專(zhuān)利名稱(chēng)：鋼箱梁正交異性板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于鋼箱梁制造技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種鋼箱梁正交異性板。
背景技術(shù)：
焊接鋼橋正在蓬勃發(fā)展，跨江河、跨海大橋不斷建成。鋼橋?yàn)樵O(shè)計(jì)使用壽命百年以上的公共建筑，且屬典型的受動(dòng)載載荷結(jié)構(gòu)，對(duì)焊接接頭疲勞性能的要求非常嚴(yán)格，在大跨度橋梁中，鋼箱梁形式非常普遍，因其面板結(jié)構(gòu)U形加勁肋處焊縫在運(yùn)營(yíng)中容易出現(xiàn)裂紋，U形肋與橋面板的連接焊縫疲勞性能備受關(guān)注。由于U形加勁肋結(jié)構(gòu)具有優(yōu)異的抗彎與抗扭性能，廣受鋼橋設(shè)計(jì)者的歡迎，圖I為鋼箱梁正交異性板的結(jié)構(gòu)示意圖，受其結(jié)構(gòu)形式與尺寸的限制，目前，僅能通過(guò)單面施焊與面板焊接，焊縫形式為開(kāi)坡口的貼角焊。在輪載的作用下，U形肋-面板的連接區(qū)域產(chǎn)生面外彎矩，由于面板和加勁肋的板厚都相對(duì)較薄，導(dǎo)致面板和肋板的表面彎曲應(yīng)力較大，UB肋根部處形變一張一合，應(yīng)力集中現(xiàn)象非常明顯，另外，此處一般存在較大的焊接殘余拉應(yīng)力，從而導(dǎo)致在輪載的反復(fù)作用下疲勞裂紋可能在應(yīng)力集中程度較高的焊根和焊趾處萌生和擴(kuò)展。圖2為U形肋-面板的連接區(qū)域可能出現(xiàn)的裂紋示意，裂紋3主要是由局部彎曲應(yīng)力引起。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種能有效解決U形肋與鋼箱梁面板焊縫開(kāi)裂問(wèn)題的鋼箱梁正交異性板。根據(jù)本實(shí)用新型提供一種鋼箱梁正交異性板，包括U形肋及鋼箱梁面板；所述U形肋通過(guò)雙側(cè)角焊縫連接在所述鋼箱梁面板上。進(jìn)一步，所述U形肋包括兩塊側(cè)肋板、頂肋板及若干定位板；若干定位板與兩塊所述側(cè)肋板焊接； 所述頂肋板與兩塊所述側(cè)肋板頂端焊接；兩塊所述側(cè)肋板的底端通過(guò)雙側(cè)角焊縫連接在所述鋼箱梁面板上。本實(shí)用新型提供的一種鋼箱梁正交異性板，通過(guò)對(duì)U形肋結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，將U形肋與面板連接處的單側(cè)角焊縫形式轉(zhuǎn)移至側(cè)板肋與頂板肋間的聯(lián)系角焊縫中，實(shí)現(xiàn)雙側(cè)角焊縫的連接，從而提高了其焊縫的疲勞性能，降低焊縫開(kāi)裂風(fēng)險(xiǎn)。而側(cè)肋板與頂肋板之間的聯(lián)系角焊縫遠(yuǎn)離面板區(qū)域，雖為單側(cè)角焊縫，但不受車(chē)輪載荷的直接影響，對(duì)疲勞性能要求較低，同樣能夠滿足使用要求。

圖I是現(xiàn)有技術(shù)中一種鋼箱梁正交異性板的結(jié)構(gòu)示意圖；[0015]圖2為圖I中U形肋-面板的連接區(qū)域可能出現(xiàn)的裂紋示意圖；圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種鋼箱梁正交異性板結(jié)構(gòu)中定位板和側(cè)肋板的焊接不意圖；圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的 一種鋼箱梁正交異性板結(jié)構(gòu)中側(cè)肋板和鋼箱梁面板的焊接示意圖；圖5本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種鋼箱梁正交異性板結(jié)構(gòu)中頂肋板和側(cè)肋板的焊接示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖3所示，本實(shí)用新型提供的一種鋼箱梁正交異性板包括若干U形肋及鋼箱梁面板2，其中，U形肋包括兩塊側(cè)肋板4、若干定位板5及頂肋板6。若干定位板5與兩塊側(cè)肋板4焊接；頂肋板6與兩塊側(cè)肋板4頂端焊接；兩塊側(cè)肋板4的底端通過(guò)雙側(cè)角焊縫連接在鋼箱梁面板2上。本實(shí)用新型提供的如圖3所示的鋼箱梁正交異性板的制備工藝包括步驟SI :如圖3所示，先將兩塊側(cè)肋板4通過(guò)六塊定位板5固定，具體是將定位板5與側(cè)肋板4之間的角焊縫焊接。步驟S2 :如圖4所示，再將兩塊側(cè)肋板4底端焊接在鋼箱梁面板2上，采用雙側(cè)角焊縫連接。