CN112376421A - 新型开口肋正交异性钢桥面板结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及桥梁工程技术领域，提供了一种新型开口肋正交异性钢桥面板结构，桥面板结构包括顶板、底板、L形加劲肋和横隔板；L形加劲肋与横隔板正交设置，并夹置于顶板与底板之间；若干L形加劲肋沿顶板的宽度方向间隔设置；若干横隔板沿顶板的长度方向间隔设置；其中，L形加劲肋包括与顶板连接的第一纵向肋面，以及与第一纵向肋面连接的第二纵向肋面；每两个L形加劲肋的第二纵向肋面相对间隔设置，形成一个纵向加劲肋组。本发明通过将纵向加劲肋设置为开口结构，保证了桥面结构强度的同时，开口型纵肋局部扭转刚度较常规闭口肋有所降低，不会引起过高的应力集中，还可实现运营期内，对纵向加劲肋与顶板间内侧焊缝的检查和维修。

Description

新型开口肋正交异性钢桥面板结构

技术领域

本发明涉及桥梁工程技术领域，特别是涉及一种新型开口肋正交异性钢桥面板结构。

背景技术

正交异性钢桥面板是由顶板、纵向加劲肋、横向加劲肋焊接而成，形成肋板式结构，具有自重轻、承载能力大、适用范围广、施工速度快、造型美观等特点。

然而，随着钢桥面板的广泛应用和在役时间的不断增长，近年来，钢桥面板的疲劳问题越来越突出，正交异性钢桥面板普遍存在疲劳开裂等现象，桥面板不仅要直接承受车轮荷载，将桥面荷载传递到桥梁主承重结构，对于钢板梁和钢箱梁桥，桥面板还要作为主梁翼缘板，承受其他直接荷载和间接荷载作用。作为主梁结构体系，翼缘板主要承受纵向应力，为满足顶板受压稳定要求，通常纵向加劲肋的间距较小。横向加劲的主要作用是支承纵向加劲肋，将荷载传递到主梁腹板，因此通常横向加劲肋间距和刚度比纵向加劲肋大很多。由于纵向加劲肋与横向加劲肋相互交叉，二者的尺寸和间距不同，使得钢桥面板两个方向的抗弯刚度不同。

申请号为CN201710095920.X的中国专利申请，公开了一种HRP正交异性钢桥面板结构。该面板结构包括热轧带肋盖板、若干纵向加劲肋和横肋。HRP盖板具有整体性好、刚度大的特点。平板与肋连接部分采用圆弧状渐变过渡，可以有效避免集中轮载作用下钢桥面板局部应力过大问题。焊缝设置在纵肋腹板应力幅较小位置，且焊接工艺由单侧部分熔透焊变为对接全熔透焊，可以有效提高钢桥面板的抗疲劳性能。

虽然上述现有技术虽然提出了一种U肋与钢桥面板的焊接质量和稳定性的措施以及采用U肋内焊的工艺，但U肋角焊缝的疲劳问题仍未得到彻底解决、内焊工艺难度大、纵肋与横隔板连接部位的应力集中问题依然存在。

有鉴于此提出本发明。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种新型开口肋正交异性钢桥面板结构。

根据本发明第一方面实施例的一种新型开口肋正交异性钢桥面板结构，包括：

顶板、底板、L形加劲肋和横隔板；

所述L形加劲肋与所述横隔板正交设置，并夹置于所述顶板与所述底板之间；

若干所述L形加劲肋沿所述顶板的宽度方向间隔设置；

若干所述横隔板沿所述顶板的长度方向间隔设置；

其中，所述L形加劲肋包括与所述顶板连接的第一纵向肋面，以及与所述第一纵向肋面连接的第二纵向肋面；

每两个所述L形加劲肋的所述第二纵向肋面相对间隔设置，形成一个纵向加劲肋组。

根据本发明的一个实施例，所述第一纵向肋面与所述顶板之间通过双面焊接实现连接。

具体来说，通过将纵向加劲肋组设置为开口结构，即，两个间隔设置的所述L形加劲肋组成所述纵向加劲肋组，使得每个所述L形加劲肋与所述顶板之间的连接可以通过双面焊实现，在避免常规闭口U肋局部扭矩过大，易产生形变问题的基础上，提升了焊缝的焊接等级，保证了连接部位的焊接质量。

