[发明专利]钢桥面外变形疲劳的冷加固构造

说明书

技术领域

本发明属于桥梁工程技术领域，具体涉及一种钢桥面外变形疲劳的冷加固构造。

背景技术

随着钢桥的建设和使用，钢桥的疲劳问题也逐渐凸显。钢桥设计中，各主梁之间的横向连接是通过横撑与主梁腹板焊接的竖向加劲肋的连接来实现的，为了避免竖向加劲肋和主梁受拉翼缘板之间的焊接细节发生疲劳失效，通常在竖向加劲肋与主梁受拉翼缘板之间留有几十毫米的腹板间隙。在运营车辆荷载作用下各钢主梁之间会产生挠度差，从而使刚度较小的腹板间隙处发生面外弯曲变形，引起焊接细节处较大的二次应力，导致疲劳裂纹在此处萌生和扩展，严重影响桥梁的安全。

传统的阻止钢桥中疲劳裂纹继续扩展的技术方案是在裂纹尖端加工止裂孔，但经过试验室疲劳试验和实际桥梁监测，发现止裂孔不能有效地阻止由面外变形引起疲劳裂纹的进一步扩展，并且还会削弱构造细节的局部刚度。因此，如何对钢桥的面外变形疲劳细节进行有效加固，是急需解决的一个关键技术问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服传统阻止钢桥中疲劳裂纹继续扩展技术的不足，提供一种设计合理、结构简单、施工方便的钢桥面外变形疲劳的冷加固构造。

解决上述技术问题所采用的技术方案是：腹板的上下两端设置有翼缘板、侧面设置有加劲肋构成工字形钢梁，在加劲肋与翼缘板之间的腹板间隙处采用连接件将角钢的一肢与加劲肋连接、另一肢与翼缘板或腹板连接。

本发明的连接件为：结构胶或螺栓或螺钉，将角钢的一肢用结构胶或螺栓与加劲肋连接、另一肢用结构胶或螺栓或螺钉与翼缘板连接。

本发明的连接件为：结构胶或螺栓，将角钢的一肢用结构胶或螺栓与加劲肋连接、另一肢用结构胶或螺栓与腹板连接。

本发明的加劲肋与腹板用角钢连接为：角钢的两肢分别与腹板、加劲肋用结构胶粘结；本发明的加劲肋与翼缘板用角钢连接为：角钢的两肢分别与翼缘板、加劲肋用结构胶粘结。

本发明的加劲肋与腹板用角钢连接为：角钢的两肢分别与腹板、加劲肋通过螺栓连接；本发明的加劲肋与翼缘板用角钢连接为：角钢的两肢分别与翼缘板、加劲肋通过螺栓连接。

本发明的加劲肋与腹板用角钢连接为：角钢一肢与腹板用螺栓连接、另一肢用结构胶粘结在加劲肋上；本发明的加劲肋与翼缘板用角钢连接为：角钢一肢与加劲肋通过螺栓连接、另一肢通过结构胶粘结在翼缘板上。

本发明的加劲肋与翼缘板用角钢连接为：角钢的一肢与翼缘板用结构胶粘结并用螺钉固定、另一肢与加劲肋用螺栓连接。

由于本发明采用结构胶或者螺栓或者螺钉将角钢与加劲肋和翼板，或腹板和加劲肋进行连接，即采用结构胶粘结角钢、螺栓连接角钢或者螺栓和结构胶相结合连接角钢的方式，以及螺栓和结构胶及螺钉组合连接的方式，将角钢与加劲肋和翼板，或腹板和翼板进行连接，提高钢桥竖向加劲肋与翼板之间腹板间隙处的刚度，降低或消除了腹板间隙处的面外变形，从而达到加固钢桥腹板间隙面外变形疲劳细节的目的。同时，避免采用焊接等热加固方式引入的残余应力和新的焊接缺陷，具有施工方便、操作简单、成本低廉、性能优良的特点。

附图说明

图1是本发明实施例1的结构示意图。

图2是图1中角钢2与加劲肋3及翼缘板1用结构胶6连接的示意图。

图3是图1中角钢2与加劲肋3及翼缘板1用螺栓7连接的示意图。

图4是图1中角钢2与加劲肋3及翼缘板1用螺栓7和结构胶6混合连接的示意图。

图5是图1中角钢2与加劲肋3及翼缘板1用螺栓7和螺钉8混合连接的示意图。

图6是图1中角钢2与加劲肋3及翼缘板1用结构胶6和螺钉8混合连接的示意图。

图7是图1中角钢2与加劲肋3及翼缘板1用螺栓7和结构胶6及螺钉8混合连接的示意图。

图8是图1中角钢2与加劲肋3及腹板4的连接示意图。

图9是图8中角钢2与加劲肋3及腹板4用结构胶6连接的A-A剖视图。

图10是是图8中角钢2与加劲肋3及腹板4用螺栓7连接的A-A剖视图。

图11是图8中角钢2与加劲肋3及腹板4用结构胶6和螺栓7混合连接的A-A剖视图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明，但本发明不限于下述的实施情形。

实施例1

在图1、2中，本实施例的钢桥面外变形疲劳的冷加固构造是由翼缘板1、加劲肋3、腹板4、角钢2连接构成。