CN217325480U - 箱型波纹钢通道 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种箱型波纹钢通道，其箱型截面的上、下、左及右四个边是由四块外拱的波纹钢板构成，波纹钢板的波纹纹路垂直于通道的轴心线，顶部的波纹钢板与左右两侧的波纹钢板以波纹相贴合的方式搭接，并通过螺栓紧固连接，箱型波纹钢通道的左上角及右上角为圆弧过度的圆弧角。左右两侧的波纹钢板与下方的波纹钢板通过波纹式法兰连接，波纹式法兰设置于左右两侧的波纹钢板的下端，下方的波纹钢板不设置法兰，波纹式法兰的波纹与下方的波纹钢板的波纹紧密贴合，并用螺栓紧固。根据上述技术方案的箱型波纹钢通道，便于安装，避免应力集中，并且可以提高通道的应力性能，提高承载能力。

Description

箱型波纹钢通道

技术领域

本实用新型涉及公路工程领域，特别涉及一种箱型波纹钢通道。

背景技术

在现有技术中，有一种由上下左右四个外拱的波纹钢板墙板构成的方拱形箱形管道，四块墙板之间呈钝角连接，连接方式为平板法兰及螺栓。当应用于较高填土的情况时，顶板与侧板若是平板法兰连接，侧通道在轴向方向不能伸缩以补偿通道的热胀冷缩变形的位移，径向方向的适应变形的能力也减弱；由于顶板的拱高较高，直径小且曲率大，当顶部左右上角也使用波纹式法兰时，波纹式法兰与所在主板的夹角太小，不易制造，不易现场安装。而通道的底板为了底部填充物的高密度，通常底板与基础之间的空隙要充填流态混凝土或其他流态速凝硬质介质，该硬质介质与侧板通常回填的土壤密度不一致，对通道壁的反推力有明显的分界线。这就要求通道在结构上要有明确的分界线分成相应的力学分区或者受力分区，不能圆弧过渡，必须需要角度直接传力，必须使用法兰连接，但平板法兰具有上述缺点，不易使用。另外如果左右下角用圆弧过渡，圆弧直径如果大的话，会侵占内部净空通行空间，如果圆弧直径过小的话，应力集中严重。

实用新型内容

实用新型目的：本实用新型的目的是提出一种箱型波纹钢通道以及其在箱型截面的周向的各个板片的连接方式，便于安装，避免应力集中，并且可以提高通道的应力性能，提高承载能力。

技术方案：本实用新型所述的箱型波纹钢通道，其箱型截面的上、下、左及右四个边是由四块外拱的波纹钢板构成，所述波纹钢板的波纹纹路垂直于通道的轴心线，顶部的所述波纹钢板与两侧的所述波纹钢板以波纹相贴合的方式搭接，并通过螺栓紧固连接，箱型波纹钢通道的左上角及右上角为圆弧过度的圆弧角；左右两侧的所述波纹钢板与下方的所述波纹钢板通过波纹式法兰连接，所述波纹式法兰设置于左右两侧的所述波纹钢板的下端，下方的所述波纹钢板不设置法兰，所述波纹式法兰的波纹与下方的所述波纹钢板的波纹紧密贴合，并用螺栓紧固。