根据本发明的一个实施例，所述L形加劲肋的所述第一纵向肋面与所述顶板垂直设置，所述第二纵向肋面呈水平设置。

具体来说，通过将第一纵向肋面与桥面垂直设置，有效的增强了纵向加劲肋组对桥面的支撑力，而水平设置的第二纵向肋，在保证了L形加劲肋结构强度的基础上，占用了更小的空间，同时，由两个L形加劲肋组成的一个纵向加劲肋组，此种设置的应力集中水平较常规闭口U肋的钢桥面板有大幅度的降低，两个L形加劲肋组成的纵向加劲肋组，可以显著改善钢桥面板的疲劳问题。

根据本发明的一个实施例，所述第一纵向肋面与所述第二纵向肋面为一体折弯成型。

具体来说，将L形加劲肋通过一体折弯成型，与常规闭口U肋相比，在加工制造过程中对弯曲及扭转的适应性更好，制造、安装精度也能够得到有效保证，加工难度也得到了明显降低，同时，在焊接安装过程中，焊接残余应力也会较常规闭口U肋有显著降低。

根据本发明的一个实施例，所述横隔板包括与所述顶板连接的第一横隔段，以及与所述底板连接的第二横隔段；

靠近所述第一横隔段一侧间隔设置有，与所述纵向加劲肋组对应抵接配合的第一开口。

具体来说，通过间隔设置的横隔板，增强了两个L形加劲肋组成的纵向加劲肋组的强度，保证了桥面结构的稳定性。

根据本发明的一个实施例，所述第一纵向肋面与所述第一开口的侧壁相抵；

每个所述第一开口相对所述第一横隔段的远端，设置有第一过焊孔。

具体来说，通过将每组纵向加劲肋组的两个所述第一纵向肋面与所述第一开口的两个侧壁相抵，使得在纵向加劲肋组的下部设置的第一过焊孔得到较大的形变空间，容许更大的局部扭转变形，方便加工中的装配，并且能降低所述横隔板峰值的应力。

根据本发明的一个实施例，每两个所述横隔板之间设置有至少一个横肋，所述横肋与所述顶板焊接；

靠近所述横肋与所述顶板焊接的一侧间隔设置有，与所述纵向加劲肋组对应抵接配合的第二开口。

具体来说，通过在每相邻两个所述横隔板之间设置横肋，增加了两个L形加劲肋组成的纵向加劲肋组的稳定性，避免由于纵向加劲肋组为开口型纵肋带来的稳定性不足的问题。

根据本发明的一个实施例，所述第一纵向肋面与所述第二开口的侧壁相抵；

每个所述第二开口相对所述顶板的远端，设置有第二过焊孔。

具体来说，通过将每组所述纵向加劲肋组的两个所述第一纵向肋面与所述第二开口的两个侧壁相抵，使得在纵向加劲肋组的下部设置的第二过焊孔得到较大的形变空间，容许更大的局部扭转变形，方便加工中的装配，并且能降低所述横肋峰值的应力。

根据本发明第二方面实施例的一种新型开口肋正交异性钢桥面板结构的制作工艺，包括如下步骤：

钢板经预处理滚平后进行喷涂，并经切割机切割下料形成L形加劲肋、横隔板和横肋，其中，所述L形加劲肋通过折弯机压制成型；

将所述L形加劲肋的第一纵向肋面与顶板对位焊接，其中，每两个所述L形加劲肋的第二纵向肋面相对间隔设置，形成一个纵向加劲肋组；

将所述横肋的每个第二开口与对应的所述纵向加劲肋组抵接配合，并与所述顶板对位焊接；

将所述横隔板与底板对位焊接，形成隔板组件，并将所述隔板组件中的每个第一开口与对应的所述纵向加劲肋组抵接配合，并与所述顶板对位焊接，其中，相邻两个所述横隔板之间确保有至少一个所述横肋。

根据本发明的一个实施例，所述将所述L形加劲肋的第一纵向肋面与顶板对位焊接，其中，每两个所述L形加劲肋的第二纵向肋面相对间隔设置，形成一个纵向加劲肋组包括如下步骤：

