[发明专利]一种新型的增高钢板梁、钢-砼结合梁及其加工方法

说明书

本发明公开了一种新型的增高钢板梁、钢‑砼结合梁及其加工方法，增高钢板梁包括第一拼装部、第二拼装部和第三拼装部，第一拼装部包括整体轧制成型的翼缘板一和腹板一，第二拼装部包括整体轧制成型的翼缘板二和腹板二，第三拼装部包括钢板，其两端分别与腹板一和腹板二通过对接焊缝相连接；钢‑砼结合梁包括任一的一种新型的增高钢板梁，以及在新型的增高钢板梁上设有的混凝土板，新型的增高钢板梁和混凝土板之间连接有连接件；加工方法为通过整体轧制获得整体轧制钢板梁；将整体轧制钢板梁的腹板按照切割线进行切割，形成第一拼装部和第二拼装部；将第一拼装部和第三拼装部进行对接焊，将第二拼装部和第三拼装部进行对接焊，得到增高钢板梁。

技术领域

本发明涉及桥梁工程技术领域，特别涉及一种新型的增高钢板梁、钢-砼结合梁及其加工方法。

背景技术

钢-砼结合梁能充分发挥钢材抗拉强度高、延展性好及混凝土抗压强度高、刚度大的材性优势，在桥梁工程中的应用越来越广泛。在钢-砼结合梁中大多是采用工字形的钢板梁，尤其针对中大跨度的桥梁，对主梁的刚度和抗弯要求很高，其主梁的高度即钢梁的设计高度会达到大于2m的情况；但是在现有的加工技术下，仅1.2m梁高以下的钢板梁能通过整体轧制得到。如图1-图2所示，1.2m梁高以上的钢板梁都是通过把两个翼缘板2分别焊接在腹板1上成型的，这样一个钢板梁就包括4道角焊缝结构，虽然焊接的方式可以满足梁高的要求，但数量较多的角焊缝3不仅焊接强度大，而且焊接质量以及钢板梁的变形程度均难以保证，角焊缝3成为结构受力的薄弱区域，这种钢板梁的加工方式严重影响了桥梁结构的安全。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中所存在的上述不足，提供一种新型的增高钢板梁、钢-砼结合梁及其加工方法。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

一种新型的增高钢板梁，包括第一拼装部、第二拼装部和第三拼装部，所述第一拼装部包括整体轧制成型的翼缘板一和腹板一，所述第二拼装部包括整体轧制成型的翼缘板二和腹板二，所述第一拼装部和第二拼装部的横截面为T形，所述第三拼装部包括钢板，且所述第三拼装部的两端分别与所述腹板一和腹板二通过对接焊缝相连接。

本发明所述的新型的增高钢板梁通过第一拼装部、第二拼装部和第三拼装部的拼装，不仅可以大幅提高钢板梁的高度，可以加工成型梁高超过2m的钢板梁。进一步的，仅通过增大第三拼装部的梁高，就可显著提高整个增高钢板梁的梁高，非常便于加工；且第一拼装部和第二拼装部通过轧制成型，腹板与翼缘板紧密连接，无角焊缝存在，解决了角焊缝焊接质量问题，传力性能优异；最后，第一拼装部、第二拼装部和第三拼装部通过对接焊缝相连接，加工制作方便，便于运输，对接焊缝的焊接质量易于保障。

特别的，本发明所述的第一拼装部和第二拼装部可以通过整体轧制工字形钢再切割得到，或整体轧制H型钢再切割得到，或整体轧制T型钢等多种方式获得，只要可以同时轧制出翼缘板和腹板即可。且本发明所述的翼缘板一和翼缘板二的宽度和厚度可相同，也可不相同，视结构设计要求而定。优选的，当钢板梁结构应用到钢-砼结合梁中时，可以利用混凝土的抗压性能适当减小上翼缘板的宽度和厚度。

优选的，所述第三拼装部还包括在钢板设有的加劲肋，以增强所述增高钢板梁的刚度。

优选的，所述腹板一、第三拼装部和腹板二上还设有若干个空腔，空腔的存在不仅可以减小用钢量，降低成本，且可大大缩短焊缝长度，减少焊接工作量。

优选的，所述空腔位于所述腹板一或第三拼装部或腹板二上，或所述空腔位于所述腹板一、第三拼装部和腹板二的连接区域。

优选的，所述空腔的形状包括多边形、圆形和类圆形，不限于上述形状，也可以是其他各种奇异的形状，不过，为了保证结构的整体强度，优选的，所述空腔为轴对称结构。

优选的，所述第一拼装部和第二拼装部的大小、形状相同，便于拼装加工，当然，所述第一拼装部和第二拼装部的大小、形状相同也可不同。