跨座式單軌單箱矩形鋼-混結合軌道梁結構的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及軌道梁領域,具體涉及跨座式單軌單箱矩形鋼-混結合軌道梁結構。其包括橫斷面為箱型的鋼梁結構和橫斷面為矩形的混凝土長方體結構,所述混凝土長方體結構處于所述鋼梁結構的上方,所述混凝土長方體結構的底面與所述鋼梁結構的頂板接觸且通過多個剪力釘相連接,所述鋼梁結構的高:寬>2,所述鋼梁結構的跨度為25?50米。本發(fā)明能夠適用于大跨度軌道梁的架設,混凝土結構與車輛接觸噪音低,振動小,防滑性能高。
【專利說明】跨座式單軌單箱矩形鋼-混結合軌道梁結構
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及軌道梁領域,具體涉及跨座式單軌單箱矩形鋼-混結合軌道梁結構。
【背景技術】
[0002]在現(xiàn)有技術中,跨座式單軌交通是由電氣牽引、具有特殊導向和轉轍裝置、列車編組運行在專用軌道梁上的中運量軌道交通系統(tǒng)。其主要特點為:(I)以高架結構為主,占地面積少,軌道梁寬度窄,占用空間小。(2)橡膠輪胎的粘著性能好,有利于加減速,有利于在大坡道上、小半徑曲線上運行,可以適應急轉彎及大坡度,對復雜地形有較好的適用性。(3)選線容易,拆遷量少。(4)車輛分設走行輪、導向輪,并采用橡膠輪胎和空氣彈簧轉向架,受力分散,走行噪音低。(5) 土建工程簡單,建設周期短,投資較少??缱絾诬壗煌ㄗ鳛槌鞘芯C合交通體系的一個有機組成部分,得到人們越來越多的關注,發(fā)展前景良好。
[0003]跨座式單軌采用的軌道梁一般為20m?30m的預應力混凝土簡支梁,該跨度的橋跨基本作為標準橋跨。但是,由于城市交通系統(tǒng)復雜的線路條件,經(jīng)常需要布置較大跨度的橋梁來跨越橋下障礙物,而預應力混凝土連續(xù)梁一般采用在箱形截面上布置單軌軌道梁的形式,結構笨重,建筑高度大,技術經(jīng)濟上已不合理??缍却笥?0m時,一般采用鋼軌梁,但鋼軌梁存在用鋼量大、振動噪音大、車輪與梁體間容易打滑等問題。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明的實施例提供一種跨座式單軌單箱矩形鋼-混結合軌道梁結構,能夠構建結構簡單、跨度大的軌道梁。
[0005]根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供一種跨座式單軌單箱矩形鋼-混結合軌道梁結構,包括橫斷面為箱型的鋼梁結構和橫斷面為矩形的混凝土長方體結構,所述混凝土長方體結構處于所述鋼梁結構的上方,所述混凝土長方體結構的底面與所述鋼梁結構的頂板接觸且通過多個剪力釘相連接,所述鋼梁結構的高:寬> 2,所述鋼梁結構的跨度為25?50米。
[0006]在一些實施例中,優(yōu)選為,所述鋼梁結構內設置一個以上的隔板,所述隔板垂直于所述鋼梁結構的軸向。
[0007]在一些實施例中,優(yōu)選為,所述鋼梁結構內還設置一個以上的豎向加勁肋。
[0008]在一些實施例中,優(yōu)選為,沿所述鋼梁結構的延伸方向,所述豎向加勁肋和所述隔板相間設置。
[0009]在一些實施例中,優(yōu)選為,所述鋼梁結構的頂板和底板之間通過腹板連接。
[0010]在一些實施例中,優(yōu)選為,所述腹板的外側設置穩(wěn)定軌。
[0011]在一些實施例中,優(yōu)選為,所述混凝土長方體結構的側面為導向面。
[0012]在一些實施例中,優(yōu)選為,所述混凝土長方體結構的高度為所述鋼梁結構高度的1/8-1/3。
