装配式桥用箱梁及其装配式钢构桥梁的制作方法

本发明涉及一种装配式桥用箱梁及其装配式钢构桥梁，属于一种模块化钢桥建筑领域。

背景技术：

1、现代桥梁用箱梁，主要是由预制箱梁，极限长度只有40米，但重量却达到千吨级，钢结构箱梁36米的也要200多吨，也可以做到几百米长的，他们都是一次性的，一节一节的分段式的。只能用在某一个桥墩之间固定，就是专用的而不能实现在所有桥墩之间的使用。

2、由于自身重量太大，需要在专业的工厂制造，专用的运输车辆移动，大型吊装设备吊装，使箱梁的材料成本与制造、运输和吊装成本比其高不下。虽然钢结构箱梁可以实现大跨越安装使用，但是在钢材焊接中很难达到全部优良的保证系数。更难保证在长期的使用不开焊，使用桥梁的使用年限受到限制。

3、由于钢结构箱梁在设计制造工艺成型。焊接成型中无法实现热处理工艺，热防腐工艺，也就无法实现钢箱梁的大跨距中的大承载性和防腐处理的耐久性。更无法实现钢箱梁的任意装配性和装配箱梁的重复使用性。这是至今都没有解决一种可以替代焊接工艺的技术方法。

技术实现思路

1、针对上述问题，本发明人提出一种装配式桥用箱梁及其装配式钢构桥梁，

2、通过h型钢梁材料使用鲁班扣技术，使桥箱梁成为一种可以组装成任意设定宽度，任意设定长度，任意设定承载量，实现模块化桥梁生产组装。

3、本发明采用的技术方案是：

4、装配式桥用箱梁，包括h型钢梁、补芯、对接鲁班扣和并排鲁班扣；

5、h型钢梁的腹板上设有n排腹板模数孔，每排模数孔距离为一个或两个标准距离，h型钢梁的上下翼板上分别设有两排翼板模数孔，两排翼板模数孔在翼板上对称布置，腹板上腹板模数孔与上下翼板的翼板模数孔孔位错位布置半个孔距位，腹板模数孔和翼板模数孔为冲压成型；

6、补芯设置在h型钢梁的两侧面，对接鲁班扣将两h型钢梁对接相连，并排鲁班扣将相邻平行的h型钢梁横向连接。

7、作为优选，h型钢梁表面进行热处理、热镀锌、热浸塑工艺。

8、进一步的优选，所述补芯截面为横置的u形，补芯的两侧板和底板分别设置模数孔，两侧板和底板上模数孔错位布置半个孔距位，补芯放入h型钢梁的两侧，其中两侧板与h型钢梁的上下翼板接触，底板与h型钢梁的腹板接触，补芯上模数孔与h型钢梁的模数孔对应，并通过螺栓相连。

9、进一步的优选，所述对接鲁班扣包括u形接板和加强板，u形接板的两侧板和底板分别设置模数孔，强板为横竖交叉的筋板，筋板焊接在补芯的u形结构中，对接鲁班扣放入两对接的h型钢梁中，对接鲁班扣上的模数孔与h型钢梁的模数孔对应并用螺栓相连。

10、进一步的优选，所述对接鲁班扣分为左右两部分，左右部分的u形接板（31）中两侧板或两底板钝角相连，并可互换使用。

11、进一步的优选，所述并排鲁班扣为矩形状，一周侧板设模数孔，内部设置十字交叉筋板，其中底部和顶部侧板的两端内凹，并排鲁班扣两侧分别嵌入两相邻平行的h型钢梁中，并排鲁班扣的底部侧板下侧面与h型钢梁的下翼板下侧面平齐，并排鲁班扣的顶部侧板的上侧面与h型钢梁的上翼板下侧面平齐。

12、本发明装配式桥用箱梁组成的装配式钢构桥梁，包括多个h型钢梁、减震支架，多个h型钢梁纵向相连横向并排设置组成桥梁底板，h型钢梁纵向上通过对接鲁班扣相连，h型钢梁内部安装所述的补芯，h型钢梁横向上通过并排鲁班扣相连；

13、减震支架放置在桥墩上，减震支架上方支撑装配式钢构桥梁在h型钢梁纵向拼接位置。桥墩上侧的h型钢梁为了增加承载能力可加装补芯。

14、作为优选，边缘位置的h型钢梁通过错位并排鲁班扣相连，错位并排鲁班扣为阶梯状，上部及下部侧面设置横向布置的u形对接板，u形对接板上设置模数孔，u形对接板嵌入h型钢梁的侧面，u形对接板上模数孔与h型钢梁的翼板和腹板上模数孔通过销钉螺栓相连。

