组合拱梁及拱桥的制作方法

1.本实用新型涉及钢结构拱梁领域，特别涉及一种组合拱梁及拱桥。


背景技术：

2.现在的钢管混凝土拱桥，主拱钢管包括两根或两根以上的钢管时，钢管之间的连接往往采用桁架结构，钢管与钢管之间是点受力，两根钢管之间无支撑的部分易变形，需要加厚处理。而有连接的部分，由于是点状接触，应力集中。


技术实现要素：

3.实用新型目的：本实用新型的目的是提出一种组合拱梁，改变钢管之间的受力，避免应力集中，增加拱梁的截面惯性矩。
4.本实用新型的另一目的是提出一种具有上述组合拱梁的拱桥，可以适应更大的跨度。
5.技术方案：本实用新型所述的组合拱梁，包括至少两根外拱的钢管，第一钢管与第二钢管之间通过波形钢板连接，所述波形钢板的波形纹路与所述第一钢管垂直，所述第一钢管与所述第二钢管的轴线位于同一平面上。
6.进一步的，所述第一钢管与所述第二钢管内部填充有混凝土。
7.进一步的，所述波形钢板相对于所述第一钢管与所述第二钢管的轴线确定的平面对称。
8.进一步的，所述第一钢管与所述第二钢管之间设有多段所述波形钢板，多段所述波形钢板沿所述第一钢管与所述第二钢管的轴线间隔设置于所述第一钢管与所述第二钢管之间。
9.进一步的，所述第一钢管和所述第二钢管与所述波形钢板之间皆通过焊接连接。
10.本实用新型所述的拱桥，包括桥墩，两端分别与所述桥墩连接并外拱的波纹钢板及组合拱梁，所述波纹钢板的波纹方向与桥洞方向垂直，所述波纹钢板的上表面设有回填介质及桥面，所述组合拱梁的第一钢管与所述波纹波形钢板的波纹匹配，所述第一钢管与所述波纹钢板的波纹槽贴合，所述组合拱梁的第二钢管设置于所述第一钢管的下方，所述第一钢管与所述第二钢管之间通过波形钢板连接。
11.进一步的，所述组合拱梁还包括第三钢管，所述第三钢管与所述第二钢管并列设置于所述第一钢管的下方。
12.有益效果：与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：
13.1、拱梁的截面惯性矩增加，可以应用于更大的跨度的拱桥。
14.2、钢管之间的连接依靠线接触，不易在钢管表面产生应力集中。
15.3、降低了拱梁的实施成本。
附图说明
16.图1为本实用新型的第一实施例的组合拱梁的断面示意图；
17.图2为本实用新型的第二实施例的组合拱梁的断面示意图；
18.图3为本实用新型的实施例的拱桥的结构示意图。
具体实施方式
19.下面结合附图对本实用新型的技术方案作进一步说明。
20.参照图1，根据本实用新型实施例的组合拱梁，包括至少两根外拱的钢管，第一钢管100与第二钢管200之间通过波形钢板300连接，波形钢板300的波纹方向与第一钢管100垂直，第一钢管100与第二钢管200的轴线位于同一平面上。第一钢管100与拱桥的桥板的拱度一致，第二钢管200的拱度与第一钢管100的拱度可以相同也可以不同。根据上述技术方案的组合拱梁，以波形钢板300替代传统的桁架将第一钢管100和第二钢管200连接，钢管与波形钢板300之间为面接触，不会造成桁架与钢管之间点接触造成的应力集中，增加了拱梁的截面惯性矩，可以增加使用了组合拱梁的拱桥的跨度。同时波形钢板300与钢管之间的焊接比桁架与钢管之间的焊接更加容易，且无需增加钢管的管厚，可以降低拱梁的实施成本。
21.参照图1，为了进一步加强组合拱梁的强度，钢管内填充有混凝土110，波形钢板300相对于第一钢管100与第二钢管200的轴线确定的平面对称，第一钢管100与第二钢管200与波形钢板300均通过焊接方式连接。
22.可以理解的是，第一钢管100与第二钢管200之间可以通过一块完整的波形钢板300连接，也可以如图3所示，由多段波形钢板300沿第一钢管100的轴线间隔设置于第一钢管100与第二钢管200之间，将两根钢管连接，以进一步降低实施成本。
23.参照图3，本实用新型所述的拱桥，包括上述组合拱梁，还包括桥墩600以及两端分别与桥墩600连接的波纹钢板400，波纹钢板400的上表面设有回填介质700及桥面，波纹钢板400的波纹与桥洞方向垂直。组合拱梁的两端分别与两个桥墩600连接，第一钢管100与波纹钢板400的波纹匹配的圆管，并与波纹钢板400的波纹槽贴合，第二钢管200设置于第一钢管100的下方，并通过波形钢板300与第一钢管100连接。
24.参照图2，在一些实施例汇总，组合拱梁可以包括第三钢管500，第三钢管500与第一钢管100并列设置于第一钢管100的下方，第一钢管100、第二钢管200及第三钢管500之间两两通过波形钢板300连接，形成类三棱柱结构，进一步加强组合拱梁的强度。


