專利名稱：非填充腹腔加勁綴板的啞鈴型鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及橋梁建造工程技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種非填充腹腔加勁綴板的啞鈴型鋼管混凝土結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
鋼管砼是在薄壁鋼管中填充砼而形成的一種復(fù)合材料，具有承載力大、施工快捷、抗震性能好等優(yōu)點(diǎn)，在橋梁工程中應(yīng)用廣泛。目前，我國(guó)已建成了百余座形式多樣的大跨度鋼管混凝土拱橋。啞鈴型截面的主拱肋在鋼管混凝土拱橋中的應(yīng)用較為廣泛，是鋼管砼拱橋常用的截面形式，指由上下兩個(gè)圓鋼管混凝土和兩塊聯(lián)接鋼板及板內(nèi)的混凝土組成的截面。雙肢啞鈴型截面抗壓剛度大，且承壓面距中心軸較遠(yuǎn)，使縱向抗彎剛度大，占用橋面空間少。上述現(xiàn)有的啞鈴型截面主拱肋在灌注拱肋腹腔混凝土?xí)r，腹板受混凝土壓力的作用容易外鼓，嚴(yán)重時(shí)鋼管與腹板連接處的焊縫會(huì)被拉裂而引發(fā)爆管事故。為防止這種情況， 有時(shí)在綴板之間焊接橫向拉桿，但其增大泵送混凝土阻力，提高綴板內(nèi)壓力，加劇此效應(yīng)，且制作的施工工藝比較復(fù)雜，還容易引起綴板和系桿焊接部位應(yīng)力集中，可能引起綴板屈曲?，F(xiàn)有啞鈴型截面主拱肋不進(jìn)行腹腔內(nèi)混凝土灌注，而只在綴板內(nèi)部設(shè)置H型鋼。腹腔內(nèi)部焊接H型鋼工藝比較復(fù)雜，更容易弓I起應(yīng)力集中，導(dǎo)致綴板屈曲。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷或不足，本實(shí)用新型的目的在于，提供一種非填充腹腔加勁綴板的啞鈴型鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)合理且受力性能好，建造施工簡(jiǎn)便、安全，能解決目前啞鈴型鋼管混凝土施工中綴板脹裂、非填充型綴板屈曲等問題。為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采取如下的技術(shù)方案一種非填充腹腔加勁綴板的啞鈴型鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，包括至少兩根鋼管，鋼管內(nèi)填充有混凝土，其特征在于，在鋼管之間由綴板連接形成格構(gòu)式結(jié)構(gòu)，所述綴板與鋼管之間形成的腹腔內(nèi)部不填充混凝土，綴板的外側(cè)固定有橫向加勁肋以及縱向加勁肋。本實(shí)用新型的其他一些特點(diǎn)是所述縱向加勁肋數(shù)量根據(jù)綴板高度確定。所述橫向加勁肋的數(shù)量根據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)際受力情況調(diào)整。所述的鋼管與綴板焊接，橫向加勁肋和縱向加勁肋分別與綴板焊接，鋼管與橫向加勁肋焊接。本實(shí)用新型的非填充腹腔加勁綴板的啞鈴型鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)I、結(jié)構(gòu)合理且受力性能良好，極大地改善了拱肋、焊縫處的的受力性能。2、啞鈴型鋼管混凝土腹腔內(nèi)不灌混凝土且不采用H型鋼加勁，極大地減輕了結(jié)構(gòu)自重，減小了拱肋的初始應(yīng)力。3、綴板與鋼管之間所形成的腹腔內(nèi)部不填充混凝土，在綴板外焊接加勁肋板，方便了施工，節(jié)約了工期。4、由于綴板與鋼管之間所形成的腹腔內(nèi)不灌注混凝土，降低了施工的難度，解決目前啞鈴型鋼管混凝土施工中綴板脹裂的事故。5、縱橫向加勁肋形成網(wǎng)格式結(jié)構(gòu)，大大提高了綴板的剛度，避免綴板局部屈曲破壞模式的產(chǎn)生，增強(qiáng)了整體穩(wěn)定性， 方便運(yùn)輸施工，其構(gòu)件的安裝對(duì)位作業(yè)也容易。6、綴板外焊接橫縱肋板，增加了結(jié)構(gòu)的層次感，漂亮美觀。7、綴板與鋼管之間所形成的腹腔內(nèi)不填混凝土，減少了混凝土用量，而同時(shí)增加的用鋼量也不多，減少了工程造價(jià)。

圖I為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中的標(biāo)記分別表示I、鋼管，2、混凝土，3、綴板，4、橫向加勁肋，5、縱向加勁肋。下面通過附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
具體實(shí)施方式