进一步的，左右两侧的所述波纹钢板与上方的所述波纹钢板的搭接处在上方的所述波纹钢板上，所述搭接处避开所述圆弧角。

进一步的，左右两侧的所述波纹钢板与上方的所述波纹钢板的搭接处在左右两侧的所述波纹钢板上，所述搭接处避开所述圆弧角。

说明书

进一步的，左右两侧的所述波纹钢板与上方的所述波纹钢板的搭接处在上方及左右两侧的所述波纹钢板上，所述搭接处避开所述圆弧角。

进一步的，所述波纹钢板的弦长小于其弯曲直径。

进一步的，每块所述波纹钢板上的搭接处的长度不大于所述波纹钢板的八分之一。

进一步的，位于下方的所述波纹钢板的弯曲直径大于位于上方的所述波纹钢板。

有益效果：与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：

1、通道在轴向和径向都可以变形，可吸收轴向及径向位移。

2、上部的波纹钢板与两侧波纹钢板之间搭接连接，便于施工制造。

3、搭接处采用用圆弧过渡，消除角部应力集中。

3、由于左右上角接近地面，车辆震动影响大，搭接方式无焊缝，可消除震动疲劳对焊接的影响。

4、下方波纹钢板的边上无法兰，易填充流质混凝土，并且在填充混凝土时，不易形成空腔。

5、连接处通过搭接处的搭接段连接，避免出现尖角过度，导致应力集中于尖角部，提高通道的应力性能，提高承载能力。

6、左右两侧波纹钢板与下方波纹钢板之间通过波纹式法兰形成角过渡，形成力学分区，侧部的回填介质可以与底部不同，可以在两侧采用普通土回填。

7、搭接处避开圆弧角，易于设置螺栓孔，螺栓孔不会变形。

附图说明

图1为本实用新型的第一实施例的箱型波纹钢通道的结构示意图；

图2为本实用新型的第二实施例的箱型波纹钢通道的结构示意图；

图3为本实用新型的第三实施例的箱型波纹钢通道的结构示意图；

图4为本实用新型的第四实施例的箱型波纹钢通道的结构示意图；

图5为本实用新型的实施例的搭接处的剖面示意图；

图6为本实用新型的实施例的波纹法兰连接处的结构示意图；

图7为本实用新型的实施例的波纹法兰连接处的剖视图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的技术方案作进一步说明。

参照图1，根据本实用新型实施例的箱型波纹钢通道，由上、下、左、右四块外拱的波纹钢板100构成。波纹钢板100的弦长小于其弯曲直径，波纹钢板100的波纹纹路垂直于通道的轴心线。上方的波纹钢板100和左右两侧的波纹钢板100通过搭接方式连接，上方波纹钢板100与左右两侧的波纹钢板100的搭接处110的波纹相同。相邻的波纹钢板100的搭接处110相搭接，并使搭接处110的波纹纹路相互贴合，形成双层波纹钢板结构，如图2所示，再用螺栓穿过螺栓孔将相邻的波纹钢板100紧固连接。箱型波纹钢通道的左上角和右上角为圆弧过渡的圆弧角。

根据上述技术方案的箱型波纹钢通道，通道在轴向和径向都可以变形，可吸收轴向及径向位移。在同等荷载下，双层波纹钢板结构的弯曲半径比单层结构的角部弯曲半径可以小很多，可以增加通道内部车辆的有效通行空间。同时搭接处110还可以有效避免相邻的波纹钢板100之间的连接处单边弯曲的过陡现象，减小连接处的曲率，进一步的有效降低应力的集中。采用螺栓紧固连接避免在波纹钢板100上焊接法兰，无需安装加强筋，降低安装时的焊接工作量，降低安装材料进而降低安装成本。同时螺栓紧固连接可以有效避免焊接连接在长时间动载下出现疲劳开裂的情况，且易于后期维护，可以于施工前进行预组装，降低施工时间成本。

在一些实施例中，如图1、图6及图7所示，下方的波纹钢板100与左右两侧的波纹钢板100采用波纹式法兰120连接，波纹式法兰120焊接于左右两侧波纹钢板100的下端，波纹式法兰120的波纹与下方波纹钢板100的波纹相同，波纹式法兰120与下方波纹钢板100的波纹紧密贴合，并通过螺栓固定。可以在保证通道具有良好的应力特性的同时，有效避免液体从底部渗入到通道内。同时底部的波纹钢板100的波纹式法兰120为角部过度，形成力学分区，使通道的侧部的回填介质可以与底部的回填介质不同，通道两侧采用普通土进行回填。并且由于下方波纹钢板的两边无法兰，易于填充流质混凝土，并且在填充混凝土时，不易形成空腔。

