一种装配式悬挂轨道梁的制作方法

1.本技术实施例涉及轨道交通技术领域，尤其涉及一种装配式悬挂轨道梁。


背景技术：

2.悬挂式单轨交通系统即空中轨道列车，其轨道在列车上方，由钢结构或混凝土立柱支撑在空中。由于将地面交通移至空中，在无需扩展城市现有公路设施的基础上可缓解城市交通难题，对城市地面交通的干扰小，客运输送能力介于地铁和公交之间，造价相对地铁较低，可作为地铁、有轨电车的重要补充。
3.当前，国内外已建及在建的悬挂式单轨轨道梁主要采用全钢结构，虽具有结构强度大、可工厂化预制安装，施工效率高等优点，但是，全钢结构的轨道梁在列车运行时因整体刚度不足会产生较大的振动噪声，影响乘车舒适度，且因整体刚度不足，要增加较多的加劲肋板，建设费用高。


技术实现要素：

4.鉴于此，本技术实施例提供一种装配式悬挂轨道梁，可以解决悬挂式轨道梁结构整体刚度不足，存在较大的振动噪声，影响乘车舒适度，且要增加较多的加劲肋板，建设费用高等问题。
5.为达到上述目的，本技术实施例提供一种装配式悬挂轨道梁，包括轨道梁顶板、下轨道件和连接件。其中，轨道梁顶板为钢筋混凝土结构；下轨道件设置在轨道梁顶板的下方，用于悬挂式列车的运行轨道；连接件的第一端预埋于轨道梁顶板内部，连接件的第二端与下轨道件的上表面焊接连接。其中，轨道梁顶板采用钢筋混凝土结构，相比较于采用全钢结构的轨道梁顶板而言，其加大了轨道梁顶板的截面面积从而增强了整体刚度，使得悬挂式列车运行时产生的振动小，且施工成本低。另外，下轨道件，设置在轨道梁顶板的下方，诸如，下轨道件可以是单轨悬挂式轨道列车的运行轨道，相应地，下轨道件可以包括固定连接于轨道梁顶板下方的轨道梁腹板、固定于轨道梁腹板下端的用于列车车轮走行的轨道梁底板等，也可以是多轨悬挂式轨道列车的运行轨道，这里不作限定。对于下轨道件和轨道梁顶板间的固定连接方式，采用预埋加焊接的方式，具体地，将连接件的第一端预埋于钢筋混凝土结构的轨道梁顶板内，连接件的第二端焊接固定在下轨道件的上表面。如此连接方式，由于其连接件的第一端预埋于轨道梁顶板，优选地，可将连接件的第一端深埋于轨道梁顶板，即整个连接件的大部分预埋于轨道梁顶板，可增大连接件与钢筋混凝土之间的摩擦，使得连接件与轨道梁顶板形成稳固的整体，而将连接件的另一端与下轨道件的上表面焊接在一起，可增加连接件与下轨道件的整体性，最终，通过连接件的一端预埋另一端焊接的方式，增强了轨道梁顶板与下轨道件之间连接的稳固性，且整体性好。
6.在本技术的一种可能的实现方式中，连接件包括至少两个板部件，至少两个板部件沿竖直方向延伸，且至少两个板部件所在平面呈一定夹角设置。如此设置，相对于只有一个板部件而言，至少两个板部件所在平面呈一定夹角的设置，可以增强轨道梁顶板和下轨
道件在连接处沿竖直方向的抗拔性及水平方向上的抗剪切能力，进而增加整个轨道梁的整体牢固性。
7.在本技术的一种可能的实现方式中，至少两个板部件所在平面夹角为90度，且其中一个板部件的延伸方向与悬挂式列车的运行方向一致。这里，如此设置，可增加连接处在沿悬挂式列车运行方向上的抗剪能力，有效提高轨道梁顶板和下轨道件间的整体性及整体的承载性能。
8.在本技术的一种可能的实现方式中，连接件的至少两个板部件中，设置在沿悬挂式列车运行方向上的板部件穿过另一个板部件，且连接件平行于悬挂式列车运行轨道平面的截面形状呈十字形。这里，沿竖直方向延伸的十字形截面的连接件，相比较于一字形板部件或锚固螺栓的连接形式，其抗剪强度大幅度提高，且可克服连接处混凝土易开裂的缺陷，有效提高轨道梁的整体承载能力。
9.在本技术的一种可能的实现方式中，轨道梁顶板内设有多个钢筋，连接件上设有钢筋孔，轨道梁顶板内的至少一部分钢筋穿过钢筋孔。其中，可根据装配式悬挂轨道梁的结构受力情况，确定钢筋混凝土结构的轨道梁顶板的尺寸及配筋率，这里，钢筋混凝土轨道梁顶板内至少应包括多条沿悬挂式列车运行方向上设置的钢筋以及多条垂直于悬挂式列车运行方向上的钢筋，连接件上开设有多个与钢筋直径大小匹配的钢筋孔，这些钢筋的至少一部分穿过连接件上的钢筋孔，如此，可增加连接件与轨道梁顶板连接的可靠性，以及提高装配式悬挂轨道梁的整体性。
