CN115710853A - 一种分段钢箱梁 - Google Patents

Abstract

本发明属于桥梁建筑相关的技术领域，提供了一种钢箱梁，其特征在于，包括左侧段、中段和右侧段，所述中段的顶部设置有水平顶板，所述左侧段和所述右侧段的顶部均设置有倾斜顶板，所述中段栓接在所述左侧段和所述右侧段的中部，所述左侧段的外侧和所述右侧段的外侧均栓接有人行段，所述中段具有沿横截面呈方形的方形腔体，所述左侧段和所述右侧段具有沿横截面呈上宽下窄的梯形腔体，所述方形腔体和所述梯形腔体的顶部和底部均设置有一号加劲肋，所述人行段的横截面上设置有二号加劲肋，所述方形腔体和所述梯形腔体的内部均设置有支撑柱。

Description

一种分段钢箱梁

技术领域

本发明属于桥梁建筑相关的技术领域，尤其涉及一种分段钢箱梁。

背景技术

钢箱梁又叫钢板箱形梁，是大跨径桥梁常用的结构形式，一般用在跨度较大的桥梁上，因外形向一个箱子故叫做钢箱梁。钢箱梁是工程中常采用的结构形式，钢箱梁一般由顶板、底板、腹板、横隔板、纵隔板及加劲肋等通过全焊接的方式连接而成，现有钢箱梁的设计结构复杂，体积庞大，在安装时多一体吊装，使得施工时效和困难度增加，容易造成工期的延长。

发明内容

本发明提供了一种分段钢箱梁，用以解决现有技术中存在的上述问题。

本发明实施例提供一种分段钢箱梁，包括左侧段、中段和右侧段，所述中段的顶部设置有水平顶板，所述左侧段和所述右侧段的顶部均设置有倾斜顶板，所述中段栓接在所述左侧段和所述右侧段的中部，所述左侧段的外侧和所述右侧段的外侧均栓接有人行段，所述中段具有沿横截面呈方形的方形腔体，所述左侧段和所述右侧段具有沿横截面呈上宽下窄的梯形腔体，所述方形腔体和所述梯形腔体的顶部和底部均设置有一号加劲肋，所述人行段的横截面上设置有二号加劲肋，所述方形腔体和所述梯形腔体的内部均设置有隔板。

上述技术方案中，钢箱梁的主体包括有左侧段、中段和右侧段，其中中段栓接在左侧段和右侧段的中部，即左侧段、中段和右侧段能够拆分搬运和组合式吊装，例如在施工过程中，先将中段安装在基座上后，再在中段的两侧分别吊装、连接左侧段和右侧段，整体安装过程中，可直接使用两座吊机同时吊装左侧段和右侧段，有效加快了施工效率，分段后的钢箱梁的体积、重量均较减小，便于吊装，降低了施工的难度，保证了施工工期。

进一步地，所述钢箱梁由左至右依次设置有所述左侧段、所述中段和所述右侧段，每个所述倾斜顶板的倾斜方向均由所述水平顶板向外、向下倾斜。

上述技术方案中，左侧段和右侧段顶部的倾斜顶板均由中段的水平顶板方向向外、向下倾斜，便于钢箱梁顶板的排水。

进一步地，所述左侧段和所述右侧段的外侧端均设置有一号出水孔。

上述技术方案中，一号出水孔设置在外侧端，便于收集雨水并排出，能够有效避免钢箱梁的顶部出现积水。

进一步地，所述人行段的外侧端设置有二号出水孔，所述一号出水孔和所述二号出水孔连通设置有排水管道。

上述技术方案中，二号出水孔和一号出水孔均便于排出积水。

进一步地，所述人行段的外侧端设置有防护栏。

上述技术方案中，防护栏能够提高安全度，避免意外坠落。

进一步地，所述左侧段和所述右侧段的底板外侧对称设置有桥检车轨道。

上述技术方案中，桥检车轨道便于进行检修。

进一步地，所述隔板包括横隔板和纵隔板，所述横隔板和所述纵隔板在所述左侧段、所述中段和所述右侧段的中部围设有穿桥通道。

进一步地，所述梯形腔体的侧壁上也设置有所述一号加劲肋。

上述技术方案中，一号加劲肋和二号加劲肋能够有效提高钢箱梁的强度。

综上所述，本发明提供一种分段钢箱梁，其有益效果为：钢箱梁的主体包括有左侧段、中段和右侧段，左侧段、中段和右侧段能够拆分搬运和组合式吊装，有效加快了施工效率，分段后的钢箱梁的体积、重量均较减小，便于吊装，降低了施工的难度，保证了施工工期。

