跨座式單軌雙箱矩形鋼-混結(jié)合軌道梁結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及軌道梁領(lǐng)域，具體涉及跨座式單軌雙箱矩形鋼-混結(jié)合軌道梁結(jié)構(gòu)。其包括：相互平行的兩線鋼-混軌道主梁，兩個鋼-混軌道主梁之間通過下部的橫梁、下平縱聯(lián)相連接；其中，所述鋼-混軌道主梁包括：橫斷面為箱型的鋼梁結(jié)構(gòu)和橫斷面為矩形的混凝土長方體結(jié)構(gòu)，所述混凝土長方體結(jié)構(gòu)處于所述鋼梁結(jié)構(gòu)的上方，且與所述鋼梁結(jié)構(gòu)通過剪力釘連接；所述鋼-混軌道主梁的跨度為30-80米；所述橫梁為工字形梁，與所述鋼-混軌道主梁的橫梁連接板進行螺栓連接；所述下平縱聯(lián)為菱形桁架，平聯(lián)主桿件部分別與所述鋼-混軌道主梁和所述橫梁連接。本發(fā)明能夠適用于雙線大跨度軌道梁的架設(shè)，跨度大而且橫向剛度大，結(jié)構(gòu)橫向受力性能較好。
【專利說明】跨座式單軌雙箱矩形鋼-混結(jié)合軌道梁結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及軌道梁領(lǐng)域，具體涉及跨座式單軌雙箱矩形鋼-混結(jié)合軌道梁結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有技術(shù)中，跨座式單軌交通是由電氣牽弓丨、具有殊導(dǎo)向和轉(zhuǎn)轍裝置、列車編組運行在專用軌道梁上的中運量軌道交通系統(tǒng)。其主要特點為:(I)以高架結(jié)構(gòu)為主，占地面積少，軌道梁寬度窄，占用空間小。(2)橡膠輪胎的粘著性能好，有利于加減速，有利于在大坡道上、小半徑曲線上運行，可以適應(yīng)急轉(zhuǎn)彎及大坡度，對復(fù)雜地形有較好的適用性。(3)選線容易，拆遷量少。(4)車輛分設(shè)走行輪、導(dǎo)向輪，并采用橡膠輪胎和空氣彈簧轉(zhuǎn)向架，受力分散，走行噪音低。(5) 土建工程簡單，建設(shè)周期短，投資較少。跨座式單軌交通作為城市綜合交通體系的一個有機組成部分，得到人們越來越多的關(guān)注，發(fā)展前景良好。
[0003]跨座式單軌采用的軌道梁一般為20m?30m的預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁，該跨度的橋跨基本作為標(biāo)準橋跨。但是，由于城市交通系統(tǒng)復(fù)雜的線路條件，經(jīng)常需要布置較大跨度的橋梁來跨越橋下障礙物，而預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁一般采用在箱形截面上布置單軌軌道梁的形式，結(jié)構(gòu)笨重，建筑高度大，技術(shù)經(jīng)濟上已不合理?？缍却笥?0m時，一般采用鋼軌梁，但鋼軌梁存在用鋼量大、振動噪音大、車輪與梁體間容易打滑等問題，而且，一旦軌道梁的跨度增大，重量隨之加大，由于主梁截面寬度較小，故其橫向剛度等受力性能將大幅降低，對軌道梁的穩(wěn)定性造成巨大的威脅。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的實施例提供一種跨座式單軌雙箱矩形鋼-混結(jié)合軌道梁結(jié)構(gòu)，能夠提高大跨度鋼-混結(jié)合軌道梁結(jié)構(gòu)的橫向剛度。
[0005]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種跨座式單軌雙箱矩形鋼-混結(jié)合軌道梁結(jié)構(gòu)，包括:相互平行的兩線鋼-混軌道主梁，兩個鋼-混軌道主梁之間通過下部的橫梁、下平縱聯(lián)相連接；其中，所述鋼-混軌道主梁包括:橫斷面為箱型的鋼梁結(jié)構(gòu)和橫斷面為矩形的混凝土長方體結(jié)構(gòu)，所述混凝土長方體結(jié)構(gòu)處于所述鋼梁結(jié)構(gòu)的上方，且與所述鋼梁結(jié)構(gòu)通過剪力釘連接；所述鋼-混軌道主梁的跨度為30-80米；所述橫梁為工字形梁，與所述鋼-混軌道主梁的橫梁連接板進行螺栓連接；所述下平縱聯(lián)為菱形桁架，平聯(lián)主桿件部分別與所述鋼-混軌道主梁和所述橫梁連接。
[0006]在一些實施例中，優(yōu)選為，所述橫梁跨中桿件上緣焊接平聯(lián)節(jié)點板，所述平聯(lián)節(jié)點板連接所述下平縱聯(lián)。