[0013]通過本發(fā)明的實施例提供的跨座式單軌單箱矩形鋼-混結合軌道梁結構,與現(xiàn)有技術相比,采用鋼-混凝土結合的結構,橫斷面為箱型的鋼梁結構上方連接截面為矩形的混凝土長方體結構,鋼-混結合軌道梁承載能力大,鋼混結構共同受力,混凝土長方體結構兼起導向梁的作用,即適應了大跨度情況對承重的要求,又能準確引導車輛前行。同時,這種結構減少鋼的用量,混凝土結構的防滑、耐磨系數(shù)高,整體鋼一混凝土結合結構的自重相對較輕,具有較大的跨越能力。另一方面,鋼梁結構、混凝土長方體結構均可以在工廠內生產制造,現(xiàn)場采用吊裝的施工方法,既保證了梁體的制造質量,也縮短了現(xiàn)場的安裝時間,對道路交通系統(tǒng)干擾小,承載能力強,適用于大跨度軌道梁的架設,混凝土結構與車輛接觸噪音低,振動小,防滑性能高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案,以下將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖進行論述,顯然,在結合附圖進行描述的技術方案僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領域普通技術人員而言,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖所示實施例得到其它的實施例及其附圖。
[0015]圖1是本發(fā)明實施例中跨座式單軌單箱矩形鋼-混結合軌道梁結構橫斷面示意圖;
[0016]圖2為圖1中跨座式單軌單箱矩形鋼-混結合軌道梁結構的俯視示意圖。
【具體實施方式】
[0017]以下將結合附圖對本發(fā)明各實施例的技術方案進行清楚完整的描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明的一部分實施例,而不是全部實施例?;诒景l(fā)明中所述的實施例,本領域普通技術人員在不需要創(chuàng)造性勞動的前提下所得到的所有其它實施例,都在本發(fā)明所保護的范圍內。
[0018]考慮到目前跨座式單軌交通中,橋跨在30米以上時,通常采用鋼梁結構,這種鋼梁結構用鋼量較大、振動噪音大、車輪與梁體間打滑嚴重的問題,本實施例提供了一種跨座式單軌單箱矩形鋼-混結合軌道梁結構。
[0019]其包括:橫斷面為箱型的鋼梁結構和橫斷面為矩形的混凝土長方體結構,所述混凝土長方體結構處于所述鋼梁結構的上方,所述混凝土長方體結構的底面與所述鋼梁結構的頂板接觸且通過多個剪力釘相連接,所述鋼梁結構的高:寬> 2,所述鋼梁結構的跨度為25?50米。
[0020]采用鋼-混凝土結合的結構,橫斷面為箱型的鋼梁結構上方連接截面為矩形的混凝土長方體結構,鋼-混結合軌道梁承載能力大,鋼混結構共同受力,混凝土長方體結構兼起導向梁的作用,即適應了大跨度情況對承重的要求,又能準確引導車輛前行。同時,這種結構減少鋼的用量,混凝土結構的防滑、耐磨系數(shù)高,整體鋼一混凝土結合結構的自重相對較輕,具有較大的跨越能力。另一方面,鋼梁結構、混凝土長方體結構均可以在工廠內生產制造,現(xiàn)場采用吊裝的施工方法,既保證了梁體的制造質量,也縮短了現(xiàn)場的安裝時間,對道路交通系統(tǒng)干擾小,承載能力強,適用于大跨度軌道梁的架設,混凝土結構與車輛接觸噪音低,振動小,防滑性能高。
[0021]接下來,將對跨座式單軌單箱矩形鋼-混結合軌道梁結構進行詳細的描述:
[0022]一種跨座式單軌單箱矩形鋼-混結合軌道梁結構,如圖1、2所示,包括橫斷面為箱型的鋼梁結構6和橫斷面為矩形的混凝土長方體結構I,混凝土長方體結構I處于所述鋼梁結構6的上方,所述混凝土長方體結構I的底面與所述鋼梁結構6的頂板8接觸且通過多個剪力釘7相連接。其中鋼梁結構6、混凝土長方體結構I都可以提前在工廠制造而成,方便生產和質量控制;梁體整體運送到施工現(xiàn)場,采用汽車吊整體吊裝架設,二者之間用剪力釘7固定連接。該鋼-混結合軌道梁結構安裝時間短,不會對交通造成過多影響。相對預應力混凝土結構來說,鋼混結合梁結構輕盈;相對用鋼量大的鋼軌梁來說,鋼混結合梁振動小、噪音小、防滑性能好。
[0023]與一般的箱型截面梁相比,本軌道梁中鋼梁結構6采用高寬比較大的箱型截面梁,其高:寬> 2,每線設置一個箱體,兩線梁體間不設置中間橫向聯(lián)結。鋼梁結構6的跨度即為該鋼-混結合軌道梁的跨度,大體為25?50米,鋼混結構共同受力,混凝土結構兼起導向梁的作用,混凝土結構直接承受車輪荷載作用,解決了鋼結構材料防滑、防腐性能差及鋼梁頂板8局部穩(wěn)定性的問題。