附图说明

图1为本发明的一个实施例的分段钢箱梁的横截面结构示意图；

图2为本发明的另一个实施例的分段钢箱梁的横截面结构示意图；

图3为本发明基于图1的一个实施例的分段钢箱梁的横截面结构示意图；

图4为本发明的实施例的吊耳的结构示意图；

图5为本发明基于图1和图4的实施例的分段钢箱梁的俯视结构示意图。

其中，附图中的附图标记所对应的名称为:101、左侧段；102、中段；103、右侧段；104、水平顶板；105、倾斜顶板；106、人行段；107、方形腔体；108、梯形腔体；109、一号加劲肋；110、二号加劲肋；111、隔板；112、一号出水孔；113、二号出水孔；114、排水管道；115、防护栏；116、桥检车轨道；117、穿墙通道；118、吊耳。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将结合附图和实施例或现有技术的描述对本发明作简单地介绍，显而易见地，下面关于附图结构的描述仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。

以下结合图1至图5对发明进行进一步的说明。

实施例1：

参照图1所示，本实施例提供一种分段钢箱梁，包括左侧段101、中段102和右侧段103，所述中段102的顶部设置有水平顶板104，所述左侧段101和所述右侧段103的顶部均设置有倾斜顶板105，所述中段102栓接在所述左侧段101和所述右侧段103的中部，所述左侧段101的外侧和所述右侧段103的外侧均栓接有人行段106，所述中段102具有沿横截面呈方形的方形腔体107，所述左侧段101和所述右侧段103具有沿横截面呈上宽下窄的梯形腔体108，所述方形腔体107和所述梯形腔体108的顶部和底部均设置有一号加劲肋109，所述人行段106的横截面上设置有二号加劲肋110，所述方形腔体107和所述梯形腔体108的内部均设置有隔板111。

上述实施例的钢箱梁的主体包括有左侧段101、中段102和右侧段103，其中中段102栓接在左侧段101和右侧段103的中部，即左侧段101、中段102和右侧段103能够拆分搬运和组合式吊装，例如在施工过程中，先将中段102安装在基座上后，再在中段102的两侧分别吊装、连接左侧段101和右侧段103，整体安装过程中，可直接使用两座吊机同时吊装左侧段101和右侧段103，有效加快了施工效率，分段后的钢箱梁的体积、重量均较减小，便于吊装，降低了施工的难度，保证了施工工期。

实施例2：

结合上述实施例，如图1所示，所述钢箱梁由左至右依次设置有所述左侧段101、所述中段102和所述右侧段103，每个所述倾斜顶板105的倾斜方向均由所述水平顶板104向外、向下倾斜，左侧段101和右侧段103顶部的倾斜顶板105均由中段102的水平顶板104方向向外、向下倾斜，便于钢箱梁顶板的排水；所述左侧段101和所述右侧段103的外侧端均设置有一号出水孔112，一号出水孔112设置在外侧端，便于收集雨水并排出，能够有效避免钢箱梁的顶部出现积水；所述人行段106的外侧端设置有二号出水孔113，所述一号出水孔112和所述二号出水孔113连通设置有排水管道114，二号出水孔113和一号出水孔112均便于排出积水。

实施例3：

结合上述实施例，如图2所示，所述人行段106的外侧端设置有防护栏115，防护栏115能够提高安全度，避免意外坠落；所述左侧段101和所述右侧段103的底板外侧对称设置有桥检车轨道116，桥检车轨道116便于进行检修；所述隔板111包括横隔板111和纵隔板111，所述横隔板111和所述纵隔板111在所述左侧段101、所述中段102和所述右侧段103的中部围设有穿桥通道，所述梯形腔体108的侧壁上也设置有所述一号加劲肋109，一号加劲肋109和二号加劲肋110能够有效提高钢箱梁的强度。

在实际的实施过程中，钢箱梁的本体可分设多段，例如将钢箱梁的本体横向分段成两侧的挑臂和五个块体，如图3所示，具体可在工厂内整体匹配制造后，有汽车运输至施工现场的主梁上，可采用100t汽车吊进行吊装。

