一种三点桁架式梁桥智能钢横隔梁的制作方法

1.本实用新型涉及土木工程中桥梁横隔梁相关技术领域，具体涉及一种三点桁架式梁桥智能钢横隔梁。


背景技术：

2.横隔梁是在梁式桥中，为了保证小箱梁或t形梁的横向刚度，在小箱梁或t形梁的腹板之间要设置的一种横向连接，而在装配式t形梁桥中起着保证各根主梁相互连接成整体的作用，它的刚度愈大，桥梁的整体性愈好，在荷载作用下各主梁就能更好地共同工作。
3.如公开号为cn204491428u的中国专利文献公开了一种用于桥梁之横隔梁加固的模板，其包括：u型钢板、钢筋和锚栓；u型钢板包括底板和两个侧板，其中底板和每个侧板上均匀固定多个钢筋；两侧板上对称设置有至少两个锚栓孔，用于穿过所述锚栓，并在所述锚栓的两端用螺母固定。
4.公开号为cn206052572u的中国专利文献公开了一种组合式预应力钢横隔梁及其加固系统，该组合式预应力钢横隔梁包括在水平方向上依次连接的第一横梁、中横梁和第二横梁；第一横梁的末端和第二横梁的前端分别套接于中横梁的两端；所述第一横梁的末端还连接有预应力加载机构，且预应力加载机构位于中横梁的内部。
5.近年来，我国交通运输行业发展迅速，运营荷载不断地增加，车辆超载的问题日益严重，混凝土横隔梁的破坏现已经逐渐成为桥梁的常见病害之一。同时混凝土横隔梁在拼装、连接的过程中，会出现现有横隔梁之间不共面、发生错台，横隔梁钢筋的焊接质量差或浇注不密实等问题，这使得混凝土横隔梁自身的构造存在一系列问题，基于其施工过程中存在的缺陷和混凝土横隔梁无法满足目前桥梁对横隔梁的强度要求。