10.在本技术的一种可能的实现方式中，钢筋沿垂直于板部件所在平面设置，且至少两个板部件上均有钢筋垂直穿过。这里，钢筋垂直于板部件所在平面的设置，一方面可以起到固定受力钢筋位置的作用，并能将连接件板部件上的荷载分散到受力钢筋上；另一方面，在连接部位处，能提高轨道梁在沿钢筋延伸方向上的抗剪能力。
11.在本技术的一种可能的实现方式中，连接件为多个，多个连接件沿悬挂式列车运行方向上间隔分布。这里，多个连接件的设置，可进一步地增加轨道梁的整体连接强度。
12.在本技术的一种可能的实现方式中，下轨道件包括两个外翼缘板，两个轨道梁腹板和两个轨道梁底板，两个外翼缘板分别设置在沿轨道梁顶板延展方向的两侧，两个轨道梁腹板分别竖直固定于两个外翼缘板的下表面上，两个轨道梁底板分别水平固定于两个轨道梁腹板的下表面上，且两个轨道梁底板之间具有间隙，该间隙用于为悬挂式列车的走行轮提供运行空间。具体地，其中，轨道梁顶板与两个外翼缘板通过连接件固定连接；两个外翼缘板、两个轨道梁腹板、两个轨道梁底板和轨道梁顶板形成轨道梁底板开口的组合箱型结构，其内侧作为悬挂式列车转向架的导向面和稳定面。如此，外翼缘板、连接件、轨道梁腹板、轨道梁底板、底板加劲肋板和腹板加劲肋板一起共同承受轨道梁顶板与外翼缘板结合面的抗剪与抗拔作用，从而增加了整个轨道梁的牢固性。
13.在本技术的一种可能的实现方式中，该装配式悬挂轨道梁包括钢连系梁，钢连系梁的两端分别固定连接于两个外翼缘板靠近悬挂式列车的端部。这里，钢连系梁的设置，可增强轨道梁的整体性和刚度。
14.在本技术的一种可能的实现方式中，钢连系梁为多个，多个钢连系梁的首尾相接，且每个钢连系梁的首尾不在同一侧外翼缘板上，多个首尾相接的钢连系梁沿悬挂式列车运行方向上呈之字形设置。如此，可进一步增加轨道梁的整体刚度。
附图说明
15.图1为本技术实施例提供的一种未设置钢连系梁的装配式悬挂轨道梁的结构示意图；
16.图2为本技术实施例提供的一种未设置钢连系梁的装配式悬挂轨道梁的侧视示意图；
17.图3为本技术实施例提供的一种连接件示意图；
18.图4为本技术实施例提供的一种设置钢连系梁的装配式悬挂轨道梁的结构示意图；
19.图5为本技术实施例提供的一种设置钢连系梁的装配式悬挂轨道梁的侧视示意图。
20.附图标记：
21.1-轨道梁顶板；2-外翼缘板；3-连接件；4-轨道梁腹板；5-轨道梁底板；6-底板加劲肋板；7-腹板加劲肋板；8-钢连系梁；9-钢筋。
具体实施方式
22.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术的具体技术方案做进一步详细描述。以下实施例用于说明本技术，但不用来限制本技术的范围。
23.在本技术实施例中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术实施例的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
24.此外，在本技术实施例中，“上”、“下”、“左”以及“右”等方位术语是相对于附图中的部件示意置放的方位来定义的，应当理解到，这些方向性术语是相对的概念，它们用于相对于的描述和澄清，其可以根据附图中部件所放置的方位的变化而相应地发生变化。
25.在本技术实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。
26.在本技术实施例中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