如圖I所示，本實(shí)施例給出一種非填充腹腔加勁綴板的啞鈴型鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，包括兩個(gè)鋼管1，在鋼管I內(nèi)填充有混凝土 2，在兩個(gè)鋼管I之間由綴板3連接形成格構(gòu)式結(jié)構(gòu)，綴板3的外側(cè)固定有橫向加勁肋4以及縱向加勁肋5，綴板3和鋼管I所形成的腹腔內(nèi)部不填充混凝土、不設(shè)拉桿或H型鋼。多個(gè)橫向加勁肋4焊接于綴板3外側(cè)，橫向加勁肋4的間距可根據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)際受力調(diào)整，例如拱腳處可適當(dāng)加密?？v向加勁肋5焊接于綴板3外側(cè)同時(shí)與橫向加勁肋4固定，縱向加勁肋5數(shù)量根據(jù)綴板3的高度確定,若綴板3高度較小,也可不設(shè)縱向加勁肋5，綴板3高度較大,也可多設(shè)幾條縱向加勁肋5。在實(shí)際建造過程中進(jìn)行分段施工，即每個(gè)節(jié)段在現(xiàn)場(chǎng)或工廠加工完成，在現(xiàn)場(chǎng)拼裝。其次，在各節(jié)段施工，應(yīng)先焊接綴板3與綴板外橫向加勁肋4，然后焊接綴板3與縱向加勁肋5，同時(shí)焊接縱向加勁肋5與橫向加勁肋4。最后再把綴板3和鋼管I進(jìn)行焊接，同時(shí)焊接橫向肋板4與鋼管1，形成此新型啞鈴型鋼管。焊接過程中做好變形控制，焊后進(jìn)行校正，以便構(gòu)件的安裝對(duì)位作業(yè)。現(xiàn)場(chǎng)拼裝焊接各節(jié)段，使結(jié)構(gòu)合攏或安裝就位后向鋼管I中灌注混凝土 2。這樣，由于綴板3與鋼管I之間所形成的腹腔內(nèi)不灌混凝土，不設(shè)拉桿或H型鋼，極大地減輕了結(jié)構(gòu)自重，減小了拱肋的初始應(yīng)力，不灌注混凝土，降低了施工的難度，解決目前啞鈴型鋼管混凝土施工中綴板脹裂的事故，同時(shí)節(jié)約了工期。在綴板外焊接加勁肋，提高綴板剛度，避免綴板出現(xiàn)局部屈曲，增強(qiáng)了結(jié)構(gòu)整體性能，方便運(yùn)輸施工，其構(gòu)件的安裝對(duì)位作業(yè)也容易。以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何限制，凡是根據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.ー種非填充腹腔加勁綴板的啞鈴型鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，包括至少兩根鋼管(1)，鋼管(I)內(nèi)填充有混凝土(2)，其特征在于，在鋼管(1)之間由綴板(3)連接形成格構(gòu)式結(jié)構(gòu)，所述綴板(3 )與鋼管(1)之間所形成的腹腔內(nèi)部不填充混凝土，綴板(3 )的外側(cè)固定有橫向加勁肋(4)以及縱向加勁肋(5)。
2.如權(quán)利要求1或2所述的非填充腹腔加勁綴板的啞鈴型鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述縱向加勁肋(5)的數(shù)量根據(jù)綴板(3)高度確定。
3.如權(quán)利要求1或2所述的非填充腹腔加勁綴板的啞鈴型鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述橫向加勁肋(4)的數(shù)量根據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)際受力情況調(diào)整。
4.如權(quán)利要求1或2所述的非填充腹腔加勁綴板的啞鈴型鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的鋼管(1)與綴板(3)焊接，橫向加勁肋(4)和縱向加勁肋(5)分別與綴板(3)焊接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種非填充腹腔加勁綴板的啞鈴型鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，包括至少兩根鋼管，鋼管內(nèi)填充有混凝土，在鋼管之間由綴板連接形成格構(gòu)式結(jié)構(gòu)，綴板與鋼管之間所形成的腹腔內(nèi)部不填充混凝土，綴板的外側(cè)固定有橫向加勁肋以及縱向加勁肋。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理且受力性能好，建造施工簡(jiǎn)便、安全，能解決目前啞鈴型鋼管混凝土施工中綴板脹裂或者不填充混凝土綴板屈曲的問題。
文檔編號(hào)E01D2/00GK202644376SQ201220218478
公開日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2012年5月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月15日
發(fā)明者劉永健, 宋瑤, 劉玉娟, 耿東升, 劉世明, 田智娟, 史捷, 胡靜民 申請(qǐng)人:長(zhǎng)安大學(xué), 成都市第一建筑工程公司