[0007]在一些實施例中，優(yōu)選為，所述鋼梁結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)置一個以上的隔板，所述隔板垂直于所述鋼梁結(jié)構(gòu)的軸向。
[0008]在一些實施例中，優(yōu)選為，所述橫梁在對應(yīng)所述鋼-混軌道主梁的隔板上設(shè)置爬架。
[0009]在一些實施例中，優(yōu)選為，所述鋼梁結(jié)構(gòu)內(nèi)還設(shè)置一個以上的豎向加勁肋，沿所述鋼梁結(jié)構(gòu)的延伸方向，所述豎向加勁肋和所述隔板相間設(shè)置。
[0010]在一些實施例中，優(yōu)選為，所述混凝土長方體結(jié)構(gòu)和所述鋼梁結(jié)構(gòu)之間通過剪力釘連接。
[0011]在一些實施例中，優(yōu)選為，所述混凝土長方體結(jié)構(gòu)的側(cè)面為導(dǎo)向面。
[0012]在一些實施例中，優(yōu)選為，所述鋼梁結(jié)構(gòu)的頂板和底板之間通過腹板連接。
[0013]在一些實施例中，優(yōu)選為，所述腹板的外側(cè)設(shè)置穩(wěn)定軌。
[0014]在一些實施例中，優(yōu)選為，所述鋼梁結(jié)構(gòu)的高:寬> 2，所述混凝土長方體結(jié)構(gòu)的高度為所述鋼梁結(jié)構(gòu)高度的1/8-1/3。
[0015]通過本發(fā)明的實施例提供的跨座式單軌雙箱矩形鋼-混結(jié)合軌道梁結(jié)構(gòu)，與現(xiàn)有技術(shù)相比，采用鋼-混軌道主梁，橫斷面為箱型的鋼梁結(jié)構(gòu)上方連接截面為矩形的混凝土長方體結(jié)構(gòu)，鋼-混結(jié)合軌道梁承載能力大，鋼混結(jié)構(gòu)共同受力，混凝土長方體結(jié)構(gòu)兼起導(dǎo)向梁的作用，即適應(yīng)了大跨度情況對承重的要求，又能準確引導(dǎo)車輛前行。同時，這種結(jié)構(gòu)減少鋼的用量，混凝土結(jié)構(gòu)的防滑、耐磨系數(shù)高，整體鋼一混凝土結(jié)合結(jié)構(gòu)的自重相對較輕，具有較大的跨越能力；更重要的是，兩線鋼-混軌道主梁，兩個鋼-混軌道主梁之間通過下部的橫梁、下平縱聯(lián)相連接，鋼-混軌道主梁受到橫向作用力，橫梁、下平縱聯(lián)分別與主梁相連接，傳導(dǎo)橫向作用力，并抵抗橫向作用力，在滿足大跨度的基礎(chǔ)上提高了跨座式單軌雙箱矩形鋼-混結(jié)合軌道梁結(jié)構(gòu)的橫向剛度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，以下將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖進行論述，顯然，在結(jié)合附圖進行描述的技術(shù)方案僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖所示實施例得到其它的實施例及其附圖。
[0017]圖1是本發(fā)明實施例中跨座式單軌雙箱矩形鋼-混結(jié)合軌道梁結(jié)構(gòu)橫斷面示意圖；
[0018]圖2為圖1中跨座式單軌雙箱矩形鋼-混結(jié)合軌道梁結(jié)構(gòu)的俯視示意圖。
【具體實施方式】
[0019]以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明各實施例的技術(shù)方案進行清楚完整的描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明的一部分實施例，而不是全部實施例?；诒景l(fā)明中所述的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在不需要創(chuàng)造性勞動的前提下所得到的所有其它實施例，都在本發(fā)明所保護的范圍內(nèi)。
[0020]考慮到目前跨座式單軌交通中，橋跨在30米以上時，軌道梁的橫向穩(wěn)定性差的問題，本發(fā)明提供了一種跨座式單軌雙箱矩形鋼-混結(jié)合軌道梁結(jié)構(gòu)。