将所述L形加劲肋的所述第一纵向肋面与所述顶板之间进行定位，每两个所述L形加劲肋的所述第二纵向肋面相对间隔设置，形成所述纵向加劲肋组；

使用自动焊小车焊接所述第一纵向肋面与所述顶板配合处，靠近所述第二纵向肋面的一侧；

使用焊接机器人焊接所述第一纵向肋面与所述顶板配合处，远离所述第二纵向肋面的一侧；

其中，对所述第一纵向肋面与所述顶板连接处的焊接，为同时同向的施焊。

具体来说，将所述L形加劲肋的所述第一纵向肋面与所述顶板之间，通过双面焊接实现连接，并且采用的是同时同向焊接，提高焊缝的焊接等级，保证连接部位的焊接质量。

本发明实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果之一：本发明通过将纵向加劲肋设置为开口结构，保证了桥面结构强度的同时，开口型纵肋局部扭转刚度较常规闭口肋有所降低，当横隔板发生变形时，开口型纵肋可以随横隔板一起发生形变，而不会引起过高的应力集中，提高了抗疲劳性能；进一步地，通过开口型纵肋的设置，可实现运营期内，对纵向加劲肋与顶板间内侧焊缝的检查和维修。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的新型开口肋正交异性钢桥面板结构中，顶板、底板、L形加劲肋、横隔板和横肋的装配关系轴侧示意图；

图2是本发明实施例提供的新型开口肋正交异性钢桥面板结构中，顶板、底板、L形加劲肋、横隔板、纵向加劲肋组和横肋的装配关系示意图；

图3是本发明实施例提供的新型开口肋正交异性钢桥面板结构中，顶板、底板、L形加劲肋、横隔板和纵向加劲肋组的装配关系示意图；

图4是本发明实施例提供的新型开口肋正交异性钢桥面板结构中，顶板、底板、L形加劲肋、横隔板和纵向加劲肋组的装配关系的A部放大示意图；

图5是本发明实施例提供的新型开口肋正交异性钢桥面板结构中，顶板、底板、L形加劲肋、横隔板和横肋的装配关系侧向示意图；

图6是本发明实施例提供的新型开口肋正交异性钢桥面板结构中，横隔板的结构示意图；

图7是本发明实施例提供的新型开口肋正交异性钢桥面板结构中，横肋的结构示意图；

图8是本发明实施例提供的新型开口肋正交异性钢桥面板结构的制作工艺流程第一示意图；

图9是本发明实施例提供的新型开口肋正交异性钢桥面板结构的制作工艺流程第二示意图。

附图标记：

1：顶板；

2：底板；

3：L形加劲肋；301：第一纵向肋面；302：第二纵向肋面；

4：横隔板；401：第一横隔段；402：第二横隔段；403：第一开口；404：第一过焊孔；

5：纵向加劲肋组；

6：横肋；601：第二开口；602：第二过焊孔。

需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本发明的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，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的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。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“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发明实施例和简化描述，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发明实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

图1是本发明实施例提供的新型开口肋正交异性钢桥面板结构中，顶板1、底板2、L形加劲肋3、横隔板4和横肋6的装配关系示意图，主要从轴侧图的视角展示了本发明提供的新型开口肋正交异性钢桥面板结构，从图1中可以看出，钢桥面板包括顶板1和底板2，以及夹置于顶板1和底板2之间的L形加劲肋3、横隔板4和横肋6，其中，每两个横隔板4之间设置有至少一个半高的横肋6，即，横肋6只与顶板1连接，不与底板2连接。

图2是本发明实施例提供的新型开口肋正交异性钢桥面板结构中，顶板1、底板2、L形加劲肋3、横隔板4、纵向加劲肋组5和横肋6的装配关系示意图，主要从轴侧爆炸视图的角度展示了本发明提供的新型开口肋正交异性钢桥面板结构，从图2中可以看出，每两个L形加劲肋3相对间隔设置，并形成一个纵向加劲肋组5，若干个纵向加劲肋组5间隔设置于顶板1的宽度方向，若干横隔板4与纵向加劲肋组5正交设置，本发明的纵向加劲肋组5为两个L形加劲肋3组成的开口型纵肋，较常规闭口U型肋来说，在加工制造过程中，对弯曲及扭转的适应性更好，能够改善顶板1与纵肋的应力集中问题，避免由于应力集中带来的纵肋变形过大，进而导致钢桥面板疲劳损伤，影响使用寿命的问题。

