CN110184891A - 一种热轧h型钢混组合梁 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种热轧H型钢混组合梁，包括钢纵梁结构、钢横梁结构和混凝土桥面板；所述钢纵梁结构包括纵向间隔设置的N条热轧H型钢主梁；每条所述热轧H型钢主梁由一条或多条热轧H型纵梁钢组成；所述钢横梁结构包括M道横向间隔设置的热轧H型钢横梁，每道所述热轧H型钢横梁包括N‑1段热轧H型横梁钢；所述N条热轧H型钢主梁与M道热轧H型钢横梁共同构成(N‑1)×(M‑1)个长方形网格；所述混凝土桥面板包括(N‑1)×(M‑1)块预制混凝土板，所述(N‑1)×(M‑1)块预制混凝土板分别铺设于(N‑1)×(M‑1)个长方形网格上。本申请所述热轧H型纵梁钢与热轧H型横梁钢均为一体结构，在钢厂轧制而成，避免了钢板焊接，大大降低工程造价。

Description

一种热轧H型钢混组合梁
技术领域
本发明涉及桥梁工程技术领域，具体涉及一种热轧H型钢混组合梁。
背景技术
钢混组合梁，能充分发挥钢及混凝土各自优点，结构自重轻，桥墩基础规模小，架设方便，绿色环保，在国外应用较多。目前，钢混组合梁的钢梁采用钢板焊接，工程造价高，在我国桥梁建设中的占比不到1％。2016年，交通运输部研究决定推进公路钢结构桥梁建设。
热轧H型钢广泛应用于建筑结构、桥梁施工临时结构，相关的技术标准为《热轧H型钢和部分T型钢》(GB/T 11263-2017)，热轧H型钢均为对称截面，最大规格为1118mm×405mm。
发明内容
针对现有技术中钢混组合梁的钢梁采用钢板焊接，工程造价高的问题，本发明提供一种热轧H型钢混组合梁。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种热轧H型钢混组合梁，包括钢纵梁结构、钢横梁结构和混凝土桥面板；
所述钢纵梁结构包括纵向间隔设置的N条热轧H型钢主梁；每条所述热轧H型钢主梁由一条或多条热轧H型纵梁钢组成；
所述钢横梁结构包括M道横向间隔设置的热轧H型钢横梁，每道所述热轧H型钢横梁包括N-1段热轧H型横梁钢；所述N-1段热轧H型横梁钢分别位于N条所述热轧H型钢主梁之间，所述N条热轧H型钢主梁与M道热轧H 型钢横梁共同构成(N-1)×(M-1)个长方形网格；
所述混凝土桥面板包括(N-1)×(M-1)块预制混凝土板，所述(N-1) ×(M-1)块预制混凝土板分别铺设于(N-1)×(M-1)个长方形网格上；
其中，N、M均为大于1的正整数。
进一步地，所述热轧H型纵梁钢与所述热轧H型横梁钢均包括上翼缘、下翼缘和腹板，所述腹板的上端与上翼缘的中部垂直连接，所述腹板的下端与下翼缘的中部垂直连接，所述上翼缘、下翼缘和腹板为一体结构，且所述上翼缘的宽度小于下翼缘的宽度，所述上翼缘的厚度小于下翼缘的厚度。
进一步地，所述热轧H型纵梁钢和所述热轧H型横梁钢的上翼缘处于同一水平面上。
进一步地，相邻所述预制混凝土板之间通过湿接缝相连，所述湿接缝位于所述热轧H型纵梁钢和所述热轧H型横梁钢的上翼缘顶部，且所述热轧H型纵梁钢上翼缘顶部的湿接缝宽度小于所述热轧H型纵梁钢的上翼缘宽度，所述热轧H型横梁钢上翼缘顶部的湿接缝宽度小于所述热轧H型横梁钢的上翼缘宽度。
进一步地，所述湿接缝内设有剪力连接件，所述剪力连接件分别与所述热轧H型纵梁钢和所述热轧H型横梁钢的上翼缘焊接。
进一步地，所述热轧H型纵梁钢的上翼缘宽度为400mm～600mm，上翼缘厚度为20mm～32mm，下翼缘宽度为500mm～800mm，下翼缘厚度为28mm ～48mm，腹板高度为1200mm～1600mm，腹板厚度为24mm～32mm。
进一步地，在所述热轧H型纵梁钢与所述热轧H型横梁钢相接处，所述热轧H型纵梁钢的腹板上垂直焊接有接头板，且所述接头板与所述热轧H型横梁钢的腹板位于同一平面并通过连接板和螺栓固定连接。
进一步地，相邻所述热轧H型钢主梁的水平间距为2.0m～3.5m，相邻所述热轧H型钢横梁的水平间距为6m～8m。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：本申请所述热轧H型纵梁钢与热轧H型横梁钢均一体结构，在钢厂轧制而成，为整体断面，避免了钢板焊接，大大降低工程造价。