技术实现要素：

6.本实用新型提供了一种三点桁架式梁桥智能钢横隔梁，可以改善现有的混凝土横隔梁由于施工所造成的的构造缺陷，具有自重轻、强度高、施工简便等优势。
7.本实用新型的技术方案如下：
8.一种三点桁架式梁桥智能钢横隔梁，安装在相邻两个小箱梁或t形梁的腹板之间，包括预埋在相邻腹板底部的两块下部钢板、预埋在相邻梁翼缘之间后浇混凝土中的一块顶部钢板以及分别与下部钢板和顶部钢板配合固定形成三角形支撑结构的三根支撑钢管；
9.所述的下部钢板和顶部钢板上均垂直设有节点板，所述支撑钢管通过两端设置的焊接缝与节点板配合焊接固定。
10.优选地，所述的下部钢板和顶部钢板与对应的节点板均为焊接成型。
11.实际施工时，在工厂中就可以先将节点板焊接在顶部钢板和下部钢板上，避免后期高空焊接作业带来的施工难度，同时也方便工厂的批量生产。
12.进一步地，对于上部钢板上的节点板，可以在工厂中就将其与两根支撑钢管焊接好，保证的焊缝质量，形成一个由顶部钢板和两根支撑钢管组成的可在工厂批量生产的构
件。
13.上述构件中，支撑钢管另外两端的焊接缝分别与下部钢板的节点板通过焊接固定；同时两个下部钢板的节点板之间也焊接固定一根支撑钢管，形成三面围焊。即在施工现场只需要利用焊接将各个构件连接在一起，与混凝土横隔梁相比大大缩短施工时间，施工过程简单、高效。
14.优选地，所述的支撑钢管从两端到中间依次分为连接段和轴心受压段；其中，所述的焊接缝设置在连接段上；所述的轴心受压段上设有两个夹具，两个夹具之间可拆卸固定有应变检测装置。
15.通过设置可拆卸的应变检测装置，可以测得支撑钢管的轴向变形并以此对桥承受的荷载进行实时分析。
16.进一步地，所述的应变检测装置为带应变片的伸缩杆，所述的夹具上设有紧固卡扣，通过紧固卡扣夹持固定带应变片的伸缩杆。
17.通过紧固卡扣调节夹具间距使带有应变片的伸缩杆产生一定的初始应变，支撑钢管上轴心受压段的轴向变形会引起两夹具间的距离发生变化，应变片将收集到的数据输入到带有4g传输能力的传感器中。
18.该应变检测装置在工厂预制阶段就已经安装上去，并在工厂进行相应的测试工作，保证检测出的数据能够精确的反应支撑钢管的变形，为后期利用钢横隔梁的受力情况通过相应的分析手段感应出桥梁上荷载的具体情况提供数据基础。
19.优选地，所述的下部钢板通过带肋钢筋预埋在腹板底部，从而有效地提高了下部钢板与混凝土梁的连接的牢固性。
20.优选地，所述的顶部钢板通过剪力钉浇筑在相邻梁翼缘间的后浇带混凝土中，从而增加顶部钢板的牢固性。
21.与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
22.1、本实用新型中，通过在支撑钢管的两端设置焊接缝，与顶部钢板和下部钢板的节点板焊接固定，构成三角形支撑结构，具有自重轻、强度高、施工简便等优势。
23.2、本实用新型中，钢横隔梁的每个构件都可以在工厂中完成生产，可以大幅度减少施工难度、施工误差，提高施工效率。
24.3、本实用新型中，支撑钢管上装有两个夹具，并利用夹具固定带有应变片的伸缩杆，从而可以测得支撑钢管的轴向变形并以此对桥承受的荷载进行实时分析。
附图说明
25.图1为本实用新型一种三点桁架式梁桥智能钢横隔梁的安装示意图；
26.图2为本实用新型中下部钢板的示意图；
27.图3为本实用新型中支撑钢管的结构示意图。
28.图中：1
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腹板，2
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梁翼缘，3
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下部钢板，31
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节点板，32
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带肋钢筋，4
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顶部钢板，41
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节点板，42
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剪力钉，5
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支撑钢管，51
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焊接缝，52
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夹具，53
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紧固卡扣，54
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伸缩杆。
具体实施方式
29.下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步详细描述，需要指出的是，以下所
述实施例旨在便于对本实用新型的理解，而对其不起任何限定作用。
30.如图1～3所示，一种三点桁架式梁桥智能钢横隔梁，安装在相邻两个小箱梁或t形梁的腹板1之间，包括预埋在相邻腹板1底部的两块下部钢板3、预埋在相邻梁翼缘2之间的后浇混凝土中的一块顶部钢板4以及分别与下部钢板3和顶部钢板4配合固定形成三角形支撑结构的三根支撑钢管5。
31.具体的，如图2所示，下部钢板3上垂直设有节点板31，同时，下部钢板3通过带肋钢筋32预埋在腹板1的底部。下部钢板3、节点板31和带肋钢筋32作为一个整体构件，根据现场参数要求，在工厂中进行批量生产，现场施工时，将下部钢板3进行预埋。
32.与下部钢板相类似，顶部钢板4上垂直设有节点板41，同时，顶部钢板4通过剪力钉42浇筑在相邻梁翼缘2之间的后浇带混凝土中。
33.如图3所示，支撑钢管5从两端到中间依次分为连接段和轴心受压段；其中，连接段上设置有焊接缝51；支撑钢管5通过两端设置的焊接缝51分别与下部钢板和顶部钢板的节点板配合焊接固定。
34.为便于现场安装，尽量减少现场高空焊接作业，可以将顶部钢板4和两根支撑钢管5在工厂中提前焊接固定。现场施工时，直接将焊接有两根支撑钢管5的顶部钢板4浇筑在相邻梁翼缘2之间的后浇带混凝土中。并通过这两根支撑钢管5另一端的焊接缝与下部钢板3的节点板31通过焊接固定；同时，两个下部钢板3的节点板31之间也焊接固定一根支撑钢管，形成三面围焊。
35.本实用新型在施工现场，只需要利用焊接将各个构件连接在一起，与混凝土横隔梁相比大大缩短施工时间，施工过程简单、高效。
36.轴心受压段上设有两个夹具52，两个夹具52之间可拆卸固定有应变检测装置。具体的，应变检测装置为带应变片的伸缩杆54，夹具52上设有紧固卡扣53，通过紧固卡扣53夹持固定带应变片的伸缩杆54。
37.通过紧固卡扣53调节两个夹具间距使带有应变片的伸缩杆54产生一定的初始应变，支撑钢管5上轴心受压段的轴向变形会引起两夹具间的距离发生变化，应变片将收集到的数据输入到带有4g传输能力的传感器中。检测出的数据能够精确的反应支撑钢管5的变形，为后期利用钢横隔梁的受力情况通过相应的分析手段感应出桥梁上荷载的具体情况提供数据基础。
38.以上所述的实施例对本实用新型的技术方案和有益效果进行了详细说明，应理解的是以上所述仅为本实用新型的具体实施例，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的原则范围内所做的任何修改、补充和等同替换，均应包含在本实用新型的保护范围之内。