桥面板2中部向下凹陷形成通行面,使桥面板2的横截面呈现“凹”型,通行面之上可以通行车辆,这样横梁3中部的高度也将向下调整。由此在不改变钢桁梁主桁尺寸的前提下,通过采用横梁3顶部高度变化的方式,有效减小桥梁建筑高度1,为建筑高度受限的桥梁提供可行方案。同时将桥面板2与横梁3两端的高度之和保持与主桁下弦杆件4等高,便于施工。
19.本实施例中,横梁3采用异形板,与桥面板2焊接为整体,并在桥面板2底面上平行均匀排列。相邻横梁3之间的间距可根据桥梁整体受力需要进行调整。横梁3包括横梁腹板3-1和横梁底板3-2两部分。横梁腹板3-1竖立在横梁底板3-2上,且两者的长度方向保持一致。横梁腹板3-1的个数通常可以为一个或两个。当横梁腹板3-1的个数为一个时,将横梁腹板3-1竖立在横梁底板3-2的中轴线上,使横梁3纵截面呈倒“t”字型,以保证横梁3整体的稳定性。当横梁腹板3-1的个数为两个时,两个横梁腹板3-1分别竖立在横梁底板3-2的前后两侧,使横梁3纵截面呈倒“凵”字型。当然,根据施工实际情况的差异,横梁腹板3-1的个数也可以随横梁底板3-2的尺寸等因素进行调整,本实施例不做特殊限定。
20.桥面板2与横梁3均是通过接头板与主桁下弦杆件4连接,连接方式可以为栓接或焊接,本实施例不做特殊限定。接头板可包括横梁顶板接头板5、横梁腹板3-1接头板和横梁底板接头板6。其中,桥面板2通过横梁顶板接头板5与主桁下弦杆件4顶面侧方连接,横梁腹板3-1通过横梁腹板3-1接头板与主桁下弦杆件4侧面连接,横梁底板3-2通过横梁底板接头
板6与主桁下弦杆件4底面侧方连接。横梁顶板接头板5和横梁底板接头板6可以为独立件,也可以为主桁下弦杆件4顶板和底板的延长部分。横梁腹板3-1接头可直接置于主桁下弦杆件4侧面,本实施例图示中未示出。
21.本实施例为了使桥梁具有更好的承重能力,在桥面板2的底面设置有多个平行排列的加劲肋7,该加劲肋7的长度方向与桥面板2的长度方向一致。加劲肋7可与横梁腹板3-1进行焊接,便于将桥面板2的车辆荷载传递至横梁3。加劲肋7可根据桥面板2和横梁3的受力情况选择i字型肋或u字型肋,以便实现更好的力传递效果。
22.实施例2
23.本实施例提出一种钢桁梁桥,该钢桁梁桥包括钢桁梁桥面,该钢桁梁桥面的具体结构可参照实施例1所记载的内容,本实施例不再进行赘述。
24.本实施例将桥面板2中部向下凹陷形成通行面,在不改变钢桁梁桥主桁杆件尺寸的前提下,通过采用改变桥面板2板面形状,进而改变横梁3高度变化的方式,有效减小钢桁梁桥桥梁建筑高度1,将桥梁建筑高度1控制在建筑高度限值之下,保证桥梁安全。
25.在本技术的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本技术的限制。
26.此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
27.在本技术中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接或可以互相通讯;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
28.尽管已描述了本技术的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本技术范围的所有变更和修改。
29.显然,本领域的技术人员可以对本技术进行各种改动和变型而不脱离本技术的精神和范围。这样,倘若本技术的这些修改和变型属于本技术权利要求及其等同技术的范围之内,则本技术也意图包含这些改动和变型在内。

技术特征:
1.一种钢桁梁桥面,其特征在于,所述桥面包括主桁、桥面板和横梁,所述桥面板与主桁下弦杆件连接,且所述桥面板顶面不高于所述主桁下弦杆件的顶面,所述桥面板中部向下凹陷形成通行面,所述桥面板的底面设置有多个平行排列的横梁,且所述横梁的长度方向垂直于所述桥面板的长度方向,所述横梁与主桁下弦杆件连接,且所述横梁底面不低于所述主桁下弦杆件的底面。2.根据权利要求1所述的钢桁梁桥面,其特征在于,所述横梁包括横梁腹板和横梁底板,所述横梁腹板竖立在所述横梁底板上,且所述横梁腹板的长度方向与所述横梁底板的长度方向一致。3.根据权利要求2所述的钢桁梁桥面,其特征在于,所述横梁腹板竖立在所述横梁底板的中轴线上。4.根据权利要求2所述的钢桁梁桥面,其特征在于,所述横梁底板的前后两侧分别竖立一个横梁腹板。5.根据权利要求2所述的钢桁梁桥面,其特征在于,所述钢桁梁桥面还包括接头板,所述桥面板和横梁均通过所述接头板与主桁下弦杆件连接。6.根据权利要求5所述的钢桁梁桥面,其特征在于,所述接头板包括横梁顶板接头板、横梁腹板接头板和横梁底板接头板,所述桥面板通过所述横梁顶板接头板与主桁下弦杆件顶面侧方连接,所述横梁腹板通过所述横梁腹板接头板与主桁下弦杆件侧面连接,所述横梁底板通过所述横梁底板接头板与主桁下弦杆件底面侧方连接。7.根据权利要求1所述的钢桁梁桥面,其特征在于,所述桥面板的底面设置有多个平行排列的加劲肋,且所述加劲肋的长度方向与所述桥面板的长度方向一致。8.根据权利要求7所述的钢桁梁桥面,其特征在于,所述加劲肋为i字型肋。9.根据权利要求7所述的钢桁梁桥面,其特征在于,所述加劲肋为u字型肋。10.一种钢桁梁桥,其特征在于,所述钢桁梁桥包括权利要求1至9任一项所述钢桁梁桥面。

技术总结
本申请实施例提供了一种钢桁梁桥面及钢桁梁桥,所述桥面包括主桁、桥面板和横梁,所述桥面板与主桁下弦杆件连接,且所述桥面板顶面不高于所述主桁下弦杆件的顶面,所述桥面板中部向下凹陷形成通行面,所述桥面板的底面设置有多个平行排列的横梁,且所述横梁的长度方向垂直于所述桥面板的长度方向,所述横梁与主桁下弦杆件连接,且所述横梁底面不低于所述主桁下弦杆件的底面。本申请在不改变钢桁梁桥主桁杆件尺寸的前提下,通过采用改变桥面板板面形状,进而改变横梁高度变化的方式,有效减小钢桁梁桥桥梁建筑高度,将桥梁建筑高度控制在建筑高度限值之下,保证桥梁安全。保证桥梁安全。保证桥梁安全。


技术研发人员:薛晓博 苏国明 朱勇战 王维宇 高磊 李方柯 杨伟 焦道宽
受保护的技术使用者:中铁第五勘察设计院集团有限公司
技术研发日:2022.07.19
技术公布日:2022/11/1
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