一种模块化钢桥的主梁结构的制作方法

本发明属于钢桥结构技术领域，具体涉及一种模块化钢桥的主梁结构。

背景技术：

随着科技的不断发展，交通也变得越来越便利。无论是火车、汽车、公交车还是地铁的行驶，都离不开桥梁。在桥梁的建设过程中，桥梁的主体主要是由钢桥主梁和浇筑于钢梁主梁的混凝土制成，由此钢梁桥架对桥梁的稳定牢固做出了难以估量的贡献。目前钢桥主梁主要由多块纵横交错的钢板或者型钢焊接而成，在制作钢桥主梁的过程中，需要对相邻钢材之间的各个连接处进行内外焊接，依次来确保钢桥主梁的结构牢固。但是这种结构的钢桥主梁架设存在着以下缺点：一是主梁结构复杂，拼接工序繁杂，工程量大，施工周期久，而且需要大量的焊接，施工环境恶劣；二是钢桥主梁整体浇筑混凝土，使主梁的重量巨大，降低了主梁的安全可靠性。此外，现有的空心结构钢桥主梁虽然在内部设置了一些加强板，但是由于加强板之间力矩不平衡使主梁容易发生变形。

技术实现要素：

本发明针对上述背景技术中存在的技术问题，提供一种模块化钢桥的主梁结构。

一种模块化钢桥的主梁结构，包括主梁主体，所述主梁主体主要由多根方钢管并排连接而成；每根方钢管内间隔相同距离设置有隔断板，所述隔断板包括两块竖直的钢板和两根钢棒，所述钢棒分别位于钢板的对角处并将两块钢板固定连接，所述隔断板与方钢管之间形成单独的空腔；所述空腔的上端面设有浇筑孔，所述空腔的两侧面的中部设有圆形通孔以及其对角处设有螺栓孔，每根方钢管之间通过螺栓孔用高强螺栓固定连接；所述主梁主体还包括采用两端封口的圆钢管制成的横梁，所述横梁通过通孔横穿在方钢管之间；所述空腔内通过浇筑孔浇筑混凝土，所述混凝土与方钢管上表面平齐。

本发明的总体思路是：将主梁主体拆分成多根方钢管，方钢管之间通过高强螺栓并排拼接，同时在方钢管内设置横梁以及相隔等距离处设置空腔，并浇筑混凝土，空腔内通过钢棒连接钢板，起到加固和力矩平衡的作用，这样既保证主梁整体构件的强度，也使主梁结构简化，便于拼装。

此外，本发明还提供如下附属技术方案：

进一步的，所述钢板的四周与方钢管的内壁通过密封焊连接。这样是空腔四周密闭，防止浇筑混凝土时发生外漏。

进一步的，所述横梁上均匀分布有4-6个开孔，所述开孔处设置有剪力筋。剪力筋的作用是增强横梁的横桥向的滑动力，并对横梁起到定位作用，方便安装。

进一步的，所述横梁的长度等于3-4根方钢管的宽度之和。这样可以在工厂拼装方钢管时将3根或者4根方钢管形成一个单元件，便于运输到施工现场。

进一步的，所述方钢管内中间相邻的隔断板之间设置有两根加强管相互连接。加强管可以降低主梁的扰度，提高了主梁的安全可靠性。

进一步的，所述浇筑孔呈长圆孔形。

进一步的，所述方钢管内相邻隔断板的间隔距离为2m-4m。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明的主梁结构，采用了模块化设计、生产和施工，主梁可以拆分成多个单元件，方便运输及吊装；

2、本发明的隔断板中设置两根钢棒连接钢板，使钢板之间受到相互作用力，对空腔结构和方钢管起到加固作用，而且钢棒位于钢板的对角处，形成力矩的平衡，防止变形，钢板之间受力均匀，从而提高了主梁的整体强度。

3、本发明的主梁在方钢管内设置横梁，横梁的作用是可以把方钢管受到的载荷分散到相邻及更远的方钢管上，让主梁整体构件受力相对均匀，提高桥梁的安全可靠性，同时在方钢管内等距离设置了空腔，空腔内浇筑混凝土，一方面保证了主梁的整体强度，另一方面也降低主梁整体重量；

4、本发明施工时桁架架设高度小，可节省空间，而且主梁在现场架设时无需进行焊接等操作，简化了施工步骤，使得架设速度快，可以在一天内完成主梁的架设，大大缩短了施工周期。