15、作为优选，装配式钢构桥梁的端部设置设置有梁箱封头，梁箱封头包括矩形状，一端封闭，一周侧面设置模数孔，梁箱封头的两端嵌入端部的两相邻h型钢梁中，且封闭端朝外，模数孔与h型钢梁的翼板和腹板模数孔通过螺栓相连。

16、作为优选，还包括引桥，引桥由h型钢梁通过带有钝角的对接鲁班扣众向拼接，引桥端部的h型钢梁通过坡弯垫与装配式钢构桥梁锐角相连，坡弯垫包括两坡弯侧板、两坡弯顶板和多个坡弯中间板，坡弯顶板的两边缘呈锐角，上述两边缘与坡弯侧板相连，坡弯侧板和坡弯顶板上开有模数孔，两坡弯侧板分别嵌入引桥端部的h型钢梁和装配式钢构桥梁的h型钢梁中并通过螺栓穿过模数孔相连。

17、进一步的优选，还包括钢构隔离带，钢构隔离带包括沿桥方向在中间或两侧布置的平行的h型钢梁以及连接h型钢斜撑或h型钢直撑，h型钢斜撑通过t形角连接件连接h型钢斜撑和h型钢梁，所述t形角连接件，t形角连接件上设有h型钢斜撑嵌入的固定槽和与h型钢梁连接的嵌入槽，固定槽的内部面设有模数孔，t形角连接件上的固定槽数量为一个或两个，固定槽为两个时两固定槽对称或者一个倾斜呈锐角一个为直角，两个固定槽为对称布置时固定槽内插入h型钢斜撑，固定槽为倾斜呈锐角时插入h型钢斜撑，固定槽为直角时插入竖向布置的h型钢直撑，固定槽数量为一个时插入h型钢直撑，h型钢梁的翼板嵌入嵌入槽中， t形角连接件通过螺栓与h型钢斜撑或h型钢直撑连接。

18、本发明的优点在于：将h型钢梁重新设计为鲁班扣连接结构，在其左右夹柱腹板，上下顶住翼板，再与其他构件相连，使桥箱梁成为一种可以组装成任意设定宽度，任意设定长度，任意设定承载量，可以在每座桥的箱梁装配成一整件箱梁，任何大中小桥梁都可以使用的标准件。

技术特征：

1.一种装配式桥用箱梁，其特征是，包括h型钢梁（1）、补芯（2）、对接鲁班扣（3）、并排鲁班扣（4）和销钉螺栓螺母（2）；

2.根据权利要求1所述的装配式桥用箱梁，其特征是，h型钢梁（1）表面进行热处理、热镀锌、热浸塑工艺。

3.根据权利要求2所述的装配式桥用箱梁，其特征是，所述补芯（2）截面为横置的u形，补芯（2）的两侧板和底板分别设置模数孔（13），两侧板和底板上模数孔（13）错位布置半个孔距位，补芯（2）放入h型钢梁（1）的两侧，其中两侧板与h型钢梁（1）的上下翼板接触，底板与h型钢梁（1）的腹板接触，补芯（2）上模数孔（13）与h型钢梁（1）的模数孔（13）对应，并通过螺栓相连。

4.根据权利要求3所述的装配式桥用箱梁，其特征是，所述对接鲁班扣（3）包括u形接板（31）和加强板（32），u形接板（31）的两侧板和底板分别设置模数孔（13），强板为横竖交叉的筋板，筋板焊接在补芯（2）的u形结构中，对接鲁班扣（3）放入两对接的h型钢梁（1）中，对接鲁班扣（3）上的模数孔（13）与h型钢梁（1）的模数孔（13）对应并用螺栓相连。

5.根据权利要求4所述的装配式桥用箱梁，其特征是，所述对接鲁班扣（3）分为左右两部分，左右部分的u形接板（31）中两侧板或两底板钝角相连。

6.根据权利要求5所述的装配式桥用箱梁，其特征是，所述并排鲁班扣（4）为矩形状，一周并排侧板（41）设模数孔（13），内部设置十字交叉筋板（42），其中底部和顶部侧板的两端内凹，并排鲁班扣（4）两侧分别嵌入两相邻平行的h型钢梁（1）中，并排鲁班扣（4）的底部侧板下侧面与h型钢梁（1）的下翼板下侧面平齐，并排鲁班扣（4）的顶部侧板的上侧面与h型钢梁（1）的上翼板下侧面平齐。

