波形钢腹板组合箱梁的制作方法

1.本实用新型涉及桥梁工程技术领域，尤其是涉及一种底板和腹板一体成型的波形钢腹板组合箱梁。


背景技术：

2.波形钢腹板组合箱梁因其优异的力学性能得到了广泛的应用，其采用的波形钢腹板具有较好的抗剪强度和面外稳定性，且具有较小的轴向抗压刚度，在减轻箱梁自重和提高预应力效率上优势突出。
3.现有的波形钢腹板组合箱梁均是由平行设置的现浇混凝土桥面板和现浇混凝土桥底板、以及设置在现浇混凝土桥面板与现浇混凝土桥底板之间的左、右波形钢腹板合围而成。然而在正常使用过程中，是由现浇混凝土桥面板和现浇混凝土桥底板来承担弯矩，弯矩受拉一侧仍然由混凝土材料负担，不符合混凝土材料抗压不抗拉的特点，导致传统波形钢腹板组合箱梁的现浇混凝土桥底板在弯矩作用下易过早开裂，降低结构承载力、刚度、整体性和耐久性；同时，左、右波形钢腹板与现浇混凝土桥面板和现浇混凝土桥底板均是采用剪力连接件连接的，焊缝较多，已成为疲劳强度降低的重要因素，一旦出现疲劳损伤，就会降低结构承载力和延性，严重影响结构服役性能。


