专利名称：混合组合梁系统的制作方法
技术领域：
本发明大体来说涉及设计用于步行及/或车辆交通的桥梁结构及建筑物结构，且更 具体来说涉及商业及工业框架式建筑物构造且简略地涉及中等跨度桥梁。
背景技术：
美国的许多或大多数短跨桥梁结构由支撑结构(最普遍的是钢骨架或预应力混凝
土I梁)顶部上的桥面表面构造。举例来说，常规双跨桥梁(总跨度为140英尺)可 具有支撑在框架系统的顶部上的七英寸结构性增强混凝土板上的三英寸路面磨耗表 面，所述框架系统由五个纵向三十六英寸钢宽凸缘梁或五个纵向四十五英寸类型IV AASHTO预应力混凝土大梁构成。
我们相信在美国存在对用于以下桥梁的骨架的结构性梁的巨大需要通过使用塑 料来提供更高的抗腐蚀性，且不仅可以具有竞争性的成本来建造，而且同时实现结构 性部件的自身重量的减小，因为其与运输及架设成本有关。当然，塑料也可指纤维增 强塑料。
我们已知用纤维增强塑料制作的结构性元件产生不易受起源于到腐蚀性环境的 暴露的老化的影响的结构。 一种类型的结构性框架部件当前使用拉挤工艺制造。在此 工艺中，单向纤维(通常为玻璃)被连续拉过金属模具，在此金属模具处，所述单向 纤维由多向玻璃织物包围且与热固性树脂矩阵(例如，乙烯基酯)熔合在一起。
虽然所述组合结构性部件提供提高的抗腐蚀性，但熟知使用玻璃纤维的结构性形 状具有非常低的弹性模量(与钢相比)及非常高的材料成本(相对于混凝土及钢两者)。
因此，可能不能够成本高效地设计并制作完全由纤维增强塑料构成的拉挤结构性梁来 满足当前在建筑物及桥梁的设计规范中批准的使用性要求，即活载挠度标准。
发明内容
本发明提供一种用于建造桥梁、商业或工业建筑物或类似物的结构梁，所述梁具 有带有内部体积的细长壳体。管道位于所述梁的内部体积内，所述管道具有沿所述梁 的纵向方向延伸的轮廓。受压增强物填充所述管道的内部体积。所述梁可包括剪力连 接装置，其中所述剪力连接装置的一端定位于所述受压增强物中，而另一端向外延伸 穿过所述壳体。
所述剪力连接装置的主体的第一端可带有螺纹。所述剪力连接装置可包括耦合到
所述主体的第二端的锚定装置。所述主体可包括杆，且锚定装置可耦合到所述杆。另
外，所述剪力连接装置可包括螺杆、锚定装置及螺栓，且所述锚定装置可通过所述螺
栓耦合到所述螺杆。另一选择为，所述剪力连接装置可包含预制纤维增强塑料。
在一个实施例中，所述梁可包括所述壳体的内部体积内的辅助管道。所述辅助管
道可沿所述梁的横向方向延伸。受压增强物可填充所述辅助管道的内部体积。所述辅 助管道可与所述管道流体连通D
在研究举例说明目前所意识到的本发明最佳实施模式的优选实施例的以下详细 说明之后，所属技术领域的技术人员将明了本发明的额外特征及优点。
在结合附图阅读对本发明的以下详细说明之后将明了本发明的其它优点，附图
中
图1是使用组合梁构造的桥梁的第一实施例的断片透视图； 图2是图1中所示桥梁的典型截面图3是图1中所示的桥梁的组合梁的第一实施例的侧视图4是组合梁的断片透视图5是沿图3的线1-1截取的局部剖面图6是沿图3的线2-2截取的局部剖面图7是沿图3的线3-3截取的局部剖面图8是图1中所示的桥梁的组合梁的第二实施例的侧视图9是沿图8的线4-4截取的局部剖面图10是图8的梁的剪力连接装置的第一实施例的侧视图11是图8的梁的剪力连接装置的第二实施例的侧视图12是图8的梁的截面的负荷图；及
图13是显示将组合梁放置在图1中所示的桥梁的基础上的图解视图。
具体实施例方式