技术特征：
1.一种组合拱梁，其特征在于，包括至少两根外拱的钢管，第一钢管(100)与第二钢管(200)之间通过波形钢板(300)连接，所述波形钢板(300)的波形纹路与所述第一钢管(100)垂直，所述第一钢管(100)与所述第二钢管(200)的轴线位于同一平面上。2.根据权利要求1所述的组合拱梁，其特征在于，所述第一钢管(100)与所述第二钢管(200)内部填充有混凝土(110)。3.根据权利要求1所述的组合拱梁，其特征在于，所述波形钢板(300)相对于所述第一钢管(100)与所述第二钢管(200)的轴线确定的平面对称。4.根据权利要求1所述的组合拱梁，其特征在于，所述第一钢管(100)与所述第二钢管(200)之间设有多段所述波形钢板(300)，多段所述波形钢板(300)沿所述第一钢管(100)与所述第二钢管(200)的轴线间隔设置于所述第一钢管(100)与所述第二钢管(200)之间。5.根据权利要求1所述的组合拱梁，其特征在于，所述第一钢管(100)和所述第二钢管(200)与所述波形钢板(300)之间皆通过焊接连接。6.一种拱桥，包括桥墩(600)，两端分别与所述桥墩(600)连接并外拱的波纹钢板(400)及组合拱梁，所述波纹钢板(400)的波纹方向与桥洞方向垂直，所述波纹钢板(400)的上表面设有回填介质(700)及桥面，所述组合拱梁的第一钢管(100)与所述波纹钢板(400)的波纹匹配，所述第一钢管(100)与所述波纹钢板(400)的波纹槽贴合，所述组合拱梁的第二钢管(200)设置于所述第一钢管(100)的下方，其特征在于，所述第一钢管(100)与所述第二钢管(200)之间通过波形钢板(300)连接。7.根据权利要求6所述的拱桥，其特征在于，所述组合拱梁还包括第三钢管(500)，所述第三钢管(500)与所述第二钢管(200)并列设置于所述第一钢管(100)的下方。

技术总结
本实用新型公开了一种组合拱梁及具有其的拱桥，其中组合拱梁包括至少两根外拱的钢管，第一钢管与第二钢管之间通过波形钢板连接，第一钢管与第二钢管的轴线位于同一平面上。拱桥包括桥墩，两端分别与桥墩连接并外拱的波纹波形钢板及组合拱梁。波纹波形钢板的波纹方向与桥洞方向垂直，上表面设有回填介质及桥面。组合拱梁的第一钢管与波纹波形钢板的波纹匹配，第一钢管与波纹波形钢板的波纹槽贴合，组合拱梁的第二钢管设置于第一钢管的下方。根据上述技术方案的组合拱梁及具有其的拱桥，避免应力集中，增加了拱梁的截面惯性矩，且降低了实施成本。降低了实施成本。降低了实施成本。


技术研发人员：战福军
受保护的技术使用者：南京联众工程技术有限公司
技术研发日：2021.06.17
技术公布日：2022/4/6