7.一种由权利要求6所述的装配式桥用箱梁组成的装配式钢构桥梁，其特征是，包括多个h型钢梁、减震支架（6），多个h型钢梁纵向相连横向并排设置组成桥梁底板，h型钢梁纵向上通过对接鲁班扣（3）相连，h型钢梁内部安装所述的补芯（2），h型钢梁衡向上通过并排鲁班扣（4）相连；减震支架（6）放置在桥墩上，减震支架（6）上方支撑装配式钢构桥梁在h型钢梁纵向拼接位置。

8.根据权利要求7所述的装配式钢构桥梁，其特征是，边缘位置的h型钢梁通过错位并排鲁班扣（8）相连，错位并排鲁班扣（8）为阶梯状，上部及下部侧面设置横向布置的u形对接板，u形对接板上设置模数孔（13），u形对接板嵌入h型钢梁的侧面，u形对接板上模数孔（13）与h型钢梁的翼板和腹板上模数孔（13）通过螺栓相连，装配式钢构桥梁的端部设置设置有梁箱封头（44），梁箱封头（44）为并排鲁班扣结构封堵一侧，一周侧面设置模数孔（13），梁箱封头（44）的两端嵌入端部的两相邻h型钢梁中，且封闭端朝外，模数孔（13）与h型钢梁的翼板和腹板模数孔（13）通过螺栓相连。

9.根据权利要求7所述的装配式钢构桥梁，其特征是，还包括引桥（5），还包括引桥（5），引桥（5）由h型钢梁通过带有钝角的对接鲁班扣（3）众向拼接，引桥（5）端部的h型钢梁通过坡弯垫与装配式钢构桥梁锐角相连，坡弯垫包括两坡弯侧板、两坡弯顶板和多个坡弯中间板，坡弯顶板的两边缘呈锐角，上述两边缘与坡弯侧板相连，坡弯侧板和坡弯顶板上开有模数孔（13），两坡弯侧板分别嵌入引桥（5）端部的h型钢梁和装配式钢构桥梁的h型钢梁中并通过螺栓穿过模数孔（13）相连。

10.根据权利要求7所述的装配式建筑，其特征是，还包括钢构隔离带，钢构隔离带包括沿桥方向在中间或两侧布置的平行的h型钢梁以及连接h型钢斜撑或h型钢直撑，h型钢斜撑通过t形角连接件连接h型钢斜撑和h型钢梁，所述t形角连接件，t形角连接件上设有h型钢斜撑嵌入的固定槽和与h型钢梁连接的嵌入槽，固定槽的内部面设有模数孔，t形角连接件上的固定槽数量为一个或两个，固定槽为两个时两固定槽对称或者一个倾斜呈锐角一个为直角，两个固定槽为对称布置时固定槽内插入h型钢斜撑，固定槽为倾斜呈锐角时插入h型钢斜撑，固定槽为直角时插入竖向布置的h型钢直撑，固定槽数量为一个时插入h型钢直撑，h型钢梁的翼板嵌入嵌入槽中， t形角连接件通过螺栓与h型钢斜撑或h型钢直撑连接。

技术总结本发明人提出一种装配式桥用箱梁及其装配式钢构桥梁，通过H型钢梁材料使用鲁班扣技术，使桥箱梁成为一种可以组装成任意设定宽度，任意设定长度，任意设定承载量，实现模块化桥梁生产组装；发明采用的技术方案是：装配式桥用箱梁，包括H型钢梁、补芯、对接鲁班扣和并排鲁班扣；H型钢梁的腹板上设有N排腹板模数孔，每排模数孔距离为一个或两个标准距离，H型钢梁的上下翼板上分别设有两排翼板模数孔，两排翼板模数孔在翼板上对称布置，腹板上腹板模数孔与上下翼板的翼板模数孔孔位错位布置半个孔距位，腹板模数孔和翼板模数孔为冲压成型；补芯设置在H型钢梁的两侧面，对接鲁班扣将两H型钢梁对接相连，并排鲁班扣将相邻平行的H型钢梁横向连接。技术研发人员：柏林受保护的技术使用者：柏林技术研发日：技术公布日：2024/5/19