[0024]其中,為了增加結構的整體剛度及抗扭能力,鋼梁結構6內設置一個以上的隔板9,隔板9垂直于所述鋼梁結構6的軸向。
[0025]為了增加鋼梁結構6的承載力,鋼梁結構6內還設置一個以上的豎向加勁肋10。沿所述鋼梁結構6的延伸方向,隔板9和豎向加勁肋10可以相間而設。
[0026]其中,鋼梁結構6的橫斷面為箱型,其頂板8和底板5之間連接腹板3,通過腹板3增強承載能力。
[0027]為了增加車輛在跨座式單軌上行進的穩(wěn)定性,腹板3的外側設置穩(wěn)定軌4,該穩(wěn)定軌4還兼起腹板3水平加勁肋的作用,提高腹板3的局部穩(wěn)定性。
[0028]在本軌道梁中,為了方便鋼梁結構6的制造,取消了鋼梁結構6的導向軌,在混凝土長方體結構I的側面設置導向面2,避免打滑現(xiàn)象。
[0029]基于上述混凝土長方體結構1、鋼梁結構6的分析,混凝土為直接接觸車輪的荷載結構,鋼梁結構6為起主要承重作用的結構,因此,鋼梁結構6高度應根據(jù)橋梁跨度、列車類型等確定,混凝土長方體的高度可以隨鋼梁結構6的高度而定,發(fā)明人經(jīng)過研究和探索,在滿足上述各功能的基礎上,增加使用效果,減少耗材,將混凝土長方體結構I的高度確定為鋼梁結構6高度的1/8-1/3。
[0030]本發(fā)明是為了解決預應力混凝土簡支單軌軌道梁經(jīng)濟跨度小、既有鋼軌梁構造形式復雜的問題,提出了一種“構造簡易、外形線條流暢、安裝方便的單箱形式”的鋼-混結合軌道梁結構方案。鋼梁結構制造和混凝土長方體結構澆注均可在工廠完成,便于生產和質量控制;梁體可采用汽車吊整體吊裝架設,安裝時間短,減少了對道路交通系統(tǒng)的干擾。其不但結構輕盈,同時也解決了鋼軌梁振動大、噪音大、防滑性能差的問題。
[0031]本發(fā)明提供的各種實施例可根據(jù)需要以任意方式相互組合,通過這種組合得到的技術方案,也在本發(fā)明的范圍內。
[0032]顯然,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,本領域技術人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型。如果對本發(fā)明的這些改動和變型是在本發(fā)明的權利要求及其等同方案的范圍之內,則本發(fā)明也將包含這些改動和變型。
【權利要求】
1.一種跨座式單軌單箱矩形鋼-混結合軌道梁結構,其特征在于,包括橫斷面為箱型的鋼梁結構和橫斷面為矩形的混凝土長方體結構,所述混凝土長方體結構處于所述鋼梁結構的上方,所述混凝土長方體結構的底面與所述鋼梁結構的頂板接觸且通過多個剪力釘相連接,所述鋼梁結構的高:寬> 2,所述鋼梁結構的跨度為25?50米。
2.如權利要求1所述的跨座式單軌單箱矩形鋼-混結合軌道梁結構,其特征在于,所述鋼梁結構內設置一個以上的隔板,所述隔板垂直于所述鋼梁結構的軸向。
3.如權利要求2所述的跨座式單軌單箱矩形鋼-混結合軌道梁結構,其特征在于,所述鋼梁結構內還設置一個以上的豎向加勁肋。
4.如權利要求3所述的跨座式單軌單箱矩形鋼-混結合軌道梁結構,其特征在于,沿所述鋼梁結構的延伸方向,所述豎向加勁肋和所述隔板相間設置。
5.如權利要求1所述的跨座式單軌單箱矩形鋼-混結合軌道梁結構,其特征在于,所述鋼梁結構的頂板和底板之間通過腹板連接。
6.如權利要求1所述的跨座式單軌單箱矩形鋼-混結合軌道梁結構,其特征在于,所述腹板的外側設置穩(wěn)定軌。
7.如權利要求1-6任一項所述的跨座式單軌單箱矩形鋼-混結合軌道梁結構,其特征在于,所述混凝土長方體結構的側面為導向面。
8.如權利要求7所述的跨座式單軌單箱矩形鋼-混結合軌道梁結構,其特征在于,所述混凝土長方體結構的高度為所述鋼梁結構高度的1/8-1/3。
【文檔編號】E01B2/00GK104213503SQ201410488486
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年9月22日 優(yōu)先權日:2014年9月22日
【發(fā)明者】劉永鋒, 楊永明, 徐升橋, 鄧運清, 郭子煜, 胡國華, 趙博 申請人:中鐵工程設計咨詢集團有限公司