CN111549646A - 一种钢-混凝土组合梁箱间横联连接形式 - Google Patents

Abstract

本发明涉及钢‑混凝土组合结构桥梁技术领域，具体涉及到一种钢‑混凝土组合梁箱间横联连接形式；主梁腹板，所述主梁腹板之间安装有K形横联结构，所述K形横联结构由横撑和两个斜腹杆组成，两个斜腹杆对称安装于横撑上，横撑两端通过第一连接板与主梁腹板连接，斜腹杆通过第二连接板与主梁腹板连接；本发明横撑与斜腹杆组成的K字形箱间横联连接形式与传统钢‑混凝土组合结构箱间横联连接形式相比，其受力明确，同时构造简单，施工方法简单，适用于钢‑混凝土组合梁可快速安装，且维护方便，可靠性高，应用前景广阔。

Description

一种钢-混凝土组合梁箱间横联连接形式

技术领域

本发明涉及钢-混凝土组合结构桥梁技术领域，具体涉及到一种钢-混凝土组合梁箱间横联连接形式。

背景技术

多主梁形式的钢-混凝土组合结构桥梁，需要在跨内设置箱间横联，钢-混凝土组合结构箱间横联连接形式多采用工字形组合梁或桁式组合结构，其利用了组合结构的受力优势和简单工艺，具有轻质高强、装配化、模块化、施工便捷迅速等特点，与钢-混凝土主梁匹配具有显著的技术经济效益。

传统的钢-混凝土组合结构箱间横联连接形式采用的工字形或桁式组合结构因其型钢连接件或桁式杆件较多，横向联系受力不明确，施工难度大、工期长、安全风险高。

传统的钢-混凝土组合结构箱间横联连接形式其施工方法通常为板件或杆件局部拼接后吊装至主梁安装部位，再由施工人员拼装构件，组合安装成整体与主梁连接，往往高空作业较多，带来诸多安全风险。

发明内容

为了解决传统钢-混凝土组合结构箱间横联连接形式的不足，本发明提供了一种钢-混凝土组合梁箱间横联连接形式。

本发明采用的技术方案如下所述：

一种钢-混凝土组合梁箱间横联连接形式，包括主梁腹板7，所述主梁腹板 7之间安装有K形横联结构，所述K形横联结构由横撑1和两个斜腹杆2组成，两个斜腹杆2对称安装于横撑1上，横撑1两端通过第一连接板3与主梁腹板7 连接，斜腹杆2通过第二连接板4与主梁腹板7连接。

所述横撑1为矩形型钢、工字形型钢、圆钢管或波形腹板型钢中的一种。

所述斜腹杆2为方钢管型或圆钢管型中的一种。

所述第一连接板3为L型焊接钢板、矩形平直钢板或套筒结构中的一种。

所述横撑1与第一连接板3的安装形式为：焊接、套筒连接、拼装板6连接中的一种。

所述斜腹杆与横撑之间的夹角在20°～30°之间，主梁腹板7之间的间距在3m～3.5m之间。

所述波形腹板型钢的横撑1包括上翼缘板1-1、下翼缘板1-2、波形钢腹板 1-3，上翼缘板1-1和下翼缘板1-2之间通过波形钢腹板1-3焊接固定。

本发明的有益效果为：本发明横撑与斜腹杆组成的K字形箱间横联连接形式与传统钢-混凝土组合结构箱间横联连接形式相比，其受力明确：横撑主要承担箱间弯矩，斜腹杆主要承担箱间剪力，所形成的K字形结构提供较大的抗扭刚度，可增强其箱间横向联系作用。另外，箱间横联构造简单，施工方法简单，适用于钢-混凝土组合梁可快速安装，且维护方便，可靠性高，应用前景广阔。

附图说明

图1为本发明实施例1的箱间横联连接形式三维结构示意图

图2为本发明实施例1的箱间横联连接形式结构示意图。

图3为本发明实施例2的箱间横联连接形式结构示意图。

图4为本发明实施例3的箱间横联连接形式结构示意图。

图5为本发明实施例4的箱间横联连接形式结构示意图；

图中所示：横撑1、斜腹杆2、第一连接板3、第二连接板4、型钢加筋肋5、拼装板6、上翼缘板1-1、下翼缘板1-2、波形钢腹板1-3、主梁腹板7。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体的实施例进一步的说明本发明的技术方案：

