CN220377123U - 一种小箱梁负弯矩区钢结构连接体系 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于小箱梁施工技术领域，具体提供了一种小箱梁负弯矩区钢结构连接体系，包括多个顶部主体纵梁、顶部横梁、竖向撑杆、底部横梁、预埋钢板和底部主体纵梁，顶部主体纵梁的前端和后端、底部主体纵梁的前端和后端均连接预埋钢板，多个顶部主体纵梁下面之间通过多个顶部横梁连接，多个底部主体纵梁上面之间通过多个底部横梁连接，顶部横梁和底部横梁之间连接竖向撑杆。解决了传统小箱梁施工效率低，桥梁耐久性不好，具有施工效率高，耐久性好的特点。

Description

一种小箱梁负弯矩区钢结构连接体系

技术领域

本实用新型属于小箱梁施工技术领域，具体涉及一种小箱梁负弯矩区钢结构连接体系。

背景技术

我国在进入21世纪以来。基建速度明显加快，从一步步走向了基建大国乃至基建强国。公路建设蓬勃发展，路网不断完善，桥梁作为公路的重要组成部分，其技术随着建设也愈发成熟。为满足紧迫的工期要求及复杂的建设地形，装配式结构是一个被设计建设者极为青睐的桥梁形势。传统的装配式桥梁为了保证桥梁行车的平顺性和改善梁的受力情况时，常采用先简支后连续结构，在梁架设完成后，要进行负弯矩区混凝土浇筑及钢束张拉，这步施工工艺制约小箱梁施工速度的主要因素。如何改进施工工艺，提高建设速度，保证工程质量是工程设计者们一直追求的目标。

公开号为CN218116105U，公开日为2022年12月23日的中国专利文献公开了一种预制小箱梁顶板负弯矩钢束结构，包括预制小箱梁顶板，所述预制小箱梁顶板内沿其长度方向浇筑有预应力齿块一和预应力齿块二，所述预制小箱梁顶板上开设有与预应力齿块一、预应力齿块二相配合的预应力槽口，并通过预应力槽口分别锚固有平行布置的第一钢束组件和第二钢束组件。所述第一钢束组件通过预应力槽口锚固穿束在预应力齿块一侧面，所述第二钢束组件贯穿预应力齿块一并通过预应力槽口锚固穿束在预应力齿块二侧面。该文献通过在梁箱顶板内浇筑有一体成型的预应力齿块一和预应力齿块二，保证用于张拉和锚固预应力的齿块。此外，在小的平曲线半径时，解决了预应力挤到一起，影响预应力张拉效果的问题。但是该文献在进行钢束张拉时依然会制约小箱梁施工速度。

实用新型内容

本实用新型提供的一种小箱梁负弯矩区钢结构连接体系目的是克服现有技术中采用传统小箱梁施工效率低，桥梁耐久性不好的问题。

为此，本实用新型提供了一种小箱梁负弯矩区钢结构连接体系，包括多个顶部主体纵梁、顶部横梁、竖向撑杆、底部横梁、预埋钢板和底部主体纵梁，顶部主体纵梁的前端和后端、底部主体纵梁的前端和后端均连接预埋钢板，多个顶部主体纵梁下面之间通过多个顶部横梁连接，多个底部主体纵梁上面之间通过多个底部横梁连接，顶部横梁和底部横梁之间连接竖向撑杆。

优选的，所述多个顶部主体纵梁和多个底部主体纵梁均自左向右间隔纵向分布，多个顶部横梁和多个底部横梁均自前向后间隔横向分布，顶部横梁的左端和底部横梁的左端之间、顶部横梁的右端和底部横梁的右端之间均连接竖向撑杆。

优选的，所述顶部主体纵梁和预埋钢板互为榫卯结构。

优选的，所述顶部主体纵梁和预埋钢板之间、顶部主体纵梁和顶部横梁之间、底部主体纵梁和底部横梁之间均采用螺栓连接。

优选的，所述顶部主体纵梁、顶部横梁、竖向撑杆、底部横梁、预埋钢板和底部主体纵梁上均开设有螺栓孔。

优选的，所述顶部主体纵梁和顶部横梁上的螺栓孔包括合拢螺栓孔和桥面板固定螺栓孔。

优选的，所述顶部主体纵梁的前端和后端、底部主体纵梁的前端和后端均为Y型，顶部主体纵梁和底部主体纵梁的中部为板状，Y型口内连接预埋钢板。

优选的，所述顶部主体纵梁、顶部横梁、竖向撑杆、底部横梁、预埋钢板和底部主体纵梁的材料均为钢。

优选的，所述竖向撑杆的上部和下部均向内侧水平弯折。

本实用新型的有益效果：

1、本实用新型提供的这种小箱梁负弯矩区钢结构连接体系，通过多个顶部主体纵梁、顶部横梁、竖向撑杆、底部横梁、预埋钢板和底部主体纵梁拼接组成加劲骨架体系，承压力好，耐久性好。