27.在本技术实施例中，“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本技术实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其他实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。
28.本技术实施例提供一种装配式悬挂轨道梁，参照图1和图2，包括轨道梁顶板1、下轨道件和连接件3。其中，轨道梁顶板1为钢筋混凝土结构；下轨道件设置在轨道梁顶板1的
下方，用于悬挂式列车的运行轨道；连接件3的第一端预埋于轨道梁顶板1内部，连接件3的第二端与下轨道件的上表面焊接连接。其中，轨道梁顶板1采用钢筋混凝土结构，相比较于采用全钢结构的轨道梁顶板1而言，其加大了轨道梁顶板1的截面面积从而增强了整体刚度，使得悬挂式列车运行时产生的振动小，且施工成本低。
29.另外，下轨道件设置在轨道梁顶板1的下方，诸如，下轨道件可以是单轨悬挂式轨道列车的运行轨道，相应地，下轨道件可以包括固定连接于轨道梁顶板1下方的轨道梁腹板4、固定于轨道梁腹板4下端的用于悬挂式列车车轮走行的轨道梁底板5等，也可以是多轨悬挂式轨道列车的运行轨道，这里不作限定。这里，本技术若无特别说明，均以下轨道件为单轨悬挂式轨道列车的运行轨道为例。
30.在一些实施例中，参照图1和图2，对于下轨道件和轨道梁顶板1间的固定连接方式，采用预埋加焊接的方式，具体地，将连接件3的第一端预埋于钢筋混凝土结构的轨道梁顶板1内，连接件3的第二端焊接固定在下轨道件的上表面。如此连接方式，由于其连接件3的第一端预埋于轨道梁顶板1，优选地，可将连接件3的第一端深埋于轨道梁顶板1，即整个连接件3的大部分预埋于轨道梁顶板1，可增大连接件3与钢筋9混凝土之间的摩擦面，使得连接件3与轨道梁顶板1形成稳固的整体，而将连接件3的另一端与下轨道件的上表面焊接在一起，可增加连接件3与下轨道件的整体性，最终，通过连接件3的一端预埋另一端焊接的方式，增强了轨道梁顶板1与下轨道件之间连接的稳固性，且轨道梁整体性好。
31.在一些实施例中，参照图1和图2，下轨道件包括两个外翼缘板2，两个轨道梁腹板4和两个轨道梁底板5，两个外翼缘板2分别设置在沿轨道梁顶板1延展方向的两侧，两个轨道梁腹板4分别竖直固定于两个外翼缘板2的下表面上，两个轨道梁底板5分别水平固定于两个轨道梁腹板4的下表面上，且两个轨道梁底板5之间具有间隙，该间隙用于为悬挂式列车的走行轮提供运行空间。这里，两个外翼缘板2、两个轨道梁腹板4、两个轨道梁底板5和轨道梁顶板1形成底板开口的组合箱型结构，其内侧作为悬挂式列车转向架的导向面和稳定面。
32.这里，轨道梁顶板1的侧边与外翼缘板2平齐设置，外翼缘板2的上表面与悬挂式列车的运行轨道平面平行，两个轨道梁底板5外侧壁设有腹板加劲肋板7，轨道梁底板5的下表面上且远离轨道梁腹板4的一侧设有底板加劲肋板6，其中，两个外翼缘板2、两个轨道梁腹板4、两个轨道梁底板5、腹板加劲肋板7和底板加劲肋板6，优选地，均采用钢板，其强度高且成本低。
33.具体地，将轨道梁底板5与底板加劲肋板6沿悬挂式列车运行方向双面焊接，以增强轨道梁底板5的刚度和稳定性能；由于轨道梁底板5内侧用于作为悬挂式列车转向架的导向面和稳定面，其需要有足够的抗弯性能，所以将底板加劲肋板6设置在远离轨道梁底板5一侧的下表面上，可增加轨道梁底板5的抗弯性能。另外，将腹板加劲肋板7与轨道梁腹板4以及轨道梁底板5沿接触面双面焊接，将外翼缘板2与轨道梁腹板4沿悬挂式列车运行方上双面焊接，并与腹板加劲肋板7沿接触面双面焊接，这其中，连接件3沿接触面焊接在外翼缘板2上。以上如此连接方式，一方面增强了整个轨道梁的整体刚度，而由于整体刚度得到了很大提高，使得腹板加劲肋板7相较于常规的全钢结构轨道梁可以布置更少，从而达到降低造价目的，且由于其整体性强可减少结构振动，进而降低悬挂式列车运行时的振动噪音。另一方面，外翼缘板2、连接件3、轨道梁腹板4、轨道梁底板5、底板加劲肋板6和腹板加劲肋板7一起共同承受轨道梁顶板1与外翼缘板2结合面的抗剪与抗拔作用，增加了整个装配式悬挂