图3是本发明实施例提供的新型开口肋正交异性钢桥面板结构中，顶板1、底板2、L形加劲肋3、横隔板4和纵向加劲肋组5的装配关系示意图，主要从正视图的角度展示了本发明提供的新型开口肋正交异性钢桥面板结构，从图3中可以看出，每两个L形加劲肋3组成一个纵向加劲肋组5，若干个纵向加劲肋组5夹置于顶板1和底板2之间。

图4是本发明实施例提供的新型开口肋正交异性钢桥面板结构中，顶板1、底板2、L形加劲肋3、横隔板4和纵向加劲肋组5的装配关系的A部放大示意图，将图3中的A部进行了放大展示，从图4中可以看出，L形加劲肋3包括第一纵向肋面301和第二纵向肋面302，其中，第一纵向肋面301与顶板1连接并相互垂直设置，第二纵向肋面302与第一纵向肋面301连接，并呈水平设置，横隔板4上还设置有第一开口403和第一过焊孔404，由于第一纵向肋面301只与第一开口403的侧壁紧密贴合，且纵向加劲肋组5为开口型纵肋，因此，使得在纵向加劲肋组5的下部设置的第一过焊孔404得到较大的形变空间，容许更大的局部扭转变形，方便加工中的装配，并且能降低横隔板4峰值的应力。

图5是本发明实施例提供的新型开口肋正交异性钢桥面板结构中，顶板1、底板2、L形加劲肋3、横隔板4和横肋6的装配关系侧向示意图，主要从侧视图的角度展示了本发明提供的新型开口肋正交异性钢桥面板结构，从图5中可以看出，每个横隔板4分别与顶板1、底板2连接，并沿顶板1的长度方向间隔设置，每两个横隔板4之间，设置有至少一个半高的横肋6，即，横肋6只与顶板1连接，不与底板2连接，通过在每相邻两个横隔板4之间设置横肋6，增加了两个L形加劲肋3组成的纵向加劲肋组5的稳定性，避免由于纵向加劲肋组5为开口型纵肋带来的稳定性不足的问题。

图6是本发明实施例提供的新型开口肋正交异性钢桥面板结构中，横隔板4的结构示意图，从图6中可以看出，横隔板4包括若干个间隔设置的第一横隔段401、第二横隔段402、第一开口403和第一过焊孔404，其中，第一横隔段401与顶板1连接，第二横隔段402与底板2连接，第一开口403与纵向加劲肋组5对应设置。

图7是本发明实施例提供的新型开口肋正交异性钢桥面板结构中，横肋6的结构示意图，从图7中可以看出，横肋6包括若干个间隔设置的第二开口601和第二过焊孔602，横肋6为半高设置，只与顶板1连接，不与底板2连接，目的在于加强纵向加劲肋组5强度的同时，避免带来更多的应力集中，此外，若干个第二开口601与纵向加劲肋组5对应设置，进一步保证了纵向加劲肋组5的强度。

图8和图9是本发明实施例提供的新型开口肋正交异性钢桥面板结构的制作工艺流程第一、第二示意图，主要用来展示本发明提供的饿新型开口肋正交异性钢桥面板结构的制作工艺流程。

需要说明的是，为了便于观察，本发明仅截取了一部分具有代表性的钢桥面板结构，图中所展示的仅仅是钢桥面板的一部分结构。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。

在本发明实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

本发明通过将纵向加劲肋设置为开口结构，保证了桥面结构强度的同时，开口型纵肋局部扭转刚度较常规闭口肋有所降低，当横隔板4发生变形时，开口型纵肋可以随横隔板4一起发生形变，而不会引起过高的应力集中，提高了抗疲劳性能；进一步地，通过开口型纵肋的设置，可实现运营期内纵向加劲肋与顶板1间内侧焊缝的检查和维修，在实际应用中，如下所述。