附图说明
图1为本发明一具体实施例所涉及的一种热轧H型钢混组合梁在支点位置的截面图；
图2为本发明一具体实施例所涉及的一种热轧H型钢混组合梁在跨中位置的截面图；
图3为本发明一具体实施例所涉及的钢纵梁结构和钢横梁结构的平面布置图；
图4为本发明所涉及的热轧H型纵梁钢或热轧H型横梁钢的结构示意图。
图中：
1-热轧H型钢主梁、2-热轧H型钢横梁、3-预制混凝土板、4-湿接缝、5- 剪力连接件、6-接头板、7-连接板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参见图1-4，本实施例提供一种热轧H型钢混组合梁，包括钢纵梁结构、钢横梁结构和混凝土桥面板；
所述钢纵梁结构包括纵向间隔设置的N条热轧H型钢主梁1；每条所述热轧H型钢主梁1由一条或多条热轧H型纵梁钢组成；
所述钢横梁结构包括M道横向间隔设置的热轧H型钢横梁2，每道所述热轧H型钢横梁2包括N-1段热轧H型横梁钢；所述N-1段热轧H型横梁钢分别位于N条所述热轧H型钢主梁1之间，所述N条热轧H型钢主梁1与M 道热轧H型钢横梁2共同构成(N-1)×(M-1)个长方形网格；
所述混凝土桥面板包括(N-1)×(M-1)块预制混凝土板3，所述(N-1) ×(M-1)块预制混凝土板3分别铺设于(N-1)×(M-1)个长方形网格上；
其中，N、M均为大于1的正整数。
本实施例的热轧H型纵梁钢与热轧H型横梁钢均在钢厂进行轧制，为整体断面，避免了钢板焊接，大大降低工程造价。优选的，所述热轧H型钢主梁 1由多条热轧H型纵梁钢头尾拼接而成。
另外，较佳的，在本发明的一个具体实施例中，所述预制混凝土板3厚度为22cm～25cm。
另外，较佳的，在本发明的一个具体实施例中，所述混凝土桥面板上还铺设有铺装层。
另外，较佳的，参见图4，在本发明的一个具体实施例中，所述热轧H型纵梁钢与所述热轧H型横梁钢均包括上翼缘、下翼缘和腹板，所述腹板的上端与上翼缘的中部垂直连接，所述腹板的下端与下翼缘的中部垂直连接，所述上翼缘、下翼缘和腹板为一体结构，且所述上翼缘的宽度小于下翼缘的宽度，所述上翼缘的厚度小于下翼缘的厚度。
现有技术中的热轧H型钢的上翼缘与下翼缘关于腹板对称，其截面尺寸不满足组合梁的受力需求。而本实施例根据需要提出经济合理的不对称截面，即上翼缘相对比较窄、薄，下翼缘则相对比较宽、厚；本实施例所述热轧H型纵梁钢与所述热轧H型横梁钢均采用符合结构受力特点的、经济合理的不对称截面，在满足结构受力的前提下，节省了工程材料。
另外，较佳的，在本发明的一个具体实施例中，所述热轧H型纵梁钢和所述热轧H型横梁钢的上翼缘处于同一水平面上。
另外，较佳的，在本发明的一个具体实施例中，相邻所述预制混凝土板3 之间通过湿接缝4相连，所述湿接缝4位于所述热轧H型纵梁钢和所述热轧H 型横梁钢的上翼缘顶部，且所述热轧H型纵梁钢上翼缘顶部的湿接缝4宽度小于所述热轧H型纵梁钢的上翼缘宽度，所述热轧H型横梁钢上翼缘顶部的湿接缝4宽度小于所述热轧H型横梁钢的上翼缘宽度。
本实施例所述混凝土桥面板由多块预制混凝土板3组成并通过湿接缝4连接成整体，避免了搭设现浇支架，提高桥面板的施工效率，实现了桥面板结构的装配化施工。
优选的，位于组合梁两侧边的所述预制混凝土板3上，顺桥向设有的多个预留孔，所述预留孔位于组合梁两侧边的热轧H型纵梁钢之上，所述热轧H 型纵梁钢的上翼缘顶部、预留孔内设有剪力连接件5，所述预留孔内现浇混凝土。
另外，较佳的，在本发明的一个具体实施例中，所述湿接缝4内设有剪力连接件5，所述剪力连接件5分别与所述热轧H型纵梁钢和所述热轧H型横梁钢的上翼缘焊接。优选的，所述剪力连接件5为栓钉。
另外，较佳的，在本发明的一个具体实施例中，所述热轧H型纵梁钢的上翼缘宽度为400mm～600mm，上翼缘厚度为20mm～32mm，下翼缘宽度为 500mm～800mm，下翼缘厚度为28mm～48mm，腹板高度为1200mm～ 1600mm，腹板厚度为24mm～32mm。