图1显示桥梁10的例示性实施例。例示性桥梁10使用跨越在桥墩12之间且在 中心墩13上的五行组合梁11构造。这些组合梁11可以约7英尺、六英寸的间距横向 以图2中所示的桥梁的中心线20周围的对称布置间隔。将例示性桥梁10的外沿间宽 度显示为约三十五英尺，但其可更宽或更窄。对于其中桥梁IO更宽或更窄的实施例来 说，组合梁11的数量及梁11在所述截面内的间隔可变化。
例示性桥梁10包含约七十英尺的两个跨度，且每行具有两个组合梁。在替代实 施例中，例示性桥梁10可具有更多或更少的跨度，且所述跨度可更长或更短。 一行中 的每一组合梁11可简单地支撑在桥墩12与中心墩13之间。在另一实施例中，可使一 行中的两个或更多个大梁连续在所述支撑物上方。对于具有两个以上跨度的桥梁来说， 可将组合梁11支撑在两个毗邻墩13之间。桥面表面可包括由上覆的磨耗路面22覆盖
(但未必需要)的桥面板21。在一个实施例中，桥面板21可以是增强型混凝土桥面 板。所述桥面可由并非增强型混凝土的材料构造，例如纤维增强塑料桥面。
图1中所示的组合梁11可包括塑料梁壳体30、受压增强物31及受拉增强物32。 在一个实施例中，组合梁11还可包括核心材料44，如图4-7及别处所示。可将组合梁 11制作成各种宽度及高度且还可以随着梁11的长度而变化的宽度及/或高度来构造组 合梁11。在图1-3中所示的梁11的例示性实施例中，梁11具有四十七英寸的恒定高 度及十六英寸的恒定宽度。图1中所图解说明的桥梁10中的组合梁11的高度产生约 18:1的跨高比，但可更改所述高度以提供不同的跨高比，同时仍保持在随附权利要求 书的范围内。
可通过由玻璃纤维(其最佳经定向以抵抗梁11中预期的力)增强的乙烯基酯树 脂来构造组合梁11的梁壳体30。还可使用其它类型的塑料树脂、其它类型的树脂或 其它类型的塑料来结构梁ll。梁壳体30可包括顶凸缘33、底凸缘34、中间垂直加劲 肋36及两个端加劲肋37。梁壳体30还可包括连续管道38、注入端口 39及排放端口 40以用于受压增强物31。梁壳体30可进一步包括剪力转移媒介35，其用于转移施加 到组合梁11的负荷，并转移受压增强物31与受拉增强物32之间的剪切力。
在一个实施例中，剪力转移媒介35包含两个垂直连结板，但也可包括单个或多 个连结板，或将顶凸缘33、底凸缘34、受压增强物31及受拉增强物32互连的捆绑部 件。可使用真空辅助树脂传递方法或使用其它制造工艺来单片制作梁壳体30的所有组 件。
如图4中所示，核心材料44可位于连续管道38上方及下方，或可围绕连续管道 38。核心材料44可以是低密度泡沫(例如，聚异氰酸酯、聚亚安酯、聚苯乙烯)、某 种类型的浆料(例如，木头或合成或经处理的浆料)或纤维材料。核心材料44可填充 壳体30与连续管道38之间的所有或一部分空隙。核心材料44可用作额外剪力转移元 件，或可在树脂注入及/或受压增强物31的引入之前用于维持梁11的形状。
可使用采用三向织法的六层玻璃纤维织物41来增强梁壳体30的剪力转移媒介 35，其中65%的纤维沿梁11的纵轴定向，而剩余的35%纤维以相对于梁11的纵轴加 或减四十五度的相等量定向。相对于所述纵轴加或减四十五度定向的纤维可改善强度 及硬度两者，因为其与梁11内的剪切力有关。还可用更多或更少的玻璃纤维增强层且 用纤维的不同尺寸、比例或定向来构造剪力媒介35。
包含梁壳体30的剪力转移媒介的玻璃增强织物层可在截面的周界周围延伸，使 得其还成为梁壳体30的顶凸缘33、底凸缘34及垂直端加劲肋37的增强物。梁壳体 30的周界是矩形，其中角在半径上磨圆，但可使用不同的形状来结构梁壳体30的周 界。用于梁壳体30中的玻璃纤维织物的所有纵向接缝42可位于梁壳体30的顶或底凸 缘内。梁壳体30的顶凸缘33还可包含纵向位于三向织法织物41层之间且以九十度的