在吊装过程中，可在钢箱梁的本体的顶部分设多个对称的吊耳，吊耳的形状如图4所示，吊耳在钢箱梁上的安装可如图5所示，分段的钢箱梁的本体可由中部向外吊装的方式进行吊装，例如先吊装中部的中段，再吊装两侧的左侧段和右侧段。在吊装作业前，应对出厂梁段进行验收，包括外形尺寸、焊接质量即相关检查资料进行验收，吊装作业前应对吊装设备等进行进场验收，例如汽车吊和桥面吊机等，对吊钩、吊索、吊具及电气设备、线路进行检查，排出隐患；吊装作业开始之前应对临时支架进行验收，应重点检查临时支架材料型号是否与图纸一致，焊缝部位是否焊接到位；安装开始前应对作业人员进行安装方案的技术交底、质量交底、安全交底；对安装人员所使用的工具、吊具、吊索、安全带、安全帽、救生衣等进行检查，不合格的及时更换；安装现场的电源电压、运输道路、作业场地、水面标高等应具备吊装作业条件；吊装作业现场应当划出警戒区，应由专人负责，安装负责人、工程项目经理即安全员在场监护；梁段吊装应在白天进行，当遇上4级以上大风、浓雾和雨雪等恶劣天气时停止作业；指挥人员应熟悉吊装作业方案，遵守安装工艺和操作规程，使用统一的指挥信号进行指挥，所有参与吊装作业的人员，都应听从指挥。

由于钢箱梁的本体分段，可以单独段直接进行运输，为确保运输安全，每个节段底部均匀布置枕木，枕木的高度在同一平面内，保证节段不因运输而产生变形，捆绑钢索与节段的接触处采用草垫加木垫板隔离，防止因捆绑造成节段损伤，且在具体运输时，为了保证安全运输，需要在左侧段和右侧段的运输中，在左侧段和右侧段的外侧壁倾斜角下垫设加固支撑架。

关于运输单元段的堆放，钢梁节段存放场地应宽敞、坚实、平整、有排水设施，以避免积水对构件的侵蚀；钢梁节段应分类放在稳定的垫块上，存放时钢梁节段底部与地面之间净空大于300毫米，钢梁节段支点应放置在自重作用下钢梁节段不致产生永久变形处。钢梁节段间应留有适当的空隙；对现场存放的钢梁节段端部摩擦面进行防雨措施保护；梁段运至存放区按吊装的顺序依次存放，梁段间距离最小为1米，等待吊装。

在实际使用过程中，桥梁多需要多组钢箱梁组成，首段的钢箱梁的吊装施工方法如下：

(1)吊装前准备；

汽车吊按要求就位在吊钢梁地点规划位置，吊车司机检查吊车性能状况，确保吊车各仪表良好，并做好吊钢梁准备工作。吊钢梁辅助工准备好牵引绳索；每个支架顶配备技术人员两名，落钢梁辅助工两名；指挥人员一名。配备吊车防护员一名，负责观测支点地基变形情况。焊接设备、电工、电焊工准备到位。

(2)挂钢丝绳；

吊梁辅助人员挂好钢丝绳，并拆掉封车绳，离开平板车3m范围外。

采用直径为36mm的钢丝绳，分别与钢梁吊耳用卡扣连接。吊钢梁钢丝绳的接头采取插接，插接长度为钢丝绳直径的20倍，并不得<300mm，捆绑时保持钢丝绳向同一方向弯折。吊钢梁辅助人员在钢梁在梁端安设20m牵引绳两根，分别由两人控制钢梁方向。

(3)试吊、起吊；

吊钢梁辅助人员离开后，由作业队长下达试吊命令，吊钢梁指挥人员指挥吊车缓慢起吊，并在离开基础面0.5m时暂停，由安全负责人对吊车支腿、吊钩、钢丝绳进行检查，技术负责人对钢梁吊点处变化情况进行检查。均无异常情况后，由指挥人员下达起吊命令，起升速度应控制在1.25m/mi n以下，起高至超过支架顶1m～1.5m停止。

(4)吊车转臂；

由吊钢梁指挥人员指挥吊车缓慢转臂，钢梁不得碰擦机臂，由吊钢梁辅助人员配合牵引，吊车进行匀速转臂，钢梁横向正位后，在框架墩上方进行稳定。安全负责人随时检查吊车、吊臂及各项操作安全状况；支架顶施工人员做好落钢梁前的各项准备工作。

