本實用新型屬于橋梁技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種適用于中小跨度鐵路橋梁的主梁結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有鐵路斜拉橋主梁結(jié)構(gòu)形式采用鋼桁梁或者整體鋼箱梁，雖然鋼桁梁及整體鋼箱梁技術(shù)較為成熟，但仍存在以下不完善之處：

(1)對于鋼桁梁，主梁截面較高，難以采用混凝土主梁結(jié)構(gòu)，故一般全橋采用鋼結(jié)構(gòu)主梁，用鋼量很大，經(jīng)濟性差；其次，由于節(jié)點構(gòu)造、拼接板較多以及桿件長細比較大和穩(wěn)定性控制設(shè)計等因素，鋼桁梁的材料利用率不高；再次，鋼桁梁整體截面高度大，桿件多，風(fēng)阻系數(shù)大，且鈍體截面抗風(fēng)性能差，在沿海臺風(fēng)多發(fā)地區(qū)列車的行車風(fēng)速閥值顯得偏低；最后，鋼桁梁桿件繁多，雖然運輸?shù)跹b方便，但整節(jié)段拼接施工難度大，而單根桿件拼接施工進度較慢，且施工精度要求高。

(2)對于整體鋼箱梁，其在構(gòu)造上需要設(shè)置頂板、與橋面等寬度的底板、腹板等眾多板件，大多數(shù)板件是最小厚度(局部穩(wěn)定性)控制設(shè)計，需額外設(shè)置較多加勁板保證板件的局部穩(wěn)定性，在材料利用率上有進一步提升的空間。此外，整段鋼箱梁結(jié)構(gòu)尺寸較大，不便運輸，一般采用板單元在工廠內(nèi)預(yù)制，在工地總拼焊接的施工方法，導(dǎo)致現(xiàn)場焊接量很大，施工質(zhì)量及施工精度控制存在較大難度。列車行車安全性及舒適性要求鐵路橋梁必須局部一定的橫向剛度，而大跨度鐵路斜拉橋若采用整體鋼箱梁截面，則需要將截面加寬，導(dǎo)致材料利用率不高，經(jīng)濟性差。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對背景技術(shù)中描述的鋼桁梁及整體鋼箱梁在鐵路橋梁應(yīng)用存在的一系列問題，本實用新型的目的在于提供一種滿足強度、剛度、穩(wěn)定性要求，又能達到較好抗風(fēng)性能，且能提高材料利用率降低工程造價的滿足強度、剛度、穩(wěn)定性要求，又能達到較好抗風(fēng)性能，且能提高材料利用率降低工程造價的無獨立風(fēng)嘴的鐵路橋梁分離式雙箱鋼主梁結(jié)構(gòu)。

為了達到上述目的，本實用新型設(shè)計的無獨立風(fēng)嘴的鐵路橋梁分離式雙箱鋼主梁結(jié)構(gòu)，其特征在于：包括橋面系、在橋面系橫橋向的兩側(cè)均設(shè)有分離式邊箱梁；所述分離式邊箱梁一側(cè)與所述橋面系栓焊連接；所述分離式邊箱梁包括多段順橋向布置的分離式邊箱梁段，順橋向相鄰的分離式邊箱梁段通過螺栓拼接。

優(yōu)選的，所述分離式邊箱梁內(nèi)側(cè)與所述橋面系栓焊連接，外側(cè)設(shè)有導(dǎo)流結(jié)構(gòu)。

作為優(yōu)選方案，所述分離式邊箱梁段包括端部依次焊接圍成矩形的頂板、底板、內(nèi)腹板和外腹板；沿分離式邊箱梁長度方向間隔設(shè)有多個橫隔板，所述橫隔板四邊分別與頂板、底板、內(nèi)腹板、外腹板內(nèi)壁焊接連接；所述邊箱梁段還設(shè)有拉索錨固結(jié)構(gòu)；所述外腹板包括第一外腹板和第二外腹板，所述第一外腹板一端與頂板連接，另一端與第二外腹板一端連接，所述第二外腹板的另一端與底板連接；所述第一外腹板和第二外腹板之間設(shè)有突出分離式邊箱梁外側(cè)表面的鈍角夾角形成所述導(dǎo)流結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選的，所述頂板、底板、內(nèi)腹板和外腹板內(nèi)壁上均設(shè)有多個間隔設(shè)置的加強肋。