角度向下折转并帮助形成梁壳体30的垂直端加劲肋37的四层单向织法玻璃纤维织物43。
每一梁壳体30还包含中间垂直加劲肋36,其也由玻璃纤维增强塑料构成。图3 中显示垂直加劲肋36以约五英尺的纵向间距沿梁壳体30间隔开来，但其可以不同的 间距间隔。所述垂直加劲肋的尺寸可与梁壳体30的内部高度及宽度相同。垂直加劲肋 36的增强包含用于包含剪力转移媒介35的连结板的三层相同三向织法玻璃织物41(除 65%的纤维层沿垂直平面定向以外，其它纤维层垂直于组合梁11的纵轴)。图4中所 示的例示性垂直加劲肋36约为0.126英寸厚，但可构造为不同的厚度。还可使用具有 不同比例、定向或组成的增强织物来制作垂直加劲肋36。
梁壳体30可制作有沿经设计以容纳受压增强物31的轮廓而在梁11的端之间纵 向并连续延展的管道38，稍后说明管道38。管道38可包含连续的矩形薄壁管，或圆 形管，或另一形状的管。管道38可由如图4中所示的两层三向织法玻璃纤维织物41 构造。穿过中间加劲肋36的管道38垂直地将其打穿，其中所述打穿的高度可依据受 压增强物31的轮廓而变。管道38还可包含沿梁11的一个连结板定位的注入端口 39 (如图5中所描绘)，以用于受压增强物31的引入。排放端口 40也定位在沿所述管道 的轮廓最高及最低点处，如图6中所示。再次，可使用具有不同比例、定向或组成的 增强织物来构造管道38。
组合梁11中的每一者包括受压增强物31。受压增强物31可包含波特兰水泥混凝 土、波特兰水泥薄泥浆、聚合物水泥混凝土或聚合物混凝土。在一个实施例中，受压 增强物31包含具有6,000磅/平方英寸的抗压强度的波特兰水泥混凝土。可通过将受压 增强物31抽过位于管道38的侧面中的注入端口 39来将受压增强物31引入梁壳体30 内的管道38中。排放端口 40可在受压增强物31的放置期间防止空气在截留在管道 38内。
如图6中所示的受压增强物31具有十五又二分之一英寸宽且十四又十分之七英 寸高的矩形截面，但可将其制造成更大或更小的尺寸。受压增强物31的轮廓50可沿 梁端处在梁11的底部附近开始并向上弯曲到所述轮廓上的位于梁11的中心附近的最 高点的路径而行，使得管道38与顶凸缘33相切。在图3中所示的例示性实施例中， 受压增强物31的轮廓50沿梁端处离梁11的底部约七英寸处开始并随着所述轮廓上位 于梁ll的中心处的最高点呈抛物线变化的路径而行，使得管道38与顶凸缘33相切。 受压增强物31的轮廓50也可沿梁端处在梁11的底部附近开始并向上弯曲到梁11的 中心附近的点的其它弯曲路径而行。
受压增强物31的轮廓50经设计以抵抗(以与拱形结构非常相似的方式)施加到 梁11的垂直负荷所导致的压力及剪切力。可沿不同的几何路径来构造受压增强物31 的轮廓50且将其构造成与所指示的尺寸不同的尺寸。虽然所提供的实施例假设在架设 梁壳体30之后引入受压增强物31，但也可在梁壳体30的制作期间引入受压增强物31。
由外部施加到组合梁11上的负荷所导致的在受压增强物31中产生的推力的由组
合梁11的受拉增强物32均衡。在一个实施例中，受拉增强物32可包含具有160,000 磅/平方英寸的抗拉强度及16,000,000磅/平方英寸的弹性模量的单向碳增强纤维层。虽 然在组合梁11的一个实施例中利用碳纤维，但也可将其它纤维用于受拉增强物32， 包括玻璃、芳纶、标准低碳钢筋或所属技术领域中已知的预应力钢绞线。