现有技术中的热轧H型钢广泛应用于桥梁施工的临时结构中，其上翼缘与下翼缘关于腹板对称，且最大规格为1118mm×405mm。而本实施例所述热轧 H型纵梁钢为上翼缘窄薄、下翼缘宽厚的不对称截面，且截面高度为1200mm～ 1600mm，腹板厚度为24mm～32mm，上翼缘宽度为400mm～600mm，上翼缘厚度为20mm～32mm，下翼缘宽度为500mm～800mm，下翼缘厚度为28mm ～48mm，满足公路、城市桥梁30m～40m常用跨度组合梁的受力要求，且其断面结构经济合理。
优选的，所述热轧H型横梁钢的规格小于热轧H型纵梁钢的规格，位于跨中位置的热轧H型横梁钢的规格小于位于支点处的热轧H型横梁钢的规格。
另外，较佳的，在本发明的一个具体实施例中，在所述热轧H型纵梁钢与所述热轧H型横梁钢相接处，所述热轧H型纵梁钢的腹板上垂直焊接有接头板6，且所述接头板6与所述热轧H型横梁钢的腹板位于同一平面并通过连接板7和螺栓固定连接。
另外，较佳的，在本发明的一个具体实施例中，相邻所述热轧H型钢主梁 1的水平间距为2.0m～3.5m，相邻所述热轧H型钢横梁2的水平间距为6m～ 8m。
另外，在本实施例所述技术方案中，支承处相邻热轧H型钢主梁1之间分别设有横向联结系，并要求其具有足够的刚度，其他位置根据需要布置横向联结系，避免热轧H型钢主梁1的侧扭失稳。在安装预制混凝土板3之前，设置必要的横向联系，可保证施工期间不发生整体失稳。
以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种热轧H型钢混组合梁，其特征在于，包括钢纵梁结构、钢横梁结构和混凝土桥面板；
所述钢纵梁结构包括纵向间隔设置的N条热轧H型钢主梁；每条所述热轧H型钢主梁由一条或多条热轧H型纵梁钢组成；
所述钢横梁结构包括M道横向间隔设置的热轧H型钢横梁，每道所述热轧H型钢横梁包括N-1段热轧H型横梁钢；所述N-1段热轧H型横梁钢分别位于N条所述热轧H型钢主梁之间，所述N条热轧H型钢主梁与M道热轧H型钢横梁共同构成(N-1)×(M-1)个长方形网格；
所述混凝土桥面板包括(N-1)×(M-1)块预制混凝土板，所述(N-1)×(M-1)块预制混凝土板分别铺设于(N-1)×(M-1)个长方形网格上；
其中，N、M均为大于1的正整数。
2.根据权利要求1所述的热轧H型钢混组合梁，其特征在于，所述热轧H型纵梁钢与所述热轧H型横梁钢均包括上翼缘、下翼缘和腹板，所述腹板的上端与上翼缘的中部垂直连接，所述腹板的下端与下翼缘的中部垂直连接，所述上翼缘、下翼缘和腹板为一体结构，且所述上翼缘的宽度小于下翼缘的宽度，所述上翼缘的厚度小于下翼缘的厚度。
3.根据权利要求2所述的热轧H型钢混组合梁，其特征在于，所述热轧H型纵梁钢和所述热轧H型横梁钢的上翼缘处于同一水平面上。
4.根据权利要求3所述的热轧H型钢混组合梁，其特征在于，相邻所述预制混凝土板之间通过湿接缝相连，所述湿接缝位于所述热轧H型纵梁钢和所述热轧H型横梁钢的上翼缘顶部，且所述热轧H型纵梁钢上翼缘顶部的湿接缝宽度小于所述热轧H型纵梁钢的上翼缘宽度，所述热轧H型横梁钢上翼缘顶部的湿接缝宽度小于所述热轧H型横梁钢的上翼缘宽度。
5.根据权利要求4所述的热轧H型钢混组合梁，其特征在于，所述湿接缝内设有剪力连接件，所述剪力连接件分别与所述热轧H型纵梁钢和所述热轧H型横梁钢的上翼缘焊接。
6.根据权利要求2所述的热轧H型钢混组合梁，其特征在于，所述热轧H型纵梁钢的上翼缘宽度为400mm～600mm，上翼缘厚度为20mm～32mm，下翼缘宽度为500mm～800mm，下翼缘厚度为28mm～48mm，腹板高度为1200mm～1600mm，腹板厚度为24mm～32mm。
7.根据权利要求1所述的热轧H型钢混组合梁，其特征在于，在所述热轧H型纵梁钢与所述热轧H型横梁钢相接处，所述热轧H型纵梁钢的腹板上垂直焊接有接头板，且所述接头板与所述热轧H型横梁钢的腹板位于同一平面并通过连接板和螺栓固定连接。
8.根据权利要求1所述的热轧H型钢混组合梁，其特征在于，相邻所述热轧H型钢主梁的水平间距为2.0m～3.5m，相邻所述热轧H型钢横梁的水平间距为6m～8m。
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