实施例1

如图1和图2所示，本发明提供了一种钢-混凝土组合梁箱间横联连接形式，本实施例根据所述箱间横联连接形式包括：横撑1、斜腹杆2、设置在所连接主梁腹板底部的第一连接板3、设置在所连接主梁腹板顶部的第二连接板4。

本实施例的横撑1采用矩形型钢，横撑1与主梁腹板7连接的第一连接板3 为四块平直钢板，其中两两呈90°焊接形成L形构造，斜腹杆2为方钢管，与主梁腹板7连接的第二连接板4为平直钢板，参见图1。本实施例的箱间横联所连接主梁间距为3150mm，矩形型钢高度为300mm，宽度为200mm，所采用型钢壁厚为10mm，矩形型钢高跨比为1:15。本实施例所采用斜腹杆2为100×100mm 方钢管，方钢管一侧切割坡口后与矩形型钢呈一定角度(20°～30°)在横撑1 的对称中心沿长度方向焊接，另一侧与第二连接板4连接，连接处须切割豁口，将第二连接板4内插在斜腹杆2内并与之三面围焊，两侧斜腹杆2与横撑1共同组成K字形横联结构。

本实施例的施工方法为：①将主梁底部第一连接板3呈L形焊接在主梁腹板上；②将横撑1与斜腹杆2焊接组成K形横联结构；③将所述横联结构从已架设好的主梁上整体吊装至主梁之间就位；④将所述箱间横联结构与主梁腹板7 通过第一连接板3和第二连接板4焊接。

实施例2

本发明提供了一种钢-混凝土组合梁箱间横联连接形式，本实施例在实施例 1的基础上改变横撑1的截面形式为工字形型钢，改变横撑与主梁腹板连接板的连接方式为高强螺栓连接。所述箱间横联连接形式包括：工字形型钢的横撑1、方钢管结构的斜腹杆2、设置在所连接主梁腹板底部的第一连接板3、设置在所连接主梁腹板顶部的第二连接板4、型钢加筋肋5以及螺栓连接拼装板6，参见图3。

本实施例的横撑1采用工字形型钢，工字形型钢与主梁腹板7连接的第一连接板3为一块矩形平直钢板，呈90°焊接主梁腹板7上，斜腹杆2为方钢管，与主梁腹板7连接的连接板4为平直钢板。本实施例的箱间横联所连接主梁间距为3500mm，工字形型钢高度为344mm，宽度为354mm，长度为3000mm，第二连接板4与工字形型钢同高，宽度为250mm，横撑1与第一连接板3通过一块矩形的拼装板6栓接，并通过实际吊装位置确定箱间横联与主梁第一连接板3的实际间距(20±Δ)mm。本实施例所采用斜腹杆及连接方法与实施例1相同。

本实施例的施工方法为：①将主梁底部第一连接板呈90°焊接在主梁腹板 7上；②将横撑1与斜腹杆2焊接组成K形横联结构；③将所述横联结构从已架设好的主梁上整体吊装至主梁之间就位；④将所述箱间横联与主梁腹板7通过拼装板6与主梁采用高强螺栓连接。

实施例3

本发明提供了一种钢-混凝土组合梁箱间横联连接形式，本实施例在实施例 1的基础上改变横撑1的截面形式为圆钢管，改变横撑1与第一连接板3的连接方式为套筒焊接，改变斜腹杆2截面形式同为圆钢管。所述箱间横联连接形式包括：圆钢管的横撑1、圆钢管的斜腹杆2、设置在所连接主梁腹板底部的套筒结构的第一连接板3、设置在所连接主梁腹板顶部的第二连接板4，参见图4。

本实施例的横撑采用圆钢管的横撑1，其规格为φ300×10mm，所述横撑1 与主梁腹板通过套筒结构的第一连接板3焊接，钢套筒的长度为250mm，横撑1 伸入钢套筒的长度为150±Δmm。本实施例的箱间横联所连接主梁间距为3150mm，作为斜腹杆2的规格为φ100×6mm，斜腹杆2一侧切割坡口后与圆横撑1呈一定角度(20°～30°)在横撑1对称中心沿长度方向焊接，另一侧与主梁第二连接板4连接处须切割豁口，将连接板内插在斜腹杆2内并与之三面围焊，两侧斜腹杆2与横撑1共同组成K字形横联结构。