恰好位于底凸缘34的玻璃增强上方且沿剪力转移媒介35的底部6英寸的内部的 纤维(如图4中所图解说明)可沿组合梁11的纵轴定向。所述纤维也可包绕梁11的 端处的受压增强物31。可在结构梁壳体30的同时将受拉增强物32单片制作到组合梁 11中，但也可通过将管道封闭在梁壳体30 (此允许在稍后的日期安装)中或通过将受 拉增强物32粘结到制作之后的梁壳体30的外部来安装受拉增强物32。再次，受拉增 强物32中纤维的数量、组成、定向及定位可变化。
在一个实施例中， 一跨度内的所有组合梁11具有相同的物理几何形状、组成及 定向。使用具有不同及/或变化的几何形状的组合梁11也可获得益处。然而，针对梁
壳体30使用具有相同物理几何形状的组合梁11可使制作的加工成本降到最低，此因 为与重复相关联的规模经济。当将要建造若干桥梁时，将具有相同几何形状的组合梁 11用于梁壳体30仅通过改变受压增强物31的尺寸或轮廓或受拉增强物32的数量及 尺寸便可满足不同桥梁的负荷要求。
包括剪力连接装置62的梁11的实施例显示在图8-12中。图8是包括剪力连接装 置62的梁11的正视图。图9是包括剪力连接装置62的梁11沿图8的线4-4截取的 截面图。图10是剪力连接装置62的第一实施例的详细视图。图11是剪力连接装置 62的第二实施例的详细视图。图12是显示所施加的负荷导致的梁11、剪力连接装置 62及桥面板21中的力的负荷分布图。为清楚起见，从图8-12中省略可选垂直加劲肋 36，使得可更清楚地显示剪力连接装置62。应了解，垂直加劲肋36可以或可不包括 在图8-12中所说明的梁11的实施例中。
如图8及9中所示，梁11可包含至少一个剪力连接装置62。图8及9还显示多 个剪力连接装置62相对于梁11的一种例示性定位方法。在梁11与桥面板21之间所 采用的剪力连接装置62可提供两个不同的优点。第一，剪力连接装置62可提供梁11 与桥面板21之间的积极连接构件，且从而防止桥面板21相对于梁11的任何滑动或移 位。第二，剪力连接装置62可抵抗梁11的顶凸缘33与桥面板21之间的水平剪切力， 从而允许其两者一起用作单个组合结构性组件来抵抗所施加的负荷。因此，剪力连接 装置62可促进组合梁11与桥面板21及/或上覆的磨耗路面22之间的复合结构性能。
现在将说明用于将剪力连接装置62安装及锚定到梁11及/或桥面板21的各种方 法。在第一安装方法(未显示)中，可使用机械紧固件或粘合剂将剪力连接装置62 附装到梁11的顶凸缘33或将其制作到顶凸缘33中。此方法导致剪切力转移穿过梁 11的连结板。
在第二安装方法中(显示在图8-ll中)，可穿过洞70 (穿过梁11的壳体30的顶 部形成)且穿过管道38的壁来安装剪力连接装置62。在其中梁11包括核心材料44
的实施例中，洞70同样在填充梁壳体30的内部体积的一部分的核心材料44中形成， 如图所示。然后，可通过允许第一端65在将受压增强物31引入到成型管道38中之前 延伸到成型管道38中来将剪力连接装置62锚定到梁11中。稍后，举例来说，可在桥 梁10的建筑地点放置并硬化受压增强物31，使得剪力连接装置62将被刚性地附装到 所述梁ll。另一选择为，可在制造地点放置并硬化受压增强物31。
可允许剪力连接装置62的第二端63穿过梁11的顶部而突出。剪力连接装置62 可包含端63附近的锚定装置。举例来说，可刚性地将所述锚定装置附装到端63附近 的剪力连接装置62。所述锚定装置可包含方形板或大衬垫，如下文所说明及图10及 11中所示。当然，此锚定装置也可采取许多其它形式，且可以是圆形、方形、矩形、 星形、八边形、六边形、五边形，或具有几乎任何可想象的多边形的形式。