進一步優(yōu)選的，所述橫隔板上設(shè)有容置所述加強肋的嵌槽，所述加強肋插入所述嵌槽中與橫隔板焊接連接。

優(yōu)選的，相鄰的所述頂板、底板、內(nèi)腹板、外腹板和加強肋端部利用箱梁拼接板通過螺栓拼接。

優(yōu)選的，所述橫隔板中部設(shè)有通孔，所述通孔沿周設(shè)有突出所述橫隔板表面的橫隔板加強肋。

作為另一優(yōu)選方案，所述橋面系包括橫橋向布置的與分離式邊箱梁螺栓連接的橫梁、承載于所述橫梁上的多個順橋向設(shè)置的橋面板加勁肋、鋪設(shè)在所述橋面板加勁肋上的橋面板。

優(yōu)選的，所述橫梁包括橫梁底板和焊接在橫梁底板中部的橫梁腹板；所述橫梁底板與橫梁腹板之間設(shè)有多個橫梁腹板加勁肋。

進一步優(yōu)選的，所述邊箱梁側(cè)壁設(shè)有橫梁腹板連接板和橫梁底板連接板；所述橫梁腹板通過橫梁腹板拼接板與橫梁腹板連接板螺栓拼接，所述橫梁底板通過橫梁底板拼接板與橫梁底板連接板螺栓拼接。

優(yōu)選的，所述橋面板加勁肋包括兩塊肋板，兩塊所述肋板一端焊接連接，且兩塊所述肋板之間呈α夾角布置，其中20°≤α≤100°。

進一步優(yōu)選的，相鄰的橋面板加勁肋之間通過肋板拼接板螺栓拼接。

本實用新型的有益效果是：主梁結(jié)構(gòu)既結(jié)合了傳統(tǒng)鋼桁梁和傳統(tǒng)鋼箱梁的優(yōu)點，同時又避免了兩者的缺點，具有施工周期短、經(jīng)濟性突出、施工質(zhì)量可靠、結(jié)構(gòu)適用范圍廣、高速列車行車舒適性好的特點。第一，相對于鋼桁梁，減少了桿件的數(shù)量，加快了施工工期；第二，相比鋼桁梁，其外表面簡潔，養(yǎng)護維修量少；第三，相比鋼桁梁，該主梁結(jié)構(gòu)可以采用類似整體鋼箱梁的主跨鋼箱、邊跨混凝土箱梁的混合梁結(jié)構(gòu)形式，從而可節(jié)省用鋼量約60％，大幅提高橋梁的經(jīng)濟性；第四，相對于整體鋼箱梁來說，該主梁結(jié)構(gòu)將常規(guī)整體鋼箱梁整個截面上分散的受力集中到了兩個邊主梁，受力更加明確、集中,從而板厚較厚、局部穩(wěn)定性問題較少，無需設(shè)置額外的加勁肋以保證以往整體鋼箱梁薄板的局部穩(wěn)定性，可將鋼材應(yīng)力提高而不受局部穩(wěn)定性的限制，材料利用率高，可減少用鋼量約10～20％；第五，相對于整體鋼箱梁來說，由單個整箱變?yōu)閮蓚€分離的小型邊箱+橋面板3部分，構(gòu)件尺寸大大減小,從而可以整體的在工廠內(nèi)制造，避免了以往整體鋼箱梁僅板塊單元工廠內(nèi)制造而在現(xiàn)場總拼焊接成形的弊端，避免了過多的現(xiàn)場工地焊接，從而有效保證肋施工精度及施工質(zhì)量，此外也有利于公路運輸，特別適用于運輸條件較差的橋梁場地。第六，相比整體鋼箱梁，本主梁結(jié)構(gòu)的兩個邊箱分布于截面兩側(cè)，從而大大提高了梁體的橫向抗彎剛度，更有利于高速列車運行時的橫向剛度需求，保證路行車的安全性及舒適性。第七，凸出部分可起到一定的風(fēng)嘴作用，可改善橋梁的抗風(fēng)性能，可滿足一般非臺風(fēng)地區(qū)橋梁的抗風(fēng)需要。

附圖說明

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖

圖2是本實用新型分離式邊箱梁段的立體爆炸結(jié)構(gòu)示意圖一

圖3是本實用新型分離式邊箱梁段的立體爆炸結(jié)構(gòu)示意圖二

圖4是本實用新型橋面系的立體爆炸結(jié)構(gòu)示意圖

圖5是圖4中A處的放大示意圖

圖6是本實用新型橋面系的橋面半加勁肋的立體結(jié)構(gòu)爆炸示意圖

圖中：頂板1、底板2、內(nèi)腹板3、外腹板4(第一外腹板4.1、第二外腹板 4.2)、橫隔板5(通孔5.1、橫隔板加強肋5.2)、拉索錨固結(jié)構(gòu)6、加強肋7、橫梁8(橫梁底板8.1、橫梁腹板8.2、橫梁腹板加勁肋8.3)、橋面板加勁肋9(肋板9.1)、橋面板10、橫梁腹板連接板11和橫梁底板連接板12、橫梁腹板拼接板13、梁底板拼接板14、肋板拼接板15、封端板16、箱梁拼接板17。