本实施例的施工方法为：①将第一连接板3提前套在横撑1上并临时固定；②将第二连接板4焊接在主梁腹板7顶端；③将斜腹杆2与横撑1焊接组成K 形横联结构；④将所述横联结构从已架设好的主梁上整体吊装至主梁之间就位；⑤将第一连接板3磨光顶紧在主梁腹板7上并与主梁腹板7和横撑1围焊固定。

实施例4

本发明提供了一种钢-混凝土组合梁箱间横联连接形式，本实施例在实施例 1的基础上改变横撑1的截面形式为波形腹板型钢，改变横撑与主梁腹板连接板的连接方式为高强螺栓连接。所述箱间横联连接形式包括：上翼缘板1-1、下翼缘板1-2、波形钢腹板1-3、方钢管型的斜腹杆2、设置在所连接主梁腹板7底部的第一连接板3、设置在所连接主梁腹板7顶部的第二连接板4以及螺栓连接的拼装板6，参见图5。

本实施例的横撑1采用波形腹板型钢，其是由上翼缘板1-1、下翼缘板1-2 与波形钢腹板1-3焊接而成的波形腹板型钢结构，其中，波形钢腹板高度为312mm，波幅高度为200mm，上翼缘板与下翼缘板平行等宽，所采用板厚均为10mm，波形腹板型钢与主梁腹板7连接的第一连接板3为一块矩形平直钢板，呈90°焊接主梁腹板上。本实施例的箱间横联所连接主梁间距为3500mm，横撑1在两端留有平直段与主梁腹板7采用拼接板6栓接，并通过实际吊装位置确定箱间横联与主梁连接板的实际间距为(20±Δ)mm。本实施例所采用斜腹杆及连接方法与实施例1相同。

本实施例的施工方法为：①将主梁底部和顶部的第一连接板呈90°焊接在主梁腹板上；②将波形钢腹板与上、下翼缘板焊接成波形腹板型钢的横撑1；③将横撑1与斜腹杆2焊接组成K字形横联结构；④将所述K字形横联结构从已架设好的主梁上整体吊装至主梁之间就位；⑤将所述箱间横联与主梁腹板7通过拼装板6与主梁采用高强螺栓连接。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种钢-混凝土组合梁箱间横联连接形式，包括主梁腹板，其特征在于：所述主梁腹板之间安装有K形横联结构，所述K形横联结构由横撑和两个斜腹杆组成，两个斜腹杆对称安装于横撑上，横撑两端通过第一连接板与主梁腹板连接，斜腹杆通过第二连接板与主梁腹板连接。

2.根据权利要求1所述的一种钢-混凝土组合梁箱间横联连接形式，其特征在于：所述横撑为矩形型钢、工字形型钢、圆钢管或波形腹板型钢中的一种。

3.根据权利要求1所述的一种钢-混凝土组合梁箱间横联连接形式，其特征在于：所述斜腹杆为方钢管型或圆钢管型中的一种。

4.根据权利要求1所述的一种钢-混凝土组合梁箱间横联连接形式，其特征在于：所述第一连接板为L型焊接钢板、矩形平直钢板或套筒结构中的一种。

5.根据权利要求1所述的一种钢-混凝土组合梁箱间横联连接形式，其特征在于：所述横撑与第一连接板的安装形式为：焊接、套筒连接、拼装板连接中的一种。

6.根据权利要求1所述的一种钢-混凝土组合梁箱间横联连接形式，其特征在于：所述斜腹杆与横撑之间的夹角在20°～30°之间，主梁腹板之间的间距在3m～3.5m之间。

7.根据权利要求2所述的一种钢-混凝土组合梁箱间横联连接形式，其特征在于：所述波形腹板型钢的横撑包括上翼缘板、下翼缘板、波形钢腹板，上翼缘板和下翼缘板之间通过波形钢腹板焊接固定。

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