专利名称:钢管混凝土拱桥的拱肋桁架的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及钢管混凝土拱桥的拱肋桁架。
背景技术:
钢管混凝土拱桥是拱状受力结构的材料采用钢管混凝土的拱桥,它的主要 特点是在钢管内填充混凝土,由于钢管的套箍作用,使混凝土处于三向受压状 态,从而显著提高混凝土的抗压强度。钢管混凝土拱桥经济性好、跨越能力大, 在国内应用推广非常快,对跨度较大的钢管混凝土拱桥而言,拱圈(拱肋)须 采用空腹桁架结构,即钢管混凝土拱桥拱肋桁架采用空心钢管材质的腹杆与钢 管混凝土的上下弦杆直接焊接连接。但其主要缺点是节点疲劳性能差,影响全 桥整体耐久性。因此主要是在公路桥上使用,铁路桥由于列车轴重很大,冲击 效应非常明显,现有的拱肋桁架结构很难或无法满足要求。
作为一种改进,出现了腹杆与插入上下弦杆管内的节点板连接的桁架结构, 但该技术方案须在主钢管上开槽,管内、管外均有焊缝,其加工制造、施工难 度很大。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种简单经济、易于实施、抗疲劳性能好的钢 管混凝土拱桥的拱肋桁架。
本实用新型的目的是通过实施下述技术方案来实现的
一种钢管混凝土拱桥的拱肋桁架,包括钢管混凝土的弦杆、腹杆以及连接 弦杆和腹杆的节点板,其特征在于,所述节点板与弦杆外壁焊接连接,相邻的 腹杆端部与节点板螺栓连接。
所述节点板与弦杆焊接连接位置的钢管壁内侧焊接有剪力钉,尤其是焊接 有3排剪力钉。
采用本实用新型的钢管混凝土拱桥的拱肋桁架,由于节点板中和了两根腹 杆的内力,其应力水平较低,按桥规的T形接头检算,富裕量也较大。节点板 与弦杆焊接连接位置的钢管壁内侧焊接有剪力钉,增强节点刚度并使节点板上 的力能较快的传入管内混凝土 ,加强钢管壁与混凝土的粘接。
图1是现有钢管混凝土拱桥的拱肋桁架结构示意图。
图2是图1 I-I向剖视图。 图3是本实用新型结构示意图。 图4是图3 A-A向剖视图。
具体实施方式
如图l、 2所示的现有钢管混凝土拱桥的拱肋桁架,其相邻的两根腹杆3端 部与节点板2焊接连接,节点板插入弦杆l内,与弦杆管内壁焊接连接。采用 这样的结构,弦杆钢管上开槽,钢管内、外均有焊缝,其加工制造、施工难度 很大。
如图3、 4所示本实用新型的钢管混凝土拱桥的拱肋桁架,相邻的两根腹 杆3端部与节点板2采用高强度螺栓连接,形成H形腹杆,节点板与弦杆l外
壁焊接连接,节点板与弦杆焊接连接位置的钢管壁内侧焊接有剪力钉,较佳的 实施方法是焊接3排剪力钉。
与节点板采用高强度螺栓连接的H形腹杆形式的钢管混凝土拱桥的拱肋桁 架,由于节点板中和了两根腹杆的内力,其应力水平较低,按桥规的T形接头 检算,富裕量较大,节点板与弦杆焊接连接位置的钢管壁内侧焊接有剪力钉, 尤其是3排剪力钉,增强节点刚度并使节点板上的力能较快的传入管内混凝土, 加强钢管壁与混凝土的粘接,提高了拱肋桁架抗疲劳性能和抗冲击性能。
采用本实用新型结构,其结构简单,施工方便,拱肋桁架抗疲劳性能、抗 冲击性能得到了极大的提高,为钢管混凝土拱桥在铁路上推广提供了技术保障。
权利要求1、一种钢管混凝土拱桥的拱肋桁架,包括钢管混凝土的弦杆、腹杆以及连接弦杆和腹杆的节点板,其特征在于,所述节点板与弦杆外壁焊接连接,相邻的腹杆端部与节点板螺栓连接。
2、 如权利要求1所述的钢管混凝土拱桥的拱肋桁架,其特征在于节点板 与弦杆焊接连接位置的钢管壁内侧悍接有剪力钉。
3、 如权利要求2所述的钢管混凝土拱桥的拱肋桁架,其特征在于钢管壁 内侧焊接的剪力钉有3排。
专利摘要本实用新型涉及钢管混凝土拱桥的拱肋桁架,相邻的两根腹杆端部与节点板采用高强度螺栓连接,形成H形腹杆,节点板与弦杆外壁焊接连接,节点板与弦杆焊接连接位置的钢管壁内侧焊接有3排剪力钉;采用本实用新型的钢管混凝土拱桥的拱肋桁架,其结构简单,施工方便,拱肋桁架节点抗疲劳性能、抗冲击性能得到了极大的提高,为钢管混凝土拱桥在铁路上推广提供了技术保障。
文档编号E01D4/00GK201254690SQ200820063438
公开日2009年6月10日 申请日期2008年5月16日 优先权日2008年5月16日
发明者何庭国, 李慧君, 郭建勋, 陈克坚, 马庭林 申请人:中铁二院工程集团有限责任公司