轨道梁的牢固性。
34.需要说明的是，这里，外翼缘板2、轨道梁腹板4、轨道梁底板5、底板加劲肋板6和腹板加劲肋板7具体结构不作限定，可根据整个装配式悬挂轨道梁的结构受力情况来确定外翼缘板2、轨道梁腹板4、轨道梁底板5、底板加劲肋板6和腹板加劲肋板7的结构选型。
35.在一些实施例中，参照图1、图2和图3，连接件3包括至少两个板部件，至少两个板部件沿竖直方向延伸，至少两个板部件所在平面呈一定夹角设置。这里，两个板部件沿竖直方向延伸的设置，一方面方便板部件的一端深埋于轨道梁顶板1，以增加连接件3与轨道梁顶板1的接触摩擦面积，以提高轨道梁顶板1与外翼缘板2连接处的抗拔性能。另外，其相对于只有一个板部件而言，至少两个板部件所在平面呈一定夹角的设置，可以增强轨道梁顶板1和下轨道件连接后沿竖直方向的抗拔性及水平方向上的抗剪切能力，进而增加装配式悬挂轨道梁的整体牢固性。
36.需要说明的是，对于至少两个板部件所在平面呈一定夹角的设置，其在水平方向上的截面形状可以呈t形，也可以呈十字形，又或者是呈米字形等，这里，不作限定。另外，板部件的具体材质这里不作限定，可以是钢板件、铝板件等等，优选地，板部件采用钢板件，其成本低且强度高。
37.在一些实施例中，参照图1和图3，至少两个板部件所在平面夹角为90度，且其中一个板部件的延伸方向与悬挂式列车的运行方向一致。具体地，诸如，每一板部件的截面形状为方形，板部件所在平面垂直于悬挂式列车运行轨道所在平面，即板部件竖直设立于轨道梁顶板1与外翼缘板2之间，其中，至少两个板部件中的一个板部件除去分别与轨道梁顶板1及外翼缘板2相连接的两端，另外两端的延伸方向与悬挂式列车的运行方向一致，且另外的至少一个板部件的延伸方向与悬挂式列车的运行方向垂直。如此设置，可增加连接处在沿悬挂式列车运行方向上的抗剪能力，有效提高轨道梁顶板1和下轨道件间的整体性及整体的承载性能。
38.进一步地，参照图1和图3，连接件3的至少两个板部件中，设置在沿悬挂式列车运行方向上的板部件穿过另一个板部件，且连接件3平行于悬挂式列车运行轨道平面的截面形状呈十字形。这里，沿竖直方向延伸的十字形截面的连接件3，相比较于一字形板部件或锚固螺栓的连接件3，其抗剪强度大幅度提高，且可克服连接处混凝土易开裂的缺陷，有效提高轨道梁的整体承载能力。
39.需要说明的是，截面为十字形的连接件3可采用一体成型，也可以是焊接而成，这里不作限定，优选地，可采用一体成型的设计，其整体结构性好，且施工效率高，便于工厂批量预制。
40.在一些实施例中，参照图1和图2，轨道梁顶板1内设有多个钢筋9，连接件3上设有钢筋孔，轨道梁顶板1内的至少一部分钢筋9穿过钢筋孔。这里，可根据装配式悬挂轨道梁的结构受力情况，确定钢筋混凝土轨道梁顶板1的尺寸及配筋率。其中，轨道梁顶板1预制时，钢筋混凝土结构的轨道梁顶板1内至少包括多条沿悬挂式列车运行方向上设置的钢筋9以及多条垂直于悬挂式列车运行方向上的钢筋9，连接件3上开设有多个与钢筋9直径大小匹配的钢筋孔，这些钢筋9的至少一部分穿过连接件3上的钢筋孔，如此，可增加连接件3与轨道梁顶板1连接的可靠性，以及提高轨道梁的整体性。
41.继续地，参照图1和图2，钢筋9沿垂直于板部件所在平面设置，且至少两个板部件
上均有钢筋9垂直穿过。这里，钢筋9垂直于板部件所在平面的设置，一方面可以起到固定钢筋9位置的作用，并将连接件3中板部件上的荷载分散到钢筋9上；另一方面，在连接部位处，能提高连接件3在沿钢筋9延伸方向上的抗剪能力。
42.在一些实施例中，参照图2，连接件3为多个，多个连接件3沿悬挂式列车运行方向上间隔分布。这里，多个连接件3竖直设置在轨道梁顶板1和外翼缘板2之间，其具体分布方式不作限定，诸如，可以将多个连接件3布置成一排或多排等。具体地，可根据外翼缘板2的宽度及装配式悬挂轨道梁的结构受力情况，去选择多种连接件3的分布方式。如此，通过多个连接件3的设置，可进一步地增加轨道梁的整体连接强度。
