一种跨海桥梁用桥板的制作方法

1.本实用新型涉及跨海桥梁领域，更具体地说，涉及一种跨海桥梁用的桥板。


背景技术：

2.随着交通运输业的快速发展，我国近期修建的跨越通航江河、港区和海峡的大型桥梁数量逐步增多。跨海桥梁指的是横跨海峡、海湾等海上的桥梁，桥墩是桥梁的主要支撑物，桥身是固定在桥墩上，提供平整的桥面以便于交通。
3.如图1所示，在飓风(台风)或海啸下，海平面的水位线100急剧上升，使得极端波浪300漫过承台200，直接冲击近海桥梁的桥板10成为可能，桥板10固定在承台200上，在极端波浪荷载300冲击下，桥板10极易从承台 200脱离而将造成整个桥梁的破坏。
4.在过去十多年中，由飓风(台风)或海啸引起的极端波浪对近海桥梁造成了巨大破坏，同时也给当地生命财产造成了巨大损失。例如2004年的ivan和 2005年的katrina飓风使得美国东南部区域的近海桥梁造成约25亿美元损失，超过500个桥梁上部桥板结构发生移动损坏；2004年的印度洋海啸和2011年的日本大海啸同样也造成上百座桥梁上部结构受损。
5.近年来，我国近海大桥建设经历了跨越式发展，而这些大桥很多又处于易受风暴和海啸影响的开放性海域，一旦遭受极端波浪荷载袭击，将对我国经济和人员造成重大损失。
6.因此，坚固、稳定、可靠的桥板设计对跨海桥梁的安全影响具有重要的指导意义。现有的跨海桥板受到波浪荷载袭击后极易造成破坏，所以我们提出一种跨海桥梁用桥板，用于解决上述所提出的问题。


