一种带钢靴的波形钢腹板导梁结构的制作方法

本实用新型属于桥梁工程领域，涉及波形钢腹板PC组合箱梁桥在顶推施工过程中使用的导梁结构。

背景技术：

目前，已有采用带波形钢腹板的工字钢梁作为波形钢腹板PC组合梁导梁的例子。通常这种导梁的波形腹板在设置足够的横向联结系后，结构的失稳模态为局部失稳，失稳部位发生在导梁支座附近。该位置剪力和局部压力均较大。这说明单纯的波形腹板导梁下翼缘的抗弯能力和局部承压能力较弱，顶推施工时容易发生局部失稳。为了改善腹板下翼缘的受力性能和局部承压能力，需对腹板下翼缘进行加强。考虑到桥梁顶推时钢导梁的下翼缘与实际桥梁的支座之间还相差底板混凝土厚度这样一个距离，因此可以对下翼缘设置钢靴，连接到腹板下翼缘上，一方面改善导梁下翼缘的局部受力，另一方面解决导梁与支座的间隙问题。

可见，客观上需要研发一种新型波形钢腹板导梁结构，通过对导梁主梁腹板和下翼缘进行延伸加长形成带钢靴结构，在顶推到位后无需拆除钢靴，直接浇筑混凝土顶底板后即可作为主桥的一部分使用。钢靴不仅保证了导梁底面与混凝土组合主梁的底面平齐，还可以提高结构的抗弯能力、增加结构稳定性，改善局部承压性能，并且成桥阶段钢靴作为混凝土底板的劲性骨架提高了结构的强度储备，对于桥梁结构中顶推施工工艺的发展具有十分重要的意义。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种带钢靴的波形钢腹板导梁结构，保证波形钢腹板导梁与组合主梁的底面平齐，以实现桥梁的顶推施工，同时改善导梁下翼缘的抗弯能力和局部承压性能，以保障施工安全；并且将钢靴保留为混凝土底板的劲性骨架，从而达到节省材料，免除拆除工序的目的。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型的带钢靴的波形钢腹板导梁结构包括由导梁主梁、上下平联、竖向横撑构成的传统波形钢腹板导梁和导梁钢靴，与传统的波形钢腹板导梁相比，本实用新型在导梁主梁的下翼缘板上固定连接有钢靴结构；所述的导梁钢靴由钢靴顶板、钢靴腹板、钢靴底板及钢靴加劲肋组成；所述钢靴底板上固定连接整块钢靴腹板形成组合板件，所述腹板两侧间隔固 定连接有加劲板；所述钢靴组合板件的上缘与导梁主梁的下翼缘固定连接。

所述的导梁主梁为两片带波形钢腹板的工字梁，腹板可采用不同的波纹形状。

所述的导梁钢靴由钢靴顶板、钢靴腹板、钢靴底板及钢靴加劲肋组成，钢靴顶板通常为导梁主梁的下翼缘板，根据钢靴腹板的数量和位置关系可以分为工字型钢靴和箱型钢靴。

所述的工字型钢靴采用工字型截面，只有一块腹板，与波形腹板中心线重合，腹板连续穿过加劲肋布置。

所述的箱型钢靴有两块腹板组成，两块腹板沿着波形腹板中心线对称布置，分别对应于波折腹板的波峰和波谷，腹板连续穿过加劲肋布置。

所述的钢靴结构在顶推到位后不用割除，即可直接立模浇筑混凝土顶底板形成组合梁。

由于采用了上述方案，本实用新型具有以下有益效果：

采用在波形钢腹板底部翼缘上焊接组合板件和加劲板件形成导梁靴脚，可以使导梁底面和组合梁底面平齐，保证顶推施工顺利进行。顶推到位后不必割除钢靴组合板件，直接立模浇筑混凝土即可形成组合梁结构，既节省材料又加快施工速度。钢靴的设置还能提高顶推施工中导梁结构的抗弯能力、稳定性及局部承压性能，并在成桥阶段作为混凝土底板的劲性骨架增加结构的强度储备。