附图说明

图1是本发明实施例1的方钢管的结构示意图；

图2是本发明实施例1的空腔的剖视图；

图3是本发明实施例1的方钢管连接的结构示意图；

图4是本发明实施例1的横梁的结构示意图；

图5是本发明实施例1的隔断板的结构示意图；

图6是本发明实施例1的整体结构示意图；

图中零部件名称及序号：

主梁主体1，方钢管2，隔断板3，空腔4，浇筑孔5，通孔6，螺栓孔7，高强螺栓8，横梁9，开孔10，剪力筋11，桥台12，加强管13；

钢板301，钢棒302。

具体实施方式

以下结合附图和实施例描述本发明，以下实施例以发明最优效果进行解释说明，但是这些实施例并非本发明的限制。

实施例1：

一种模块化钢桥的主梁结构，包括主梁主体1，主梁主体1主要有多根方钢管2并排连接而成；每根方钢管2内间隔相同距离设置有隔断板3，隔断板3包括两块竖直的钢板301和两根钢棒302，钢棒302分别位于钢板301的对角处并将两块钢板301固定连接，钢棒302设置在钢板301的对角处起到钢板302之间力矩平衡的作用，钢板301的四周与方钢管2的内壁通过密封焊连接，隔断板3与方钢管2之间形成单独的空腔4；空腔4的上端面设有长圆孔形的浇筑孔5，空腔4的两侧面的中部设有圆形的通孔6以及其对角处设有螺栓孔7，方钢管2之间通过螺栓孔7用高强螺栓8固定连接。

主梁主体1还包括采用两端封口的圆钢管制成的横梁9，横梁9的长度等于3-4根方钢管2的宽度之和，横梁9通过通孔6横穿在3-4根方钢管2之间；横梁9上均匀分布有4个开孔10，每个开孔10处安装有剪力筋11。

本实施例中，空腔4内通过浇筑孔5浇筑混凝土，混凝土与方钢管2上表面平齐；另外安装时还可以通过浇筑孔5对钢板301与方钢管2内壁进行焊接操作，以及高强螺栓8的固定操作。

本实施例中，每根方钢管2内中间相邻的隔断板3之间设置有两根加强管13相互连接

本实施例中，每根方钢管2内相邻隔断板3的间隔距离为2m。

施工时，先根据桥台12的宽度在工厂定制相应数量的方钢管2，并安装好隔断板3；根据横梁9的长度，将3根或者4根方钢管2用高强螺栓8并排固定拼接，然后在方钢管2内依次穿入相应的横梁9，安装剪力筋11，形成一个3根或者4跟方钢管2的单元件；然后将单元件以积木形式堆积运输至施工现场，通过高强螺栓8将各个单元件并排固定拼接，形成主梁主体1；将主梁主体1吊装到两端的桥台12，最后通过浇筑孔5向空腔4内浇筑混凝土。

实施例2：

本实施例中，与实施例的不同之处在于，横梁9上均匀分布有6个开孔10，每个开孔10均安装有剪力筋11；每根方钢管内相邻隔断板3的间隔距离为4m，其余工作原理是实施例1相同。

显然，上述实施例仅仅是为了清楚的说明本发明所作的举例，而并非对实施的限定。对于所述领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式子以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

技术特征：

技术总结
本发明公开一种模块化钢桥的主梁结构，其特征在于：包括主梁主体，所述主梁主体主要由多根方钢管并排连接而成；每根方钢管内间隔相同距离设置有隔断板，所述隔断板包括两块竖直的钢板和两根钢棒，所述钢棒分别位于钢板的对角处并将两块钢板固定连接，所述隔断板与方钢管之间形成单独的空腔；所述空腔的上端面设有浇筑孔，所述空腔的两侧面的中部设有圆形通孔以及其对角处设有螺栓孔，每根方钢管之间通过螺栓孔用高强螺栓固定连接；所述主梁主体还包括采用两端封口的圆钢管制成的横梁，所述横梁通过通孔横穿在方钢管之间；所述空腔内通过浇筑孔浇筑混凝土，所述混凝土与方钢管上表面平齐。

技术研发人员：张升华;邓春年;张毅;周雷
受保护的技术使用者：周雷
技术研发日：2017.08.28
技术公布日：2017.11.07