技术实现要素：

7.本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出了一种跨海桥梁用桥板，通过将梁肋与隔板交错连接形成的型腔与大气连通设置，以使得跨海桥梁在入射波浪快速冲击桥板时，梁肋与隔板现成的型腔内部的剩余部分气体能够及时的从受困型腔内逃逸，减小因为受困气体带来的波浪荷载的上升，极大的提升了跨海桥梁的稳定性。
8.本实用新型实施例提供的跨海桥梁用桥板，包括桥面，至少两组沿桥面宽度方向间隔布置的梁肋，桥面铺设在梁肋的顶面，并与之固定成一体，所述梁肋沿桥面的长度方向延伸布置，还包括至少一组沿桥面长度方向，间隔布置在梁肋之间的隔板，所述梁肋与隔板交错连接；所述梁肋、隔板和桥面共同围成至少一个型腔；所述梁肋设有至少一个第二通孔，所述第二通孔将型腔顺序贯通，且与大气连通的设置。
9.根据本实用新型实施例的跨海桥梁用桥板，通过将梁肋与隔板交错连接形成的型腔与大气连通设置，以使得跨海桥梁在入射波浪快速冲击桥板时，梁肋与隔板现成的型腔内部的剩余部分气体能够及时的从受困型腔内逃逸，很好的解决了现有设计中，部分气体
无法及时逃逸，受困于梁肋与隔板形成的型腔内部现成气穴的问题，减小因为受困气体带来的波浪荷载的上升，极大的提升了跨海桥梁的稳定性。
10.在一些实施例中，第二通孔的开孔高度为依次递增的设置。
11.在一些实施例中，所述型腔的高度为h，第二通孔的开孔高度h在0.3h～1h 之间。在一些实施例中，所述梁肋上的打孔率为β，所述打孔率β的范围为 0％～20％。
12.在一些实施例中，所述梁肋上的打孔率为β，所述打孔率β的范围为 0.1％～5％。
13.在一些实施例中，所述隔板设有至少一个第三通孔，所述第三通孔将型腔顺序贯通，且与大气连通的设置。
14.在一些实施例中，所述隔板的打孔率γ，所述打孔率γ的范围为0％～10％。
15.在一些实施例中，所述打孔率γ的范围为0.02％～1％。
16.在一些实施例中，所述桥面开设有第一通孔，所述第一通孔连通型腔与大气。
17.在一些实施例中，所述桥面的打孔率δ，所述打孔率δ的范围为0％～10％。
18.根据本实用新型提供的一种跨海桥梁用桥板，通过将梁肋与隔板交错连接形成的型腔与大气连通设置，以使得跨海桥梁在入射波浪快速冲击桥板时，梁肋与隔板现成的型腔内部的剩余部分气体能够及时的从受困型腔内逃逸，很好的解决了现有设计中，部分气体无法及时逃逸，受困于梁肋与隔板形成的型腔内部现成气穴空间的问题，继而解决在波浪快速冲击桥板时，这些气体无法及时逃逸，受困于气穴之内，影响桥板浸没水中的体积，导致水给桥板的浮力荷变化的问题；同时解决桥板下方波浪水面的变化，进而影响了波浪对桥板的抨击荷载的问题，从而减小因为受困气体带来的波浪荷载的上升，极大的提升了跨海桥梁的稳定性。
19.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
20.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。
21.图1为现有技术中的跨海桥板受破坏的结构示意图；
22.图2为本实用新型实施例的跨海桥梁用桥板的结构示意图；
23.图3为本实用新型实施例的跨海桥梁用桥板的结构另一结构示意图；
24.图4为本实用新型实施例的跨海桥梁用桥板剖面结构的结构示意图；
25.图5为本实用新型实施例的跨海桥梁用桥板的结构另一结构示意图；
26.图6为本实用新型实施例的跨海桥梁用桥板剖面结构的另一结构示意图。
27.附图标记：
28.水位线100，承台200，入射波浪300，型腔400，桥面10，第一通孔11，梁肋20，第二通孔21，隔板30，第三通孔31。
29.本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
30.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型的，而不能理解为对本实用新型的限制。
31.下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的可应用于性和/或其他材料的使用。
32.下面参考图1至图6描述根据本实用新型实施例的跨海桥梁用桥板。
33.如图2和图3所示，跨海桥梁用桥板包括桥面10，至少两组沿桥面10宽度方向间隔布置的梁肋20，桥面10铺设在梁肋20的顶面，并与之固定成一体，所述梁肋20沿桥面的长度方向延伸布置，还包括至少一组沿桥面10长度方向，间隔布置在梁肋20之间的隔板30，所述梁肋20与隔板30交错连接，所述梁肋20、隔板30和桥面10共同围成型腔400；述梁肋20设有至少一个第二通孔21，所述第二通孔21将型腔400顺序贯通，且与大气连通的设置。
34.本实用新型提供的跨海桥梁用桥板，通过将梁肋20设有的第二通孔21，将梁肋20、隔板30和桥面10共同围成的型腔400与大气连通设置，以使得跨海桥梁在入射波浪快速冲击桥板时，型腔400内部的剩余部分气体能够及时的从受困型腔400内逃逸，很好的解决了现有设计中，部分气体无法及时逃逸，在型腔400内部现成气穴空间的问题，继而解决在波浪快速冲击桥板时，这些气体受困于气穴之内，影响桥板浸没水中的体积，导致水给桥板的浮力荷变化的问题；与此同时，解决了由于型腔400内易形成气穴，阻碍了桥板10下方波浪水面的变化，进而影响波浪对桥板的抨击荷载的问题，极大的提升了跨海桥梁的稳定性。
35.在本实用新型的一些实施方式中，如图3和图4所示，优选地，第二通孔 21开设在梁肋20的中间，以方便型腔内的空气能够均匀的从周面的孔穴逃逸，进而减小受困气体带来的排水体积增加问题，从而减小波浪荷载。换言之，受困气体如果不及时排出去，在梁肋之间存在，必然增加桥板的排水体积，根据阿基米德原理，排水体积增加，竖直浮力增大，使得桥板更容易被冲走了。
36.可选地，如图4所示，第二通孔21的开孔高度为依次递增的设置，以符合流体向上逃逸的趋势，提高被困气体逃逸的效率。如图4所示的一具体实施方式中，梁肋20与隔板30形成的型腔400为5个，其中第二通孔21的开孔高度为h，则h1《h2《h3《h4《h5《h6。
37.较佳地，当型腔400的高度为h时，第二通孔21的开孔高度h在0.3h～1h 之间。
38.进一步地，为了能够使型腔400的受困气体能够逃逸出去的同时不会影响结构的强度，所述梁肋20上的打孔率为β(打孔率β＝总打孔面积/桥面面积)，所述打孔率β的范围为0％～20％，优选地，打孔率β的范围为0.1％～5％。
39.可选地，在一些实施例中，不便于在梁肋20开孔时，可选择型腔400单侧梁肋20的中间位置开孔。为在波浪挤压下，两侧受困气体在无法从两侧侧孔逃逸出去时，提供路径较远的中间气孔逃逸出去。
40.在本实用新型的一些实施方式中，如图5所示，所述隔板30设有至少一个第三通孔31，所述第三通孔31将型腔400顺序贯通，且与大气连通的设置。通过在隔板30上开孔，便于受困于型腔400内的空气能够快速的流动，可使得沿桥梁长度方向的受困气体分布更加均匀，避免局部位置因受到强烈挤压而带来的荷载的剧烈变化。优选地，隔板30的打孔率γ(打孔率γ＝总打孔面积 /桥面面积)，所述打孔率γ的范围为0％～10，优选地，打孔率γ的范围为 0.02％～1％。
41.在本实用新型的一些实施方式中，如图6所示，桥面10开设有第一通孔 11，所述第一通孔11连通型腔400与大气。以此，通过开设的第一通孔11 便于型腔400内的空气直接从桥面逃逸。优选地，桥面10的打孔率δ(打孔率δ＝总打孔面积/桥面面积)，所述打孔率δ的范围为0％～10％，优选地，打孔率γ的范围为0.02％～1％。
42.在一些优选的实施例中，可选择桥面10的两侧打孔，以降低桥面开孔对交通的影响，另一方面可以使得雨天时，桥面10上的雨水能够快速的排放，减小桥面积水程度。
43.综上，本实用新型提供的一种跨海桥梁用桥板，通过将梁肋与隔板交错连接形成的型腔与大气连通设置，以使得跨海桥梁在入射波浪快速冲击桥板时，梁肋与隔板现成的型腔内部的剩余部分气体能够及时的从受困型腔内逃逸，很好的解决了现有设计中，部分气体无法及时逃逸，受困于梁肋与隔板形成的型腔内部现成气穴的问题，从而减小因为受困气体带来的波浪荷载的上升，极大的提升了跨海桥梁的稳定性。
44.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以，除非另有明确具体的限定。
45.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
46.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。