附图说明

图1a为本实用新型实施例一的导梁轴测示意图。

图1b为本实用新型实施例一的导梁主梁(带钢靴)轴测示意图。

图1c为本实用新型实施例一的导梁主梁(带钢靴)侧立面示意图。

图1d为本实用新型实施例一的导梁主梁(带钢靴)正立面示意图。

图1e为本实用新型实施例一的导梁主梁(带钢靴)俯视图。

图2a为本实用新型实施例二的导梁主梁(带钢靴)轴测示意图。

图2b为本实用新型实施例二的导梁主梁(带钢靴)侧立面示意图。

图2c为本实用新型实施例二的导梁主梁(带钢靴)正立面示意图。

图2d为本实用新型实施例二的导梁主梁(带钢靴)俯视图。

图中标号：1为导梁主梁(带波形钢腹板的工字梁)、2为导梁钢靴结构、201为实施例一第一钢靴顶板(也即导梁主梁的下翼缘板)、202为实施例一第一钢靴腹板、203为实施例一第一钢靴底板、204为实施例一第一钢靴加劲肋、301为实施例二第二钢靴顶板、302为实施例二第二钢靴腹板、303为实施例二第二钢靴底板、304为实施例二第二钢靴加劲肋。

具体实施方式

以下结合附图所示实施例对本实用新型作进一步的说明。

如图1a～图1e所示，本实用新型一种带钢靴的波形钢腹板导梁结构实施例，包括由导梁主梁、上下平联、竖向横撑构成的传统波形钢腹板导梁及导梁钢靴，在导梁主梁1的下翼缘板上焊接有导梁钢靴结构2。

所述的导梁主梁1为两片带波形钢腹板的工字梁，腹板可采用不同的波纹形状。

所述的导梁钢靴结构2由第一钢靴顶板201、第一钢靴腹板202、第一钢靴底板203及若干第一钢靴加劲肋204组成，第一钢靴顶板201通常为导梁主梁1的下翼缘板，第一钢靴底板203需参照滑道尺寸进行加宽，根据第一钢靴腹板202的数量和位置关系可以分为工字型钢靴和箱型钢靴。

所述的工字型钢靴采用工字型截面，该实施例中只有一块第一钢靴腹板202，与导梁主梁1波形腹板中心线重合，且同一断面内第一钢靴加劲肋204采用两块钢板焊接在第一钢靴腹板202两侧形成，即第一钢靴腹板202采用连续穿过第一钢靴加劲肋204的布置方式，以保证第一钢靴腹板202的整体性。

所述的导梁钢靴结构2在顶推到位后不用割除，即可直接立模浇筑混凝土顶底板形成组合梁，埋入混凝土底板的导梁钢靴结构2相当于劲性骨架提高了结构的强度储备。

所述钢靴结构的拼装过程如下：首先在第一钢靴底板203上焊接整块第一钢靴腹板202形成⊥形组合板件，再根据实际情况按照一定间距在第一钢靴腹板202两侧焊接第一钢靴加劲肋204。最后吊装导梁主梁1，将钢靴组合板件上缘焊接在导梁主梁下翼缘上，并保证第一钢靴腹板202与波形钢腹板中心线对齐，即可形成一片带钢靴的波形钢腹板导梁主梁，再进行后续拼装横向连接系即可组装成完整的导梁结构。

另一种带箱型钢靴的波形钢腹板导梁结构实施例如图2a～图2d所示，与图1a～图1e所示实施例不同的是，本实施例的第二钢靴腹板302由两块钢板组成，两块腹板沿着波形腹板中心线对称布置，分别对应于波形腹板的波峰和波谷，并与第二钢靴底板303焊接形成形组合板件；同一断面内第二钢靴加劲肋304采用三块钢板焊接在第二钢靴腹板302两侧形成，即第二钢靴腹板302采用连续穿过第二钢靴加劲肋304的布置方式，保证第二钢靴腹板302的整体性。该实施例的箱型钢靴刚度更大，稳定性和局部承压性能更强，适用于跨径较大的波形钢腹板PC组合梁的顶推施工。

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和应用本实用新型。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本实用新型不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本实用新型的揭示，不脱离本实用新型范畴所做出的改进和修改都应该在本实用新型的保护范围之内。