CN115928570A - 一种一体成型的正交异性钢桥面结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种一体成型的正交异性钢桥面结构，包括顶板，所述顶板具有与顶板一体成型的多个顺桥向加强肢，多个顺桥向加强肢成对设置，每一对顺桥向加强肢均具有敞开的开口，开口处焊接弧形板，弧形板与顺桥向加强肢焊接后构成闭口肋；所述受力构件还具有横桥向加强肢，所述横桥向加强肢与所述顶板和闭口肋相焊接。该结构中顶板与顺桥向加强肢一体成型，受力性能好，解决了连接部位容易出现疲劳病害的问题。

Description

一种一体成型的正交异性钢桥面结构

技术领域

本发明涉及桥梁建筑构件，具体是指一种一体成型的正交异性钢桥面结构。

背景技术

随着国民经济的稳步增长和交通运输流量的持续增加，钢结构桥梁结构在公路建设中的应用越来越广泛。

现有钢结构桥梁受力构件包括顶板、肋板和横桥向加强肢，顶板和肋板单独制作，然后将肋板焊接在顶板上形成闭口肋，横桥向加强肢垂直于顶板，与顶板和闭口肋相焊接。

顶板作为受力构件的重要部件，直接承受桥面荷载的构件，并将荷载进行横桥向和顺桥向传递。顶板的构造细节的情况对于保证结构受力合理、抗疲劳效果具有重要意义。

上述桥梁的顶板构造，由于顶板和肋板单独制作再焊接形成闭口肋，因闭口肋内部空间狭小，工作人员无法实施焊接，如果采用内焊机器人进行焊接，焊接质量控制难度大，并且焊接缺陷仍然后可能发生，因此，顶板和肋板相焊接的焊缝质量无法得到保证。同时，该处焊缝是受力最大部位，在焊接部位极易形成疲劳源，致使该部位病害较多。

因此，需要在适当范围内对现有受力构件的构造形式进行合理改进，使其在满足结构受力安全可靠的基础上，同时能够满足适用性强、造型美观、施工方便的要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种一体成型的正交异性钢桥面结构，该结构中顶板与顺桥向加强肢一体成型，受力性能好，解决了连接部位容易出现疲劳病害的问题。

本发明的上述目的通过如下技术方案来实现的：一种一体成型的正交异性钢桥面结构，包括顶板，其特征在于：所述顶板具有与顶板一体成型的多个顺桥向加强肢，多个顺桥向加强肢成对设置，每一对顺桥向加强肢均具有敞开的开口，开口处焊接弧形板，弧形板与顺桥向加强肢焊接后构成闭口肋；所述受力构件还具有横桥向加强肢，所述横桥向加强肢与所述顶板和闭口肋相焊接。

桥梁受力构件中，顶板与顺桥向加强肢连接处为受力区，也是应力集中区域，容易出现疲劳病害。本发明的正交异性钢桥面结构，顶板与顺桥向加强肢一体成型，消除了两者连接处的应力集中，使得受力构件的整体受力性能得到提升，从而能够有效避免现有设计中顶板与顺桥向加强肢采用焊接方式容易在焊接部位出现应力集中从而导致疲劳病害的问题发生。

本发明中，顺桥向加强肢以及弧形板的厚度可根据受力需求制作成变厚度的。

本发明中，所述弧形板与顺桥向加强肢焊接处形成焊缝。

本发明可以做如下改进：所述闭口肋还具有横桥向内加强肢，所述横桥向内加强肢的位置正对所述横桥向加强肢，横桥向内加强肢的三面分别与所述顺桥向加强肢和顶板相焊接。增设横桥向内加强肢作为小加强肢，提高了受力构件的整体强度，进一步改善该受力构件的抗疲劳性能。