技术实现要素：

4.本实用新型目的在于提供一种波形钢腹板组合箱梁。
5.为实现上述目的，本实用新型可采取下述技术方案：
6.本实用新型所述的波形钢腹板组合箱梁，包括由水平底板、波形钢腹板及现浇混凝土桥面板构成的箱梁本体，所述波形钢腹板为对称设置的两个，分别位于所述水平底板的左右两侧，所述水平底板和两所述波形钢腹板为钢板一体模压成型；所述现浇混凝土桥面板横架于两所述波形钢腹板上，在波形钢腹板上沿上设置有埋设于现浇混凝土桥面板内的连接架；在两所述波形钢腹板之间的箱梁本体箱室中部设置有纵隔板，所述纵隔板的上边沿设置有顶托所述现浇混凝土桥面板的翼缘板，所述翼缘板上密布有埋设于所述现浇混凝土桥面板内的焊钉。
7.本实用新型优点在于相比于传统的波形钢腹板组合箱梁而言，由钢板一体模压成型的水平底板和两侧的波形钢腹板能够减少使用混凝土材料承受拉力，从而克服传统波形钢腹板组合箱梁混凝土过早开裂引起的结构缺陷，并且水平底板和两侧的波形钢腹板一体成型还能大大减少焊缝数量，避免过早出现因焊缝而引起的结构疲劳、性能降低的问题；另外，不再采用现浇混凝土作为底板，能够降低混凝土用量，使自重恒载减轻，减少工程量。
8.进一步的，在所述波形钢腹板的靠近上沿处沿长度方向均匀间隔开设有一排定位穿孔，所述连接架包括一一对应的穿设于每一所述定位穿孔内的一排横向连接杆，所述横向连接杆的轴向与所述箱梁本体的宽度方向一致，成排设置的所述横向连接杆上设置有一对分别贴固于所述波形钢腹板左右两侧的纵向连接杆，所述纵向连接杆的轴线与所述横向
连接杆轴线垂直。能够提升现浇混凝土桥面板与波形钢腹板上沿连接的稳固性，使现浇混凝土桥面板更加稳定的横架在两波形钢腹板上。
9.进一步的，所述箱梁本体为并排设置的两组，两箱梁本体相邻侧的所述波形钢腹板之间通过箱间横联连为一体；具体的，所述箱间横联包括沿所述箱梁本体宽度方横架于相邻两所述波形钢腹板之间的下弦杆，所述下弦杆的两端分别通过第一钢板连接件固连于两所述波形钢腹板上，下弦杆的顶面中心处固连有一对分别向两侧倾斜向上的斜腹杆，所述斜腹杆的上端通过第二钢板连接件与所述波形钢腹板相固连；具体的，下弦杆和斜腹杆均可由一对相向设置的u形槽钢通过多个螺栓连接件固连为一体，从而提升下弦杆和斜腹杆支撑强度，于此同时，第一钢板连接件可直接夹固在构成下弦杆的两u形槽钢端部，而第二钢板连接件则可夹固在构成斜腹杆的两u形槽钢倾斜上端。
附图说明
10.图1是本实用新型的结构示意图。
11.图2是图1中箱梁本体隐去现浇混凝土桥面板的结构示意图。
12.图3是图2中连接架的局部放大图。
13.图4是图1中箱间横联的结构示意图。
具体实施方式
14.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
15.需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
16.如图1所示，本实用新型所述的波形钢腹板组合箱梁，包括由水平底板1、波形钢腹板2及现浇混凝土桥面板3构成的箱梁本体。
17.其中，波形钢腹板2为对称设置的两个，分别位于水平底板1的左、右两侧；具体的，水平底板1和两波形钢腹板2应由钢板一体模压成型，钢板厚度为9mm，两侧的波形钢腹板2模压参数采用1600型钢腹板尺寸参数，水平底板1与两侧的波形钢腹板2弯折采用冲压法成型，弯折角度为90
°
，弯折转角半径取钢板厚度的15倍（即135mm），成型后的水平底板1长度为2600mm，波形钢腹板2高度为1860mm；相较于传统的波形钢腹板组合箱梁而言，不再采用现浇混凝土作为底板，能够降低混凝土用量，使自重恒载减轻，减少工程量，同时还能减少使用混凝土材料承受拉力，克服传统波形钢腹板组合箱梁混凝土过早开裂引起的结构缺陷，减少焊缝数量，避免过早出现因焊缝而引起的结构疲劳、性能降低的问题。
18.现浇混凝土桥面板3横架于两波形钢腹板2上，为提升现浇混凝土桥面板3与两波形钢腹板2上沿的连接强度，在波形钢腹板2上沿上设置有埋设于现浇混凝土桥面板3内的连接架。具体的，如图2、3所示，在波形钢腹板2的靠近上沿处沿长度方向均匀间隔开设有一排定位穿孔4，定位穿孔4的孔径为60 mm，相邻两定位穿孔4之间的间距为220~230mm，孔洞
上沿距波形钢腹板2上缘的最小间距为30mm；此时，连接架包括一一对应的穿设于每一定位穿孔4内的一排横向连接杆5，横向连接杆5的轴向应与箱梁本体的宽度方向一致，成排设置的横向连接杆5上架设有一对分别贴固于波形钢腹板2左右两侧的纵向连接杆6，纵向连接杆6的轴线应与横向连接杆5的轴线垂直，纵向连接杆6与每一横向连接杆5的贴合处均采用焊接固连，并且纵向连接杆6与波形钢腹板2的贴合处也采用焊接固连；此时再将由横向连接杆5和纵向连接杆6构成的连接架埋设于现浇混凝土桥面板3内，即现场浇筑现浇混凝土桥面板3时，两波形钢腹板2的上沿埋入现浇混凝土桥面板3内150mm，而连接架和定位穿孔4均位于这150mm高度之内的波形钢腹板2上，从而将连接架一并浇筑至现浇混凝土桥面板3内，能够提升现浇混凝土桥面板3与波形钢腹板2上沿连接的稳固性，使现浇混凝土桥面板3更加稳定的架设在两波形钢腹板2上。
19.为进一步的提升整个箱梁本体的支固强度，还在两波形钢腹板2之间的箱梁本体的箱室中部设置纵隔板7，纵隔板7的厚度为9mm，其形状与箱梁本体的箱室纵向剖面形状一致，即纵隔板7的左右侧边沿垂直贴合焊固于两波形钢腹板2的相对内侧面上，纵隔板7的底边沿垂直贴合焊固于水平底板1的上表面上。另外，如图2所示，在纵隔板7的上边沿上还设置有用于顶托现浇混凝土桥面板3的翼缘板8，翼缘板8的宽度为150mm、厚度为16mm，焊固于纵隔板7上边沿上，翼缘板8的上表面应能够适配顶贴于现浇混凝土桥面板3的下表面上，同时在翼缘板8上密布有埋设于现浇混凝土桥面板3内的焊钉9，焊钉高度为150mm，横桥向的相邻焊钉9之间间距为100mm、纵桥向的相邻焊钉9之间间距为80mm；利用焊钉9来增强翼缘板8与现浇混凝土桥面板3之间连接的稳固性，进而有效的提升对现浇混凝土桥面板3的承托力。
20.另外，在实际铺装时，一般箱梁本体为并排设置的两组，两箱梁本体相邻侧的波形钢腹板2之间可通过箱间横联连为一体；具体的，如图4所示，箱间横联包括沿箱梁本体宽度方横架于相邻两波形钢腹板2之间的下弦杆10，下弦杆10的两端分别通过第一钢板连接件11固连于两波形钢腹板2下部，下弦杆10的顶面中心处固连有一对分别向两侧倾斜向上的斜腹杆12，斜腹杆12的上端通过第二钢板连接件13与波形钢腹板2上部相固连；其中，下弦杆10和斜腹杆12均可由一对相向设置的160
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60
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8mm规格的u形槽钢通过多个螺栓连接件固连为一体，从而提升下弦杆10和斜腹杆12的支撑强度，于此同时，两第一钢板连接件11和两第二钢板连接件13的厚度为20mm，第一钢板连接件11直接夹固在构成下弦杆10的两u形槽钢端部（即下弦杆10的两端分别夹固有一个第一钢板连接件11，并且螺栓连接件穿过第一钢板连接件11），而第二钢板连接件13则直接夹固在构成斜腹杆12的两u形槽钢倾斜上端（即每一斜腹杆12的倾斜上端均夹固有一第二钢板连接件13，并且螺栓连接件穿过第二钢板连接件13）；此时通过两第一钢板连接件11和两第二钢板连接件13分别与对应侧的波形钢腹板2的焊接固连，便可实现通过箱间横联来连接并排设置的两组箱梁本体，提升由本实用新型所述的波形钢腹板组合箱梁构成的桥梁的支固强度和使用耐久度。