在一个具体实施方案中，如图1至图7所示，本发明提供一种新型开口肋正交异性钢桥面板结构，包括顶板1、底板2、L形加劲肋3和横隔板4；L形加劲肋3与横隔板4正交设置，并夹置于顶板1与底板2之间；若干L形加劲肋3沿顶板1的宽度方向间隔设置；若干横隔板4沿顶板1的长度方向间隔设置。

其中，L形加劲肋3包括与顶板1连接的第一纵向肋面301，以及与第一纵向肋面301连接的第二纵向肋面302；每两个L形加劲肋3的第二纵向肋面302相对间隔设置，形成一个纵向加劲肋组5。

此外，第一纵向肋面301与顶板1之间通过双面焊接实现连接；具体来说，通过将纵向加劲肋组5设置为开口结构，即，两个间隔设置的L形加劲肋3组成一个纵向加劲肋组5，使得每个L形加劲肋3与顶板1之间的连接可以通过双面焊实现，在避免常规闭口U肋局部扭矩过大，易产生形变问题的基础上，提升了焊缝的焊接等级，保证了连接部位的焊接质量。

在一个具体实施方案中，如图1至图7所示，本发明提供一种新型开口肋正交异性钢桥面板结构，L形加劲肋3的第一纵向肋面301与顶板1垂直设置，第二纵向肋面302呈水平设置。

具体来说，通过将第一纵向肋面301与桥面垂直设置，有效的增强了纵向加劲肋组5对桥面的支撑力，而水平设置的第二纵向肋，在保证了L形加劲肋3结构强度的基础上，占用了更小的空间，同时，由两个L形加劲肋3组成的一个纵向加劲肋组5，此种设置的应力集中水平较常规闭口U肋的钢桥面板有大幅度的降低，两个L形加劲肋3组成的纵向加劲肋组5，可以显著改善钢桥面板的疲劳问题。

作为本实施方案的优选技术方案，第一纵向肋面301与第二纵向肋面302为一体折弯成型。

具体来说，将L形加劲肋3通过一体折弯成型，与常规闭口U肋相比，在加工制造过程中对弯曲及扭转的适应性更好，制造、安装精度也能够得到有效保证，加工难度也得到了明显降低，同时，在焊接安装过程中，焊接残余应力也会较常规闭口U肋有显著降低。

在一个具体实施方案中，如图1至图7所示，本发明提供一种新型开口肋正交异性钢桥面板结构，横隔板4包括与顶板1连接的第一横隔段401，以及与底板2连接的第二横隔段402；靠近第一横隔段401一侧间隔设置有，与纵向加劲肋组5对应抵接配合的第一开口403。

具体来说，通过间隔设置的横隔板4，增强了两个L形加劲肋3组成的纵向加劲肋组5的强度，保证了桥面结构的稳定性。

此外，第一纵向肋面301与第一开口403的侧壁相抵；每个第一开口403相对第一横隔段401的远端，设置有第一过焊孔404。

具体来说，通过将每组纵向加劲肋组5的两个第一纵向肋面301与第一开口403的两个侧壁相抵，使得在纵向加劲肋组5的下部设置的第一过焊孔404得到较大的形变空间，容许更大的局部扭转变形，方便加工中的装配，并且能降低横隔板4峰值的应力。

在一个具体实施方案中，如图1至图7所示，本发明提供一种新型开口肋正交异性钢桥面板结构，每两个横隔板4之间设置有至少一个横肋6，横肋6与顶板1焊接；靠近横肋6与顶板1焊接的一侧间隔设置有，与纵向加劲肋组5对应抵接配合的第二开口601。

具体来说，通过在每相邻两个横隔板4之间设置横肋6，增加了两个L形加劲肋3组成的纵向加劲肋组5的稳定性，避免由于纵向加劲肋组5为开口型纵肋带来的稳定性不足的问题。

此外，第一纵向肋面301与第二开口601的侧壁相抵；每个第二开口601相对顶板1的远端，设置有第二过焊孔602。

具体来说，通过将每组纵向加劲肋组5的两个第一纵向肋面301与第二开口601的两个侧壁相抵，使得在纵向加劲肋组5的下部设置的第二过焊孔602得到较大的形变空间，容许更大的局部扭转变形，方便加工中的装配，并且能降低横肋6峰值的应力。