具體實施方式

下面通過圖1～圖6以及列舉本實用新型的一些可選實施例的方式，對本實用新型的技術(shù)方案(包括優(yōu)選技術(shù)方案)做進一步的詳細描述，本實施例內(nèi)的任何技術(shù)特征以及任何技術(shù)方案均不限制本實用新型的保護范圍。

如圖1～圖6所示，本實用新型設(shè)計的無獨立風(fēng)嘴的鐵路橋梁分離式雙箱鋼主梁結(jié)構(gòu)包括橋面系、在橋面系橫橋向的兩側(cè)均設(shè)有分離式邊箱梁；所述分離式邊箱梁一側(cè)與所述橋面系螺栓連接，另一側(cè)設(shè)有導(dǎo)流結(jié)構(gòu)；所述分離式邊箱梁包括多段順橋向布置的分離式邊箱梁段，順橋向相鄰的分離式邊箱梁段通過螺栓拼接。

如圖1和圖2所示，所述分離式邊箱梁段包括端部依次焊接圍成矩形的頂板1、底板2、內(nèi)腹板3和外腹板4；沿分離式邊箱梁長度方向間隔設(shè)有多個橫隔板5，所述橫隔板5四邊分別與頂板1、底板2、內(nèi)腹板3、外腹板4內(nèi)壁焊接連接；所述邊箱梁段還設(shè)有拉索錨固結(jié)構(gòu)6；所述外腹板4包括第一外腹板 4.1和第二外腹板4.2，所述第一外腹板4.1一端與頂板1連接，另一端與第二外腹板4.2一端連接，所述第二外腹板4.2的另一端與底板2連接；所述第一外腹板4.1和第二外腹板4.2之間設(shè)有突出于分離式邊箱梁外表面的鈍角夾角形成所述導(dǎo)流結(jié)構(gòu)，所述導(dǎo)流結(jié)構(gòu)起到了風(fēng)嘴的作用。在所述頂板1、底板2、內(nèi)腹板 3和外腹板4內(nèi)壁上均設(shè)有多個間隔設(shè)置的加強肋7；所述橫隔板5上設(shè)有容置所述加強肋7的嵌槽，所述加強肋7插入所述嵌槽中與所述橫隔板5焊接連接；相鄰的所述頂板1、底板2、內(nèi)腹板3、外腹板4和加強肋7端部利用箱梁拼接板17通過螺栓拼接。如此即可形成分離式邊箱梁的梁體主體結(jié)構(gòu)。

再如圖2所示，優(yōu)選的，所述橫隔板5中部設(shè)有通孔5.1，所述通孔沿周設(shè)有突出所述橫隔板5表面的橫隔板加強肋5.2。

如圖3所示，所述橋面系包括橫橋向布置的與分離式邊箱梁螺栓連接的橫梁8、承載于所述橫梁8上的多個順橋向設(shè)置的橋面板加勁肋9、鋪設(shè)在所述橋面板加勁肋9上的橋面板10。所述橫梁8包括橫梁底板8.1和焊接在橫梁底板 8.1中部的橫梁腹板8.2；所述橫梁底板8.1與橫梁腹板8.2之間設(shè)有多個橫梁腹板加勁肋8.3，多個所述橫梁腹板加勁肋8.3沿橫梁長度方向間隔布置。

如圖2～圖4所示，所述邊箱梁側(cè)壁設(shè)有橫梁腹板連接板11和橫梁底板連接板12；所述橫梁腹板8.2通過橫梁腹板拼接板13與橫梁腹板連接板11螺栓拼接，所述橫梁底板8.1通過橫梁底板拼接板14與橫梁底板連接板12螺栓拼接。

如圖5所示，所述橋面板加勁肋9包括兩塊肋板9.1，兩塊所述肋板9.1一端焊接連接，且兩塊所述肋板9.1之間呈α夾角布置，其中20°≤α≤100°。相鄰的橋面板加勁肋9之間通過肋板拼接板15螺栓拼接。在橋面板加勁肋9兩端還設(shè)有封端板16。

本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解，以上僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則下所做的任何修改、組合、替換、改進等均包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。