与现有技术相比，本发明具有如下显著效果：

(1)发明的正交异性钢桥面结构中，顶板与顺桥向加强肢一体制作成型，解决了顶板与顺桥向加强肢连接部位出现疲劳病害的问题。该顺桥向加强肢还可做成变截面的。

(2)发明的正交异性钢桥面结构中，闭合顺桥向加强肢的弧形板，可根据受力需求制作成变厚度的，适用性较强。

(3)发明的正交异性钢桥面结构中，在闭口肋内部增设横桥向内加强肢，能够提高了受力构件的整体强度，同时还可以进一步改善受力构件的抗疲劳性能。

(4)发明的正交异性钢桥面结构中，顶板与顺桥向加强肢的数量相比现有构件来说并未增加，因此不会增加费用，同时制作工艺也达到了简化。

(5)相较于常规钢结构桥梁受力构件，本发明的的正交异性钢桥面结构受力性能好、结构新颖、造型美观、适用性较强、施工方便。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

图1为本发明正交异性钢桥面结构的立面图；

图2为本发明正交异性钢桥面结构中顶板与顺桥向加强肢的截面图；

图3为本发明正交异性钢桥面结构中弧形板的截面图；

图4为本发明正交异性钢桥面结构中横桥向加强肢的截面图；

图5为本发明正交异性钢桥面结构中横桥向内加强肢的截面图；

图6为本发明正交异性钢桥面结构的整体结构立体图；

图7为本发明正交异性钢桥面结构去除弧形板的结构立体图。

附图标记说明

1、顶板；2、顺桥向加强肢；3、弧形板；4、焊缝；

5、弧形板；6、横桥向内加强肢。

具体实施方式

如图1至图7所示的一体成型的正交异性钢桥面结构，包括顶板1，顶板1具有与顶板1一体成型的多个顺桥向加强肢2，多个顺桥向加强肢2成对设置，每一对顺桥向加强肢2均具有敞开的开口，开口处焊接弧形板3，焊接处形成焊缝4，弧形板3与顺桥向加强肢2焊接后构成闭口肋。受力构件还具有横桥向加强肢5，横桥向加强肢5垂直于顶板1，横桥向加强肢5与顶板1以及闭口肋的顺桥向加强肢2相焊接。

本实施例中，顺桥向加强肢2以及弧形板3的厚度可根据受力需求制作成变厚度的。

本实施例中，闭口肋还具有横桥向内加强肢6，横桥向内加强肢6的位置正对横桥向加强肢5，横桥向内加强肢6的三面分别与顺桥向加强肢2和顶板1相焊接。增设横桥向内加强肢6，不但能够提高了受力构件的整体强度，而且还可以进一步改善受力构件的抗疲劳性能。制作时先焊接横桥向内加强肢6，再焊接弧形板3，最后焊接横桥向加强肢5。

本发明的上述实施例并不是对本发明保护范围的限定，本发明的实施方式不限于此，凡此种种根据本发明的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，对本发明上述结构做出的其它多种形式的修改、替换或变更，均应落在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种一体成型的正交异性钢桥面结构，包括顶板(1)，其特征在于：所述顶板(1)具有与顶板(1)一体成型的多个顺桥向加强肢(2)，多个顺桥向加强肢(2)成对设置，每一对顺桥向加强肢(2)均具有敞开的开口，开口处焊接弧形板(3)，弧形板(3)与顺桥向加强肢(2)焊接后构成闭口肋；所述受力构件还具有横桥向加强肢(5)，所述横桥向加强肢(5)与所述顶板(1)和闭口肋相焊接。

2.根据权利要求1所述的一体成型的正交异性钢桥面结构，其特征在于：所述弧形板(3)与顺桥向加强肢(2)焊接处形成焊缝(4)。

3.根据权利要求1或2所述的一体成型的正交异性钢桥面结构，其特征在于：所述闭口肋还具有横桥向内加强肢(6)，所述横桥向内加强肢(6)的位置正对所述横桥向加强肢(5)，横桥向内加强肢(6)的三面分别与所述顺桥向加强肢(2)和顶板(1)相焊接。

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