2、本实用新型提供的这种小箱梁负弯矩区钢结构连接体系，顶部主体纵梁和预埋钢板互为榫卯结构，榫卯结构能有效限制顶部主体纵梁和预埋钢板位置的相互移动，连接后稳定性更好。

3、本实用新型提供的这种小箱梁负弯矩区钢结构连接体系，顶部主体纵梁和预埋钢板之间、顶部主体纵梁和顶部横梁之间、底部主体纵梁和底部横梁之间均采用螺栓连接，替代现场焊接，大幅提高了桥梁的施工效率极大节约了工期。

附图说明

以下将结合附图对本实用新型做进一步详细说明。

图1是小箱梁负弯矩区钢结构连接体系的结构主视图；

图2是小箱梁负弯矩区钢结构连接体系的三维结构左视图；

图3是小箱梁预制段端部三维结构示意图；

图4是顶部主体纵梁的结构俯视图；

图5是顶部主体纵梁的结构左视图；

图6是顶部主体纵梁向上翻转90度的三维结构图；

图7是榫卯结构示意图。

附图标记说明：1、顶部主体纵梁；2、顶部横梁；3、竖向撑杆；4、底部横梁；5、预埋钢板；6、底部主体纵梁；7、螺栓孔。

具体实施方式

实施例1：

如图1-图3所示，一种小箱梁负弯矩区钢结构连接体系，包括多个顶部主体纵梁1、顶部横梁2、竖向撑杆3、底部横梁4、预埋钢板5和底部主体纵梁6，顶部主体纵梁1的前端和后端、底部主体纵梁6的前端和后端均连接预埋钢板5，多个顶部主体纵梁1下面之间通过多个顶部横梁2连接，多个底部主体纵梁6上面之间通过多个底部横梁4连接，顶部横梁2和底部横梁4之间连接竖向撑杆3。

通过多个顶部主体纵梁1、顶部横梁2、竖向撑杆3、底部横梁4、预埋钢板5和底部主体纵梁6拼接组成加劲骨架体系，承压力好，耐久性好。

实施例2:

在实施例1的基础上，所述多个顶部主体纵梁1和多个底部主体纵梁6均自左向右间隔纵向分布，多个顶部横梁2和多个底部横梁4均自前向后间隔横向分布，顶部横梁2的左端和底部横梁4的左端之间、顶部横梁2的右端和底部横梁4的右端之间均连接竖向撑杆3。

此结构简单，连接后整体稳定性高。

具体的，所述顶部主体纵梁1和底部主体纵梁6的结构相同或不同。

优选的，所述顶部主体纵梁1和预埋钢板5之间、顶部主体纵梁1和顶部横梁2之间、底部主体纵梁6和底部横梁4之间均采用螺栓连接。

采用螺栓连接，替代现场焊接，大幅提高了桥梁的施工效率极大节约了工期。

优选的，所述顶部主体纵梁1、顶部横梁2、竖向撑杆3、底部横梁4、预埋钢板5和底部主体纵梁6上均开设有螺栓孔7。

螺栓孔7便于螺栓锚固紧实，方便操作。

优选的，所述顶部主体纵梁1和顶部横梁2上的螺栓孔7包括合拢螺栓孔和桥面板固定螺栓孔。

针对不同的连接对象设置对应的螺栓孔，满足不同的连接需求。

优选的，如图7所示，所述顶部主体纵梁1和预埋钢板5互为榫卯结构。

具体的，预埋钢板5预埋于预制小箱梁顶底板内，钢结构施工时，预埋钢板5作为“榫”，顶部主体纵梁1或底部主体纵梁6作为“卯”，预埋钢板5承插入顶部主体纵梁1或底部主体纵梁6内，相互铆合，形成榫卯结构在螺栓孔上锚入栓钉，实现固定。榫卯结构能有效限制顶部主体纵梁1或底部主体纵梁6和预埋钢板5位置的相互移动，连接后稳定性更好。

优选的，如图4-6所示，所述顶部主体纵梁1的前端和后端、底部主体纵梁6的前端和后端均为Y型，顶部主体纵梁1和底部主体纵梁6的中部为板状，Y型口内连接预埋钢板5。

预埋钢板5承插到主体纵梁1Y型口内，实现榫卯互连，结构简单，操作方便。

优选的，所述顶部主体纵梁1、顶部横梁2、竖向撑杆3、底部横梁4、预埋钢板5和底部主体纵梁6的材料均为钢。

钢材料经济实用，达到可靠的刚度及强度。

优选的，所述竖向撑杆3的上部和下部均向内侧水平弯折。

增加连接的接触面积，提高竖向撑杆3的承压力，支撑性和稳定性更好。

本实用新型的小箱梁负弯矩区钢结构连接体系的使用方法包括如下步骤：

1将预制箱梁(8)架设在墩顶盖梁的临时支座上方；

2在需要进行体系转换的一联内的箱梁负弯矩区进行拼接钢结构主体，先将顶部主体纵梁1、底部主体纵梁6分别和预埋钢板5螺栓锚固紧实，通过顶部横梁2将多个顶部主体纵梁1连接，通过底部横梁4将多个底部主体纵梁6连接，再在底部横梁4的上面通过竖向撑杆3上连接顶部横梁2；最终形成型钢的加劲骨架体系；