构想具有许多不同形式的剪力连接装置62的各种实施例且所述实施例归属于附 至本揭示内容的权利要求书的范围内。在一个实施例中，剪力连接装置62可包含主体 76。举例来说，主体76可包含插入梁11中的螺杆，如图11中所示。所述杆上的螺纹 78可提供与受压增强物31的剪力界面以在剪力连接装置62中形成张力。图11中所 示的剪力连接装置62的实施例的顶部部分63可包括包含板74的锚定装置。举例来说， 板74具有介于约四分之一英寸与半英寸厚之间的厚度，其中一洞穿过板74，优选地 在中心附近。可通过拧紧在板74的任一侧上的螺杆上的螺栓72来将所述板附装到所 述螺杆。在其它实施例中，也可将板74焊接或浇铸到剪力连接装置62的主体76上。 板74及主体76可包含金属，例如钢、铁、铝、镍、铜或金属合金。板74及主体76 还可包含复合材料，例如玻璃、玻璃纤维、碳、钢或这些或其它材料的混合。
在另一实施例中，剪力连接装置62可包含具有非常类似于上文所说明的剪力连 接装置62的实施例的几何形状的预制纤维增强塑料(FRP)部件。使用FRP剪力连接 器可存在益处，例如，限制由于氧化而随时间的腐蚀及老化(如使用金属构造可发生 的情况)。
如图10中所示，在剪力连接装置62的另一实施例中可包含主体66及具有可扩 展附属物68的端65，可扩展附属物68在剪力连接装置62插入成型管道38中时以类 似于系墙螺栓的操作的方式扩展。图10中所示的附属物68可允许剪力连接装置62 的锚固进一步发展到所述受压增强物中。图10中所示的剪力连接装置62的实施例的 顶部部分63还可包括包含板64的锚定装置。举例来说，可通过螺栓将板64附装到主 体66 (其可包含杆)，或可将板64焊接或浇铸到剪力连接装置62的接近顶部部分63 的主体66上。板64及主体66可包含金属，例如钢、铁、铝、镍、铜或金属合金。板 64及主体66还可包含复合材料，例如玻璃、玻璃纤维、碳、钢、FRP或这些或其它 材料的混合。
如图12中的负荷分布图所示，剪力连接装置62的锚定装置的一个益处是在弯曲 期间在桥面板21中所形成的压縮力以张力的方式经由剪力连接装置62转移到受压增 强物31。在图12中，T代表张力，且C代表压縮力。引入剪力连接装置62中的张
及桥面板21中的压縮力由被引导到梁11的顶凸缘33与受压增强物32之间的核心材 料44中的垂直力均衡。
如图8-12中所示，可将剪力连接装置62安装到约四十五度的角度；然而，在各 种实施例中，此角可更大或更小。意图是沿朝梁11中具有来自所施加负荷的零剪切力 的点延伸的方向倾斜剪力连接装置62的角度。剪力连接装置62均衡力的效率可由其 倾斜角度决定。
图8-12中所示的梁11的实施例的一个特征可以是在梁11的构造期间在核心材料 44中形成的辅助管道61。虽然在图8中所示的实例性实施例中说明并显示具有垂直定 向，但可将辅助管道61定向为任何方向。稍后可用类似于用于受压增强物的材料的材 料以类似于填充成型管道38的方式来填充辅助管道61。 一旦经填充，这些辅助管道 61可用于各种不同的目的。在图8中所示的一个实例中，将一个或一个以上圆柱形辅 助管道61定向在梁11的支承中心线处的垂直位置中。(由于图8中仅显示梁11的一 半，因此仅显示一个支承中心线，且仅显示圆柱形辅助管道61的一半。)在此实例性 实施例中， 一旦辅助管道61填充有受压增强物材料，那么其用作梁11的所述端处的 支承加劲肋。在另一实例中，也可在沿梁11的其它考虑周到的位置处引入类似的辅助 管道61。举例来说，也可将辅助管道61直接引入到剪力连接装置62的锚定装置下方。 另外，辅助管道61还可填充有受压增强物材料且用作负荷路径以代替剪力转移媒介 35或核心材料44转移支承应力的辅助成分。
