橋梁用端口增強型u肋的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種橋梁用端口增強型U肋，屬于橋梁鋼構配件技術領域。
【背景技術】
[0002]自改革開放以來，我國的公路建設事業快速發展，橋梁作為公路建設的重要組成部分得到了相應的發展，而正交異性板由于具有重量輕、承載能力大等優點，在鋼橋的建設中得到了廣泛的應用。但在近年受交通的快速增長及超載超限的影響下，我國已建成的鋼橋中，部分正交異性鋼橋面已觀察到縱肋與橋面板的連接處有不同程度的疲勞裂紋。盡管鋼橋面板的總體構造大體相同，但是縱肋形式、縱肋與橫肋的連接等局部構造細節還是有所區別，為此，研宄出合理的縱肋結構，具有重要的意義。
[0003]現代正交異性橋面鋼橋面板的縱向加強肋有兩種類型:開口肋，閉口肋；開口加勁肋截面主要形式有I型鋼、T型鋼、角鋼、球扁鋼等；閉口加勁肋截面主要形式有矩形、V型和U型等。由于閉口加勁肋能提供較大的抗扭剛度和抗彎剛度，能改善整個橋面鋼板的受力狀態，減小鋼板的應力，因此成為現代正交異性板首選的加勁肋截面形式，目前最常用的截面形式是閉口U型加勁肋。
[0004]現有技術中常見的等截面U型加勁肋在近年來國內外出現不少關于疲勞病害的報道，造成鋼橋面板的疲勞壽命遠小于橋梁主體要求的設計使用年限。經驗表明，上述的等截面U型加勁肋中，鋼箱梁頂板與U肋焊縫處的裂縫數量多、危害大、修復困難，產生這種疲勞裂縫的原因為:(1)由于U型加勁肋為閉口結構，U肋只能從外側單面施焊，普遍采用75-85%的部分熔透焊，留下15~25%的未熔合部分，該未熔合部分本身形成一個天然的初始裂紋，成為疲勞裂縫源，在車輪荷載反復作用下，導致頂板與U肋焊縫處容易疲勞開裂；(2)U肋的頂部焊縫部分與U肋非焊接部分相比其截面厚度減小，截面積減小，造成連接處有一定偏心，該處偏心會導致附加彎矩形成應力集中，從而誘發裂縫。
[0005]申請人于2014年9月22日提交了一份專利號為201420544235.2，名稱為“一種橋梁用U型加強肋”的實用新型專利申請，它將U肋與橋面板連接部位向進行變截面加厚，使得焊接部分厚度與U肋等截面部分厚度相當，降低了疲勞應力幅度，提高了疲勞強度，提高了橋梁的疲勞強度，提高了橋面鋪裝的耐久性，減少了后期的維修費用，但是該種結構的變截面段僅向側翼板外側進行加厚，因此雖然增加了部分焊接量，但是焊接U肋側翼板受力與側翼板中心線存在一定偏心，其受力均勻性差，U肋穩定性差，容易在焊縫處形成裂紋。
【發明內容】
[0006]本實用新型的目的在于克服上述不足，提供一種橋梁用端口增強型U肋，它將U肋與橋面板連接部位向側翼板中心線兩側進行變截面加厚，增加了 U肋的有效焊接量，同時使得U肋側翼板受力與側翼板中心線不偏心，U肋受力均勻，受力穩定性好，降低了疲勞應力幅度，提高了疲勞強度，提高了橋梁的疲勞強度，提高了橋面鋪裝的耐久性，減少了后期的維修費用。
[0007]本實用新型的目的是這樣實現的:一種橋梁用端口增強型U肋，它包括底板和左右兩個側翼板，所述側翼板包括下部等截面段和上部變截面段，所述下部等截面段和上部變截面段之間通過圓弧過渡，所述上部變截面段由上而下厚度向下部等截面段中心線兩側方向逐漸增厚，所述上部變截面段頂部設置有焊接坡口和支撐平面，所述焊接坡口位于支撐平面外側。
[0008]所述下部等截面段厚度為6~8mm，所述下部變截面段頂部厚度為10~14mm。
[0009]所述下部等截面段和上部變截面段之間內側過渡圓弧半徑為70~90mm，所述下部等截面段和上部變截面段之間內側過渡圓弧半徑為100~120mm。
[0010]所述焊接坡口與支撐平面之間夾角為30~50°。
[0011]所述支撐平面寬度為l~3mm0
[0012]所述底板與側翼板的夾角為100° -120°。
[0013]與現有技術相比，本實用新型具有以下有益效果:
[0014]本實用新型一種橋梁用端口增強型U肋，它將U肋與橋面板連接部位向側翼板中心線兩側進行變截面加厚，增加了 U肋的有效焊接量，同時使得U肋側翼板受力與側翼板中心線不偏心，U肋受力均勻，受力穩定性好，降低了疲勞應力幅度，提高了疲勞強度，提高了橋梁的疲勞強度，提高了橋面鋪裝的耐久性，減少了后期的維修費用。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型一種橋梁用端口增強型U肋的結構示意圖。
[0016]圖2為圖1的I部放大圖。
[0017]其中:
[0018]底板I
[0019]側翼板2
[0020]等截面段3
[0021]變截面段4
[0022]焊接坡口 5
[0023]支撐平面6。
【具體實施方式】
[0024]參見圖1，本實用新型一種橋梁用端口增強型U肋，它包括底板I和左右兩個側翼板2，所述側翼板2包括下部等截面段3和上部變截面段4，所述下部等截面段3和上部變截面段4之間通過圓弧過渡，所述上部變截面段4由上而下厚度向下部等截面段3中心線兩側方向逐漸增厚，所述下部等截面段3厚度為6~8mm，所述下部變截面段4頂部厚度為10~14mm，所述下部等截面段3和上部變截面段4之間內側過渡圓弧半徑為70~90mm，所述下部等截面段3和上部變截面段4之間內側過渡圓弧半徑為100~120mm，所述上部變截面段4頂部設置有焊接坡口 5和支撐平面6，所述焊接坡口 5位于支撐平面6外側，所述焊接坡口 5與支撐平面6之間夾角為30~50°，所述支撐平面6寬度為l~3mm，所述底板I與側翼板2的夾角為100° -120°。
【主權項】
1.一種橋梁用端口增強型U肋，其特征在于:它包括底板(I)和左右兩個側翼板(2)，所述側翼板(2)包括下部等截面段(3)和上部變截面段(4)，所述下部等截面段(3)和上部變截面段(4)之間通過圓弧過渡，所述上部變截面段(4)由上而下厚度向下部等截面段(3 )中心線兩側方向逐漸增厚，所述上部變截面段(4 )頂部設置有焊接坡口( 5 )和支撐平面(6 )，所述焊接坡口( 5 )位于支撐平面(6 )外側。2.根據權利要求1所述的一種橋梁用端口增強型U肋，其特征在于:所述下部等截面段(3)厚度為6~8mm，所述下部變截面段(4)頂部厚度為10~14mm。3.根據權利要求1所述的一種橋梁用端口增強型U肋，其特征在于:所述下部等截面段(3)和上部變截面段(4)之間內側過渡圓弧半徑為70~90mm，所述下部等截面段(3)和上部變截面段(4)之間內側過渡圓弧半徑為100~120mm。4.根據權利要求1所述的一種橋梁用端口增強型U肋，其特征在于:所述焊接坡口(5)與支撐平面(6)之間夾角為30~50°。5.根據權利要求1所述的一種橋梁用端口增強型U肋，其特征在于:所述支撐平面(6)寬度為l~3mm06.根據權利要求1所述的一種橋梁用端口增強型U肋，其特征在于:所述底板(I)與側翼板(2)的夾角為100°?120。ο
【專利摘要】本實用新型涉及一種橋梁用端口增強型U肋，它包括底板（1）和左右兩個側翼板（2），所述側翼板（2）包括下部等截面段（3）和上部變截面段（4），所述下部等截面段（3）和上部變截面段（4）之間通過圓弧過渡，所述上部變截面段（4）由上而下厚度向下部等截面段（3）中心線兩側方向逐漸增厚，所述上部變截面段（4）頂部設置有焊接坡口（5）和支撐平面（6），所述焊接坡口（5）位于支撐平面（6）外側。本實用新型一種橋梁用端口增強型U肋，它將U肋與橋面板連接部位向側翼板中心線兩側進行變截面加厚，增加了U肋的有效焊接量，同時使得U肋側翼板受力與側翼板中心線不偏心，U肋受力均勻，受力穩定性好。
【IPC分類】E01D19/12
【公開號】CN204662261
【申請號】CN201520042789
【發明人】陳建國, 陳凱, 郁麗芬, 談培慶, 李朝陽
【申請人】江陰建禾鋼品有限公司
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2015年1月22日