[实用新型]一种桥梁用U型加强肋

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种桥梁用U型加强肋，属于桥梁钢构配件技术领域。

背景技术

自改革开放以来，我国的公路建设事业快速发展，桥梁作为公路建设的重要组成部分得到了相应的发展，而正交异性板由于具有重量轻、承载能力大等优点，在钢桥的建设中得到了广泛的应用。但在近年受交通的快速增长及超载超限的影响下，我国已建成的钢桥中，部分正交异性钢桥面已观察到纵肋与桥面板的连接处有不同程度的疲劳裂纹。尽管钢桥面板的总体构造大体相同，但是纵肋形式、纵肋与横肋的连接等局部构造细节还是有所区别，为此，研究出合理的纵肋结构，具有重要的意义。

现代正交异性桥面钢桥面板的纵向加强肋有两种类型：开口肋，闭口肋；开口加劲肋截面主要形式有I型钢、T型钢、角钢、球扁钢等；闭口加劲肋截面主要形式有矩形、V型和U型等。由于闭口加劲肋能提供较大的抗扭刚度和抗弯刚度，能改善整个桥面钢板的受力状态，减小钢板的应力，因此成为现代正交异性板首选的加劲肋截面形式，目前最常用的截面形式是闭口U型加劲肋。

现有技术中常见的等截面U型加劲肋在近年来国内外出现不少关于疲劳病害的报道，造成钢桥面板的疲劳寿命远小于桥梁主体要求的设计使用年限。经验表明，上述的等截面U型加劲肋中，钢箱梁顶板与U肋焊缝处的裂缝数量多、危害大、修复困难，产生这种疲劳裂缝的原因为：（1）由于U型加劲肋为闭口结构，U肋只能从外侧单面施焊，普遍采用75~85%的部分熔透焊，留下15~25%的未熔合部分，该未熔合部分本身形成一个天然的初始裂纹，成为疲劳裂缝源，在车轮荷载反复作用下，导致顶板与U肋焊缝处容易疲劳开裂；（2）U肋的顶部焊缝部分与U肋非焊接部分相比其截面厚度减小，截面积减小，造成连接处有一定偏心，该处偏心会导致附加弯矩形成应力集中，从而诱发裂缝。疲劳裂缝产生以后，将降低桥面板刚度并直接导致桥面铺装损坏，反过来铺装损坏也可加剧桥面板的裂缝发展，加剧疲劳寿命的减少，国内很多钢箱梁桥面铺装经常维修就是这个问题。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种桥梁用U型加强肋，它将U肋与桥面板连接部位进行变截面加厚，使得焊接部分厚度与U肋等截面部分厚度相当，减少了因偏心而产生的附加弯矩，降低了疲劳应力幅度，提高了疲劳强度，提高了桥梁的疲劳强度，提高了桥面铺装的耐久性，减少了后期的维修费用。

本实用新型的目的是这样实现的：一种桥梁用U型加强肋，它包括底板和左右两个侧翼板，所述侧翼板包括下部等截面段和上部变截面段，所述变截面段由下而上厚度逐渐增厚，所述变截面段顶部最厚处的厚度为等截面段厚度1.2~1.3倍，所述变截面段顶部设置有焊接坡口和支撑平面，所述焊接坡口位于支撑平面外侧。

所述支撑平面宽度为焊接坡口宽度的25~42%。

所述底板与侧翼板的夹角为100°~120°。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型一种桥梁用U型加强肋，它将U肋与桥面板连接部位进行变截面加厚，使得焊接部分厚度与U肋等截面部分厚度相当，减少了因偏心而产生的附加弯矩，降低了疲劳应力幅度，提高了疲劳强度，提高了桥梁的疲劳强度，提高了桥面铺装的耐久性，减少了后期的维修费用。

附图说明

图1为本实用新型一种桥梁用U型加强肋的结构示意图。

图2为图1的I部放大图。

其中：

底板1

侧翼板2

等截面段3

变截面段4

焊接坡口5

支撑平面6。

具体实施方式

参见图1和图2，本实用新型一种桥梁用U型加强肋，它包括底板1和左右两个侧翼板2，所述侧翼板2包括下部等截面段3和上部变截面段4，所述变截面段4由下而上厚度逐渐增厚，所述变截面段4顶部最厚处的厚度为等截面段3厚度1.2~1.3倍，所述变截面段4顶部设置有焊接坡口5和支撑平面6，所述焊接坡口5位于支撑平面6外侧，所述支撑平面6宽度为焊接坡口5宽度的25~42%，所述底板1与侧翼板2的夹角为100°~120°。