在一个具体实施方案中，如图8所示，本发明提供一种新型开口肋正交异性钢桥面板结构的制作工艺，包括如下步骤：

钢板经预处理滚平后进行喷涂，并经切割机切割下料形成L形加劲肋3、横隔板4和横肋6，其中，L形加劲肋3通过折弯机压制成型；

将L形加劲肋3的第一纵向肋面301与顶板1对位焊接，其中，每两个L形加劲肋3的第二纵向肋面302相对间隔设置，形成一个纵向加劲肋组5；

将横肋6的每个第二开口601与对应的纵向加劲肋组5抵接配合，并与顶板1对位焊接；

将横隔板4与底板2对位焊接，形成隔板组件，并将隔板组件中的每个第一开口403与对应的纵向加劲肋组5抵接配合，并与顶板1对位焊接，其中，相邻两个横隔板4之间确保有至少一个横肋6。

在一个具体实施方案中，如图9所示，本发明提供一种新型开口肋正交异性钢桥面板结构的制作工艺，将L形加劲肋3的第一纵向肋面301与顶板1对位焊接，每两个L形加劲肋3的第二纵向肋面302相对间隔设置，形成一个纵向加劲肋组5包括如下步骤：

将L形加劲肋3的第一纵向肋面301与顶板1之间进行定位，每两个L形加劲肋3的第二纵向肋面302相对间隔设置，形成纵向加劲肋组5；

使用自动焊小车焊接第一纵向肋面301与顶板1配合处，靠近第二纵向肋面302的一侧；

使用焊接机器人焊接第一纵向肋面301与顶板1配合处，远离第二纵向肋面302的一侧；

其中，对第一纵向肋面301与顶板1连接处的焊接，为同时同向的施焊。

具体来说，将L形加劲肋3的第一纵向肋面301与顶板1之间，通过双面焊接实现连接，并且采用的是同时同向焊接，提高焊缝的焊接等级，保证连接部位的焊接质量。

需要说明的是，在实际加工中，L形加劲肋3的加工工艺包括如下步骤：

1)钢板经预处理滚平后喷涂车间底漆；

2)采用等离子切割机切割下料，长边留出刨量，长度方向预留一定的收缩量；

3)在划线平台上划出纵、横基线(长度分中线)及长边加工线；

4)在铣边机上机加工长边坡口；

5)在液压折弯机上压制成型；

6)在平台上对L形加劲肋3进行检测，主要检测L形加劲肋3的扭曲及旁弯，并进行修整；

7)对L形加劲肋3焊接边打磨除锈，并对底漆损坏部位进行补涂；

8)L形加劲肋3成型后要求圆角外边缘不得有裂纹，且所有切割处均要打磨光顺。

还需要说明的是，在实际加工中，横隔板4的加工工艺包括如下步骤：

1)钢板经预处理滚平后喷涂车间底漆；

2)采用等离子切割机切割下料，下料时将第一过焊孔404直接开出；

3)根据图纸要求，在横隔板4上开出坡口；

4)在底板2上划出横隔板4安装线，定位组装横隔板4；

5)组装前必须彻底清除待焊区的浮锈、底漆、油污和水分等有害物；

6)焊接完成后检测横隔板4与底板2垂直度满足要求。

还说要说明的是，在进行整体组装时，包括如下步骤：

1)正交异性钢桥面板以桥面顶板1为基面进行制作；

2)将桥面顶板1放置于水平组装胎架上，划出桥面板的横纵基准线及开口纵肋和横隔板4的定位组装线；

3)组装纵向加劲肋组5，组装前必须彻底清除待焊区的浮锈、底漆、油污和水分等有害物；

4)利用直角尺定位L形加劲肋3，保证第一纵向肋面301与桥面顶板1的垂直度；

5)将L形加劲肋3进行定位焊，定位焊缝要符合与正式焊缝一样的质量要求，定位焊缝不得有裂纹、夹渣、焊瘤等缺陷，同时避免对母材产生咬边及弧坑。对于开裂的定位焊缝，必须先查明原因，然后清除开裂焊缝，并在保证构件尺寸正确的条件下补焊定位焊缝；

6)采用双向反变形胎架，利用自动焊小车焊接第一纵向肋面301与顶板1连接的内侧焊缝，U肋焊接机器人焊接第一纵向肋面301与顶板1连接的外侧焊缝，单根L形加劲肋3内外侧焊缝同时且同方向进行施焊；