(5)落梁就位；

落钢梁时距离支座面(临时支架面)500mm时停止，待钢梁稳定后再缓慢下降，落钢梁辅助人员及技术人员准确控制钢梁就位，同时检查钢梁与支座。

(6)连接；

钢梁就位后，及时用临时固定钢板连接钢梁，待钢梁之间的全熔透焊缝焊完并检验合格后再拆除临时固定钢板。

(7)摘钩；

钢梁与临时支架连接稳固后，由吊钢梁指挥人员下达摘钩命令，吊车缓慢收绳，转臂。

(8)转场；

各吊钢梁施工人员及时完成各项工序后，吊车移运至下一作业地点。

上述桥梁的首组钢箱梁的临时固定可直接在钢箱梁的底部设置临时支架，具体为梁段吊装后落在临时支架上，调位完成后将梁段底板和临时支架进行固定。梁段与梁段间用码板将焊缝码接平整，马板的长度不小于300mm，宽度不小于120mm。定位焊缝长度应不小于50mm，焊脚大小6mm～8mm为宜，端部避开10mm不焊，马板焊缝不得有裂纹、未熔合、焊瘤、弧坑未填满等缺欠。

待临时固定结束后，对该首组梁段进行就位、精调，具体为吊装在支架上进行，提前复测支架顶部垫块的标高，调整至设计监控数据换算出的梁底标高位置，并提前在支架上设置里程、偏距限位止挡。梁段吊装时，利用牵引绳，导链葫芦，使梁段靠到止挡上即可就位落勾，梁段落勾后，即开始梁段的精确调位工作。梁段调整采用4个30t三向千斤顶进行，三向千斤顶可在顶起时双向移动，可使钢箱梁的空间位置任意调整。梁段调整直接在支架上进行，将三向千斤顶放在分配梁上，顶口应尽量顶在钢箱梁底板与U型肋交点处，并加垫钢板及橡胶垫板(防止底板变形)。4个三向千斤顶应同时顶升，直至钢箱梁梁段被顶起，然后按照先调整轴线，再调整里程，最后调整高程的顺序，精调梁段，直至梁段上监控点的轴线、偏距、高程符合设计及监控要求后，将梁段与胎架刚性焊接固定。

桥梁的其它组钢箱梁的安装可借助上述首组钢箱梁的安装实现，具体可用吊索、斜拉索辅助进行。

本发明提供一种分段钢箱梁，整体结构简单合理，钢箱梁的主体包括有左侧段、中段和右侧段，左侧段、中段和右侧段能够拆分搬运和组合式吊装，有效加快了施工效率，分段后的钢箱梁的体积、重量均较减小，便于吊装，降低了施工的难度，保证了施工工期，便于推广使用。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种分段钢箱梁，其特征在于，包括左侧段、中段和右侧段，所述中段的顶部设置有水平顶板，所述左侧段和所述右侧段的顶部均设置有倾斜顶板，所述中段栓接在所述左侧段和所述右侧段的中部，所述左侧段的外侧和所述右侧段的外侧均栓接有人行段，所述中段具有沿横截面呈方形的方形腔体，所述左侧段和所述右侧段具有沿横截面呈上宽下窄的梯形腔体，所述方形腔体和所述梯形腔体的顶部和底部均设置有一号加劲肋，所述人行段的横截面上设置有二号加劲肋，所述方形腔体和所述梯形腔体的内部均设置有隔板。

2.根据权利要求1所述的分段钢箱梁，其特征在于，所述钢箱梁由左至右依次设置有所述左侧段、所述中段和所述右侧段，每个所述倾斜顶板的倾斜方向均由所述水平顶板向外、向下倾斜。

3.根据权利要求2所述的分段钢箱梁，其特征在于，所述左侧段和所述右侧段的外侧端均设置有一号出水孔。

4.根据权利要求3所述的分段钢箱梁，其特征在于，所述人行段的外侧端设置有二号出水孔，所述一号出水孔和所述二号出水孔连通设置有排水管道。

5.根据权利要求1所述的分段钢箱梁，其特征在于，所述人行段的外侧端设置有防护栏。

6.根据权利要求1所述的分段钢箱梁，其特征在于，所述左侧段和所述右侧段的底板外侧对称设置有桥检车轨道。

7.根据权利要求1所述的分段钢箱梁，其特征在于，所述隔板包括横隔板和纵隔板，所述横隔板和所述纵隔板在所述左侧段、所述中段和所述右侧段的中部围设有穿桥通道。

8.根据权利要求1所述的分段钢箱梁，其特征在于，所述梯形腔体的侧壁上也设置有所述一号加劲肋。

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