另外，辅助管道61可用作用以附装注入软管或管的位置以促进将受压增强物材 料抽入梁11的内部体积中。通过将辅助管道61用于此目的，可从成型管道38上的最 低点将受压增强物材料注入到梁中，同时在成型管道38上的最高点处提供排放口，以 便帮助确保空气不会截留在所述受压增强物材料中。辅助管道61还可用作用以插入螺 杆或吊钩的位置，其可在桥梁10的构造期间提供用于提升梁11以进行架设的构件。
可如下完成这些辅助管道11到梁11中的制作。在用受压增强物材料灌注梁11 之前，可通过从所需的位置通过切割或钻凿核心材料44移除剪力转移媒介35的体积 来形成辅助管道61。可将制袋材料或柔韧气囊(其可由乳胶制作)放置到在核心材料 44中所形成的空间中。还可在梁11模型中提供洞，使得所述制袋材料或气囊可延伸 穿过所述洞并在所述模型的内部上保持不可渗透，但向所述模型的外部上的大气压力 开放。如此以来，所述气囊将在树脂到梁11的引入期间在梁11的灌注期间保持向大 气开放。可将真空压力施加到所述模型，其会使所述制袋材料或气囊扩展并压縮紧贴 梁ll内部的核心材料44，从而在梁ll的灌注期间防止树脂填充此内部体积。在用树 脂灌注梁ll之后，可简单地移除所述制袋材料或气囊，从而产生所需的管道。用于使 用树脂形成复合结构的一般工艺为所属技术领域的技术人员所已知。
如图13中所示，可快速并容易地建造例示性桥梁10。可在注入受压增强物31之 前通过起重机放置组合梁11来将其架设(在所属技术领域中为标准情形)。在受压增 强物31的安装之前及期间，组合梁ll可自我支撑。在桥梁替换或复原的情况下，重
新使用现存桥墩及/或中间墩是可能的。然后，可通过将受压增强物材料注入到梁壳体 30中的成型管道38中来将受压增强物31引入到组合梁11中。可使用所属技术领域
中已知的抽吸技术来注入受压增强物31。
一旦组合梁11就位且己引入受压增强物31，那么桥面板21可浇铸在组合梁11 的顶部上的位置中。在一个实施例中，桥面板21是七英寸厚的增强型混凝土板。还可 使用不同复合物及/或不同的材料来构造桥面板21。
虽然己在图式及以上说明中详细图解说明并说明了本发明，但应将所述图式及以 上说明视为性质上为例示性而非限制性，应了解，仅显示并说明了优选实施例且期望 保护归属于本发明的精神内的所有改变及修改。虽然已参照某些例示性实施例详细说 明了本发明，但更改及修改存在于权利要求书中所说明及界定的范围及精神内。即使 仅说明了一定数量的实施例，但所属技术领域的技术人员将明了本发明的范围内可存 在更多的实施例及实施方案。相应地，本发明除按照随附权利要求书及其等效物以外 并不受限制。
权利要求
1、一种用于建造桥梁、商业或工业建筑物或类似物的结构梁，所述梁包含细长壳体，其具有内部体积；管道，其在所述壳体的所述内部体积内，其中所述管道具有沿所述梁的纵向方向延伸的弯曲轮廓；受压增强物，其填充所述管道的所述内部体积，其中所述受压增强物直接致力于所述梁的强度；及剪力连接装置，其包含具有第一端及第二端的主体，其中所述主体的所述第一端定位于所述受压增强物中且所述主体的所述第二端向外延伸穿过所述壳体。
2、 如权利要求1所述的结构梁，其中所述主体的所述第一端带有螺纹。
3、 如权利要求1所述的结构梁，其中所述剪力连接装置包含耦合到所述主体的 所述第二端的锚定装置。
4、 如权利要求1所述的结构梁，其中所述主体包含杆，且所述剪力连接装置进 一步包含耦合到所述杆的锚定装置。
5、 如权利要求1所述的结构梁，其中所述主体的第二端向外延伸到受支撑板内， 从而产生所述梁与所述板之间的复合性能。
6、 如权利要求l所述的结构梁，其中所述剪力连接装置包含预制纤维增强塑料。