7)根据桥面板上横隔板4定位线，组横隔板4组件；

8)定位时保证横隔板4与桥面顶板1的垂直度，在横隔板4两侧安装工艺斜撑，防止横隔板4倾覆；

9)根据焊接工艺规程对横隔板4进行焊接，焊接前必须彻底清除待焊区的浮锈、底漆、油污和水分等有害物；

10)构件整体矫正以满足规范要求。

在实际应用中，本发明通过采用开口型纵肋结构，即纵向加劲肋组5，并采用横隔板4和横肋6交替与纵向加劲肋组5正交设置，提升了纵向加劲肋组5的稳定性，在诸多方面均表现优异，具体如下：

在应力水平上，新型开口纵肋正交异性钢桥面板的纵向加劲肋应力水平较常规闭口U肋钢桥面板有大幅度的降低，说明新型桥面板方案可显著改善钢桥面的疲劳问题。

在刚度方面，新型开口纵肋正交异性钢桥面板方案的纵向单宽抗弯刚度较常规型正交异性桥面系有显著提高，采用顶板1厚度16mm，尺寸400mm×380mm的热轧成型开口纵肋，顶板1及铺装的局部刚度均能够满足规范要求。

在用钢量方面，热轧成型开口纵肋构造方案较常规的钢箱梁方案，钢材用量增加约3.7％，而一般海域大跨径钢箱梁斜拉桥中，上部结构钢箱梁占建安费比重约25％，因此总的建安费增加仅约0.92％。

此外，横隔板4间距推荐采用3.2m间距，可为第二体系提供更大的竖向抗扭支承，且更好地保证箱梁的整体性。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

以上实施方式仅用于说明本发明，而非对本发明的限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行各种组合、修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围中。

Claims (8)

1.一种新型开口肋正交异性钢桥面板结构，其特征在于，包括：

顶板、底板、L形加劲肋和横隔板；

所述L形加劲肋与所述横隔板正交设置，并夹置于所述顶板与所述底板之间；

若干所述L形加劲肋沿所述顶板的宽度方向间隔设置；

若干所述横隔板沿所述顶板的长度方向间隔设置；

其中，所述L形加劲肋包括与所述顶板连接的第一纵向肋面，以及与所述第一纵向肋面连接的第二纵向肋面；

每两个所述L形加劲肋的所述第二纵向肋面相对间隔设置，形成一个纵向加劲肋组。

2.根据权利要求1所述的一种新型开口肋正交异性钢桥面板结构，其特征在于，所述第一纵向肋面与所述顶板之间通过双面焊接实现连接。

3.根据权利要求2所述的一种新型开口肋正交异性钢桥面板结构，其特征在于，所述L形加劲肋的所述第一纵向肋面与所述顶板垂直设置，所述第二纵向肋面呈水平设置。

4.根据权利要求1所述的一种新型开口肋正交异性钢桥面板结构，其特征在于，所述第一纵向肋面与所述第二纵向肋面为一体折弯成型。

5.根据权利要求1所述的一种新型开口肋正交异性钢桥面板结构，其特征在于，

所述横隔板包括与所述顶板连接的第一横隔段，以及与所述底板连接的第二横隔段；

靠近所述第一横隔段一侧间隔设置有，与所述纵向加劲肋组对应抵接配合的第一开口。

6.根据权利要求5所述的一种新型开口肋正交异性钢桥面板结构，其特征在于，

所述第一纵向肋面与所述第一开口的侧壁相抵；

每个所述第一开口相对所述第一横隔段的远端，设置有第一过焊孔。

7.根据权利要求1所述的一种新型开口肋正交异性钢桥面板结构，其特征在于，

每相邻两个所述横隔板之间设置有至少一个横肋，所述横肋与所述顶板焊接；

靠近所述横肋与所述顶板焊接的一侧间隔设置有，与所述纵向加劲肋组对应抵接配合的第二开口。

8.根据权利要求7所述的一种新型开口肋正交异性钢桥面板结构，其特征在于，

所述第一纵向肋面与所述第二开口的侧壁相抵；

每个所述第二开口相对所述顶板的远端，设置有第二过焊孔。

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