步驟S3 :如圖5所示，然后用頂肋板6將兩塊側(cè)肋板4頂端連接在一起，具體是將頂肋板6與側(cè)肋板4之間的聯(lián)系角焊縫進(jìn)行焊接，使整個(gè)U形肋固定在鋼箱梁面板2上。將U形肋分解為三塊板形加勁肋，由聯(lián)系角焊縫連接，分步裝配焊接，最后組焊成“U形肋”，達(dá)到U形肋的加強(qiáng)效果，“U形肋”內(nèi)部角焊縫用角焊小車(chē)焊接，實(shí)現(xiàn)雙側(cè)焊。U形肋與鋼箱梁面板2焊接時(shí)，U形肋焊縫內(nèi)部側(cè)有角焊縫承力，改單側(cè)角焊縫為雙側(cè)角焊縫，可改變焊縫連接處應(yīng)力分布狀態(tài)，大幅減緩在面外彎矩作用下的U形肋焊縫根部的應(yīng)力集中現(xiàn)象，從而有效解決U形肋與橋面板焊縫開(kāi)裂問(wèn)題。由本實(shí)用新型提供的鋼箱梁正交異性板不僅能維持現(xiàn)在鋼箱梁面板單元件的結(jié)構(gòu)形式與加勁效果，且能有效解決U形肋與橋面板焊縫開(kāi)裂問(wèn)題?！岸ㄎ话?”可以作為內(nèi)膜對(duì)側(cè)肋板4起定位作用，焊接時(shí)也不受U形肋內(nèi)部“定位板5”影響。本實(shí)用新型采用組裝的U形肋還免除了制造現(xiàn)有U形肋時(shí)的彎制工序?？稍赨形肋內(nèi)側(cè)點(diǎn)焊，對(duì)點(diǎn)焊要求降低，改善U形肋焊縫的外觀成形。焊接時(shí)，聯(lián)系角焊縫可離開(kāi)胎架焊接，與U形肋角焊縫并行作業(yè)，與U形肋角焊縫在縱向收縮上達(dá)到平衡，可減少板單元的縱向變形。如有必要，U形肋角焊縫內(nèi)側(cè)可進(jìn)行焊縫防腐處理，側(cè)肋板4與頂肋板6可采用不同板厚的鋼板。本實(shí)用新型提供的鋼箱梁正交異性板，通過(guò)對(duì)U形肋結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，將U形肋與面板連接處的單側(cè)角焊縫形式轉(zhuǎn)移至側(cè)板肋與頂板肋間的聯(lián)系角焊縫中，實(shí)現(xiàn)雙側(cè)角焊縫的連接，從而提高了其焊縫的疲勞性能，降低焊縫開(kāi)裂風(fēng)險(xiǎn)。而側(cè)肋板與頂肋板之間的聯(lián)系角焊縫遠(yuǎn)離面板區(qū)域，雖為單側(cè)角焊縫，但不受車(chē)輪載荷的直接影響，對(duì)疲勞性能要求較低，同樣能夠滿足使用要求。上述實(shí)施例為本實(shí)用新型較佳的實(shí)施方式，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的限制，其他的任何未背離本實(shí)用新型的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡(jiǎn)化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍 之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種鋼箱梁正交異性板，其特征在于，包括若干U形肋及鋼箱梁面板；所述U形肋通過(guò)雙側(cè)角焊縫連接在所述鋼箱梁面板上。
2.如權(quán)利要求I所述的一種鋼箱梁正交異性板，其特征在于，所述U形肋包括兩塊側(cè)肋板、頂肋板及若干定位板；若干定位板與兩塊所述側(cè)肋板焊接；所述頂肋板與兩塊所述側(cè)肋板頂端焊接；兩塊所述側(cè)肋板的底端通過(guò)雙側(cè)角焊縫連接在所述鋼箱梁面板上。
專(zhuān)利摘要公開(kāi)了一種鋼箱梁正交異性板，包括若干U形肋及鋼箱梁面板；所述U形肋由側(cè)肋板與頂肋板組成，通過(guò)雙側(cè)角焊縫連接在所述鋼箱梁面板上。本實(shí)用新型提供的一種鋼箱梁正交異性板，通過(guò)對(duì)U形肋結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，將U形肋與面板連接處的單側(cè)角焊縫形式轉(zhuǎn)移至側(cè)板肋與頂板肋間的聯(lián)系角焊縫中，實(shí)現(xiàn)雙側(cè)角焊縫的連接，從而提高了其焊縫的疲勞性能，降低焊縫開(kāi)裂風(fēng)險(xiǎn)。而側(cè)肋板與頂肋板之間的聯(lián)系角焊縫遠(yuǎn)離面板區(qū)域，雖為單側(cè)角焊縫，但不受車(chē)輪載荷的直接影響，對(duì)疲勞性能要求較低，同樣能夠滿足使用要求。
文檔編號(hào)E01D101/30GK202492790SQ201120519469
公開(kāi)日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2011年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月13日
發(fā)明者張華 , 李立明, 舒先慶, 阮家順 申請(qǐng)人:武船重型工程股份有限公司