3撤掉临时支座，使得钢结构底部横梁4接触永久支座，体系转换完成；

4将在施工好的负弯矩区敷设预制桥面板，并通过主体纵梁1和顶部横梁2的桥面板固定螺栓孔将其锚固紧实，最后进行小箱梁的横向湿接缝施工及附属工程施工，桥梁成型。

具体的，桥面板采用预制形式施工，桥面板内部预埋有栓钉，栓钉穿过主体纵梁1及和顶部横梁2的桥面板固定螺栓孔(9)实现锚固，使桥面板便捷高效敷设于钢结构上方。

传统体系转换的小箱梁负弯矩区混凝土施工进度慢，且应力集中，易产生开裂病害，与现有技术相比，本实用新型所述的一种小箱梁负弯矩区钢结构连接体系，以拼接钢结构的形式连接两片小箱梁。钢结构作为先简支后连续小箱梁体系转换的部分，且通过榫卯咬合和螺栓固结的工艺替代现场焊接，大幅提高了桥梁的施工效率极大节约了工期。而且因为负弯矩区的材料由混凝土替换为性能更好的钢材，解决了传统小箱梁负弯矩区的开裂病害问题，提高了桥梁的耐久性，并且极大节约了工期。

本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“左”、“内”、“右”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，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，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本实用新型的限制。

以上例举仅仅是对本实用新型的举例说明，并不构成对本实用新型的保护范围的限制，凡是与本实用新型相同或相似的设计均属于本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种小箱梁负弯矩区钢结构连接体系，其特征在于：包括多个顶部主体纵梁(1)、顶部横梁(2)、竖向撑杆(3)、底部横梁(4)、预埋钢板(5)和底部主体纵梁(6)，顶部主体纵梁(1)的前端和后端、底部主体纵梁(6)的前端和后端均连接预埋钢板(5)，多个顶部主体纵梁(1)下面之间通过多个顶部横梁(2)连接，多个底部主体纵梁(6)上面之间通过多个底部横梁(4)连接，顶部横梁(2)和底部横梁(4)之间连接竖向撑杆(3)。

2.如权利要求1所述的小箱梁负弯矩区钢结构连接体系，其特征在于：所述多个顶部主体纵梁(1)和多个底部主体纵梁(6)均自左向右间隔纵向分布，多个顶部横梁(2)和多个底部横梁(4)均自前向后间隔横向分布，顶部横梁(2)的左端和底部横梁(4)的左端之间、顶部横梁(2)的右端和底部横梁(4)的右端之间均连接竖向撑杆(3)。

3.如权利要求2所述的小箱梁负弯矩区钢结构连接体系，其特征在于：所述顶部主体纵梁(1)和预埋钢板(5)互为榫卯结构。

4.如权利要求2所述的小箱梁负弯矩区钢结构连接体系，其特征在于：所述顶部主体纵梁(1)和预埋钢板(5)之间、顶部主体纵梁(1)和顶部横梁(2)之间、底部主体纵梁(6)和底部横梁(4)之间均采用螺栓连接。

5.如权利要求4所述的小箱梁负弯矩区钢结构连接体系，其特征在于：所述顶部主体纵梁(1)、顶部横梁(2)、竖向撑杆(3)、底部横梁(4)、预埋钢板(5)和底部主体纵梁(6)上均开设有螺栓孔(7)。

6.如权利要求5所述的小箱梁负弯矩区钢结构连接体系，其特征在于：所述顶部主体纵梁(1)和顶部横梁(2)上的螺栓孔(7)包括合拢螺栓孔和桥面板固定螺栓孔。

7.如权利要求3所述的小箱梁负弯矩区钢结构连接体系，其特征在于：所述顶部主体纵梁(1)的前端和后端、底部主体纵梁(6)的前端和后端均为Y型，顶部主体纵梁(1)和底部主体纵梁(6)的中部为板状，Y型口内连接预埋钢板(5)。

8.如权利要求1所述的小箱梁负弯矩区钢结构连接体系，其特征在于：所述顶部主体纵梁(1)、顶部横梁(2)、竖向撑杆(3)、底部横梁(4)、预埋钢板(5)和底部主体纵梁(6)的材料均为钢。

9.如权利要求1所述的小箱梁负弯矩区钢结构连接体系，其特征在于：所述竖向撑杆(3)的上部和下部均向内侧水平弯折。