43.在一些实施例中，参照图4和图5，该装配式悬挂轨道梁包括钢连系梁8，钢连系梁8的两端分别固定连接于两个外翼缘板2靠近悬挂式列车的端部，可增强轨道梁的整体性和刚度。其中，钢连系梁8可以是由多个钢管、槽钢等组合连接而成，又或是由多种其它不同类型钢构件组合连接而成，其具体组合连接形式这里不作限定。另外，钢连系梁8的两端与两个外翼缘板2的固定连接形式，也不作限定，诸如是螺栓连接、焊接等。
44.进一步地，参照图4和图5，钢连系梁8为多个，多个钢连系梁8的首尾相接，且每个钢连系梁8的首尾不在同一侧外翼缘板2上，多个首尾相接的钢连系梁8沿悬挂式列车运行方向上呈之字形设置。如此，可进一步增加轨道梁的整体刚度。这里，优选地，多个钢连系梁8均采用钢板，且多个钢板所在平面均平行与悬挂式列车运行轨道平面设置，如此，相比较于采用其它钢构件形式的钢连系粱，其在竖直方向上占用空间小且整体性好。另外，多个首尾相接的钢连系梁8沿悬挂式列车运行方向上呈之字形设置，可进一步增加轨道梁沿水平方向上的抗剪性能及轨道梁的整体刚度。
45.另外，在本技术的一些实施例中，参照图3、图4和图5，轨道梁顶板1、连接件3、外翼缘板2、轨道梁腹板4、轨道梁底板5、底板加劲肋板6和腹板加劲肋板7均可工厂化批量预制，进而在施工现场装配、施工而成整个装配式悬挂轨道梁结构。具体地，可包括如下施工步骤：步骤1，可根据装配式悬挂轨道梁的结构受力情况，确定钢筋混凝土结构的轨道梁顶板1的尺寸、配筋率、钢筋9的分布等，以及将轨道梁顶板1的钢筋9从连接件3上的钢筋孔穿过，绑扎钢筋9，浇筑混凝土，形成轨道梁顶板1，这其中，连接件3的一端预埋于轨道梁顶板1中，另一端伸出于轨道梁顶板1且靠近外翼缘板2的一侧。
46.步骤2，根据装配式悬挂轨道梁的结构受力情况，确定连接件3、外翼缘板2、轨道梁腹板4、轨道梁底板5、底板加劲肋板6、腹板加劲肋板7和钢连系梁8的结构选型以及底板加劲肋板6和腹板加劲肋板7的设置数量。
47.步骤3，将轨道梁底板5与底板加劲肋板6沿悬挂式列车运行方向双面焊接，将腹板加劲肋板7与轨道梁腹板4以及轨道梁底板5沿接触面双面焊接，将外翼缘板2与轨道梁腹板4沿悬挂式列车运行方上双面焊接，并与腹板加劲肋板7沿接触面双面焊接，这其中，连接件3沿接触面焊接在外翼缘板2上，以上如此连接形式，使其形成轨道梁底板5开口的组合箱型结构。
48.步骤4，根据装配式悬挂轨道梁的结构受力需要，诸如，当需要设置钢连系梁8时，将钢连系梁8的两端分别固定连接于两个外翼缘板2靠近悬挂式列车的端部，以增强装配式悬挂轨道梁的整体性和刚度。
49.步骤5，检验各钢结构尺寸，进行焊缝修整及探伤，并对钢结构进行打砂涂装。
50.如此，通过以上实施步骤，最终形成了一种整体刚度大、造价低的装配式悬挂轨道梁结构，且由于轨道梁顶板1采用钢筋混凝土结构，相比较于之前的钢板结构，其经济性更好；另外，由于整体刚度较大，相比较于当前的全钢结构轨道梁可较少量地布置腹板加劲肋板7，从而达到低造价的目的，且同时可减少结构振动进而降低列车运行时的振动噪音，以提高悬挂式列车运行的平稳性；进一步地，采用十字形钢板的连接件3，轨道梁顶板1的钢筋9从十字形钢板中穿过，使轨道梁顶板1与外翼缘板2的连接更加牢固，增强了连接部位处的抗拔性能，且不易发生混凝土破坏开裂；更进一步地，通过在两个外翼缘板2之间增设钢连系梁8，可增强该装配式悬挂轨道梁的整体性和刚度。
51.上述本技术实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。以上仅为本技术的优选实施例，并非因此限制本技术的专利范围，凡是利用本技术说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本技术的专利保护范围内。