7、 如权利要求l所述的结构梁，其中所述受压增强物直接致力于所述梁的硬度。
8、 如权利要求1所述的结构梁，其中所述剪力连接装置包含耦合到所述主体的 所述第一端的可扩展附属物。
9、 如权利要求1所述的结构梁，其中所述细长壳体及所述管道是在工厂中制作 的，且在建筑地点将所述剪力连接装置引入所述细长壳体中。
10、 如权利要求l所述的结构梁，其中所述细长壳体包含经配置以支撑板的顶凸 缘，且所述剪力连接装置以相对于所述顶凸缘在三十到六十度之间的角度安装。
11、 如权利要求1所述的结构梁，其中所述细长壳体包含顶凸缘且所述剪力连接 装置包含多个剪力连接装置，且其中每一剪力连接装置以相对于所述顶凸缘的依据所 述剪力连接装置与所述细长壳体的第一端之间距离而变的角度安装。
12、 如权利要求l所述的结构梁，其中所述细长壳体包含顶凸缘且所述剪力连接 装置包含多个剪力连接装置，且其中每一剪力连接装置以相对于所述顶凸缘的依据所 述结构梁内所述剪力连接装置的位置处的剪切力而变的角度安装。
13、 一种用于建造桥梁、商业或工业建筑物或类似物的结构梁，所述梁包含 细长壳体，其具有内部体积；弯曲管道，其在所述壳体的所述内部体积内，其中所述成型管道具有沿所述梁的 纵向方向延伸的弯曲轮廓；辅助管道，其在所述壳体的所述内部体积内，其中所述辅助管道沿所述梁的横向 方向延伸；及受压增强物，其填充所述弯曲管道及所述辅助管道的所述内部体积，其中所述受 压增强物直接致力于所述梁的强度；其中所述弯曲管道与所述辅助管道彼此之间流体连通。
14、 如权利要求13所述的结构梁，其中在架设所述结构梁之后将所述受压增强 物插入到所述管道中。
15、 如权利要求13所述的结构梁，其中辅助管道从所述弯曲管道向外延伸穿过 所述壳体。
16、 如权利要求13所述的结构梁，其包含剪力连接装置，所述剪力连接装置包 含具有第一端及第二端的主体，其中所述主体的所述第一端定位于所述弯曲管道中且所述主体的所述第二端延伸穿过所述辅助管道。
17、 如权利要求13所述的结构梁，其包含剪力连接装置，所述剪力连接装置包 含具有第一端及第二端的主体，其中所述主体的所述第一端定位于所述受压增强物中且所述主体的所述第二端延伸穿过所述壳体。
18、 如权利要求13所述的结构梁，其中所述剪力连接装置包含耦合到所述主体 的所述第二端的锚定装置。
19、 如权利要求13所述的结构梁，其中所述辅助管道包括纵向沿所述细长壳体 的多个横向管道。
20、 一种用于建造桥梁、商业或工业建筑物或类似物的结构梁，所述梁包含 细长壳体，其具有内部体积；第一管道，其在所述壳体的所述内部体积内，其中所述第一管道具有沿所述梁的 纵向方向延伸的轮廓；第二管道，其在所述壳体的所述内部体积内，其中所述第二管道沿所述梁的横向 方向延伸-，受压增强物，其填充所述第一及第二管道的所述内部体积；及 剪力连接装置，其包含具有第一端及第二端的主体，其中所述主体的所述第一端 定位于所述受压增强物中且所述主体的所述第二端向外延伸穿过所述壳体。
全文摘要
一种用于建造桥梁、商业或工业建筑物或类似物的结构梁具有带有内部体积的细长壳体。具有沿所述梁的纵向方向延伸的轮廓的管道位于所述梁的内部体积内。受压增强物填充所述管道的内部体积。所述梁可包括剪力连接装置，其中所述剪力连接装置的一端定位于所述受压增强物中，而另一端向外延伸穿过所述壳体。
文档编号E04C3/30GK101384778SQ200780005437
公开日2009年3月11日 申请日期2007年1月5日 优先权日2006年1月13日
发明者约翰·R·希尔曼 申请人:约翰·R·希尔曼