实际中，左右两侧的波纹钢板100与上方的波纹钢板100的搭接处110可以位于箱型波纹钢通道的上方、左右两侧或上方及左右两侧，可以与圆弧角重合，也可以避开圆弧角。为了便于螺栓孔的设置，防止先设置螺栓孔再对波纹钢板进行弯曲导致螺栓孔变形，搭接处110避开左上角及右上角的圆弧角。参照图2，当搭接处110设置于上方时，左右两侧的波纹钢板100的上端在弯折形成圆弧角过渡后，沿着上方波纹钢板100延伸一端距离形成搭接处110；参照图3，当搭接处110设置于左右两侧时，上方的波纹钢板100的左右两端在弯折形成圆弧角过渡后，沿着左右两侧的波纹钢板100延伸一端距离形成搭接处110；参照图4，当搭接处110设置于上方及左右两侧时，左右两侧的波纹钢板100的上端自己左右两侧的波纹钢板100的上端在弯折形成圆弧角过渡后，互相交错延伸一端距离形成搭接处110。实际建设过程中，技术人员可以根据通道的排布方式从上面几种方式中选择最合适的搭接处110的设置方式。

在一些实施例中，为了使相邻的波纹钢板100之间可以牢固连接，在沿箱型波纹钢通道的轴心线方向上，每个搭接处110的波峰及波谷各至少设置两排螺栓，使箱型波纹钢通道更加稳固。在一些实施例中，由于顶部的波纹钢板100受应力更大，左右两侧与顶部的波纹钢板100之间的搭接处110的波峰及波谷各至少设置三排螺栓。每个搭接处110的所有波峰及波谷均可以设置螺栓孔，安装时根据需要设置安装的螺栓的数量，避免安装时临时开孔。

在一些实施例中，为了保证箱型波纹钢通道的应力特性的同时保证结构强度，每块波纹钢板100的弦长不大于其弯曲直径。优选的，位于底部的波纹钢板100的弯曲直径大于位于顶部的波纹钢板100。

在一些实施例中，优选的，每块波纹钢板100一端的搭接处110的长度不大于波纹钢板100的八分之一。

Claims (8)

1.一种箱型波纹钢通道，其特征在于，其箱型截面的上、下、左及右四个边是由四块外拱的波纹钢板(100)构成，所述波纹钢板(100)的波纹纹路垂直于通道的轴心线，顶部的所述波纹钢板(100)与两侧的所述波纹钢板以波纹相贴合的方式搭接，并通过螺栓紧固连接，箱型波纹钢通道的左上角及右上角为圆弧过度的圆弧角；左右两侧的所述波纹钢板(100)与下方的所述波纹钢板(100)通过波纹式法兰(120)连接，所述波纹式法兰(120)设置于左右两侧的所述波纹钢板(100)的下端，下方的所述波纹钢板(100)不设置法兰，所述波纹式法兰(120)的波纹与下方的所述波纹钢板(100)的波纹紧密贴合，并用螺栓紧固。

2.根据权利要求1所述的箱型波纹钢通道，其特征在于，左右两侧的所述波纹钢板(100)与上方的所述波纹钢板(100)的搭接处(110)在上方的所述波纹钢板(100)上，所述搭接处(110)避开所述圆弧角。

3.根据权利要求1所述的箱型波纹钢通道，其特征在于，左右两侧的所述波纹钢板(100)与上方的所述波纹钢板(100)的搭接处(110)在左右两侧的所述波纹钢板(100)上，所述搭接处(110)避开所述圆弧角。

4.根据权利要求1所述的箱型波纹钢通道，其特征在于，左右两侧的所述波纹钢板(100)与上方的所述波纹钢板(100)的搭接处(110)在上方及左右两侧的所述波纹钢板(100)上，所述搭接处(110)避开所述圆弧角。

5.根据权利要求1所述的箱型波纹钢通道，其特征在于，左右两侧的所述波纹钢板(100)与上方的所述波纹钢板(100)的搭接处(110)设在所述圆弧角上，使所述圆弧角成为双层结构。

6.根据权利要求1所述的箱型波纹钢通道，其特征在于，所述波纹钢板(100)的弦长小于其弯曲直径。

7.根据权利要求1至4任一项所述的箱型波纹钢通道，其特征在于，每块所述波纹钢板(100)上的搭接处(110)的长度不大于所述波纹钢板(100)的八分之一。

8.根据权利要求1所述的箱型波纹钢通道，其特征在于，位于下方的所述波纹钢板(100)的弯曲直径大于位于上方的所述波纹钢板(100)。

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