[0021]其包括:相互平行的兩線鋼-混軌道主梁，兩個鋼-混軌道主梁之間通過下部的橫梁、下平縱聯(lián)相連接；其中，所述鋼-混軌道主梁包括:橫斷面為箱型的鋼梁結(jié)構(gòu)和橫斷面為矩形的混凝土長方體結(jié)構(gòu)，所述混凝土長方體結(jié)構(gòu)處于所述鋼梁結(jié)構(gòu)的上方，且與所述鋼梁結(jié)構(gòu)通過剪力釘連接；所述鋼-混軌道主梁的跨度為30-80米；所述橫梁為工字形梁，與所述鋼-混軌道主梁的橫梁連接板進行螺栓連接；所述下平縱聯(lián)為菱形桁架，平聯(lián)主桿件部分別與所述鋼-混軌道主梁和所述橫梁連接。
[0022]采用鋼-混軌道主梁，橫斷面為箱型的鋼梁結(jié)構(gòu)上方連接截面為矩形的混凝土長方體結(jié)構(gòu)，鋼-混結(jié)合軌道梁承載能力大，鋼混結(jié)構(gòu)共同受力，混凝土長方體結(jié)構(gòu)兼起導(dǎo)向梁的作用，即適應(yīng)了大跨度情況對承重的要求，又能準確引導(dǎo)車輛前行。同時，這種結(jié)構(gòu)減少鋼的用量，混凝土結(jié)構(gòu)的防滑、耐磨系數(shù)高，整體鋼一混凝土結(jié)合結(jié)構(gòu)的自重相對較輕，具有較大的跨越能力；更重要的是，兩線鋼-混軌道主梁，兩個鋼-混軌道主梁之間通過下部的橫梁、下平縱聯(lián)相連接，鋼-混軌道主梁受到橫向作用力，橫梁、下平縱聯(lián)分別與主梁相連接，傳導(dǎo)橫向作用力，并抵抗橫向作用力，在滿足大跨度的基礎(chǔ)上提高了跨座式單軌雙箱矩形鋼-混結(jié)合軌道梁結(jié)構(gòu)的橫向剛度。
[0023]接下來，將對跨座式單軌雙箱矩形鋼-混結(jié)合軌道梁結(jié)構(gòu)進行詳細的描述:
[0024]一種跨座式單軌雙箱矩形鋼-混結(jié)合軌道梁結(jié)構(gòu)，如圖1和圖2所示，包括:相互平行的兩線鋼-混軌道主梁12，兩個鋼-混軌道主梁12之間通過下部的橫梁14、下平縱聯(lián)相連接，當(dāng)墩柱上支撐兩條軌道時，墩柱的承載能力要求增大，特別是當(dāng)橋梁跨度大于30米以上時，兩條軌道的橫向穩(wěn)定性也受到很大的挑戰(zhàn)，為了提高穩(wěn)定性，在兩個軌道的鋼-混軌道主梁12之間通過下部的橫梁14、下平縱聯(lián)連接在一起，提高橫向承載力，提高兩條軌道的橫向剛度。將兩條軌道連接為一體結(jié)構(gòu)，適用于雙線線路。
[0025]其中，鋼-混軌道主梁12包括:橫斷面為箱型的鋼梁結(jié)構(gòu)6和橫斷面為矩形的混凝土長方體結(jié)構(gòu)1，混凝土長方體結(jié)構(gòu)I處于所述鋼梁結(jié)構(gòu)6的上方，且與所述鋼梁結(jié)構(gòu)通過剪力釘連接；其中鋼梁結(jié)構(gòu)6、混凝土長方體結(jié)構(gòu)I都可以提前在工廠制造而成，方便生產(chǎn)和質(zhì)量控制；梁體整體運送到施工現(xiàn)場，采用汽車吊整體吊裝架設(shè)，二者之間用剪力釘7固定連接。該鋼-混結(jié)合軌道梁結(jié)構(gòu)安裝時間短，不會對交通造成過多影響。相對預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)來說，鋼混結(jié)合梁結(jié)構(gòu)輕盈；相對用鋼量大的鋼軌梁來說，鋼混結(jié)合梁振動小、噪音小、防滑性能好。
[0026]與一般的箱型截面梁相比，本軌道上鋼梁結(jié)構(gòu)6的跨度即為該鋼-混結(jié)合軌道梁的跨度，大體為30?80米，鋼混結(jié)構(gòu)共同受力，混凝土結(jié)構(gòu)兼起導(dǎo)向梁的作用，混凝土結(jié)構(gòu)直接承受車輪荷載作用，解決了鋼結(jié)構(gòu)材料防滑、防腐性能差及鋼梁頂板8局部穩(wěn)定性的問題。
[0027]為了提高橫梁14與鋼-混軌道主梁12的連接力，橫梁14采用工字形梁，與所述鋼-混軌道主梁12的橫梁14連接板進行螺栓連接；由于鋼-混軌道主梁12能夠在現(xiàn)場安裝，因此，采用螺栓與橫梁14連接，能夠方便現(xiàn)場安裝，以及后續(xù)拆卸維修，方便、實用。
[0028]在本實施例中，下平縱聯(lián)為菱形桁架，平聯(lián)主桿件部分別與所述鋼-混軌道主梁12和所述橫梁14連接，通過這種設(shè)計能夠提高下平縱聯(lián)的連接力，提高軌道的橫向剛度和穩(wěn)定性。
[0029]其中，橫聯(lián)的具體連接方式為:橫梁14與所述鋼-混軌道主梁12的橫梁14連接板螺栓連接，橫梁14跨中桿件上緣焊接平聯(lián)節(jié)點板15，平聯(lián)節(jié)點板15連接所述下平縱聯(lián)主桿件13。這種連接方式，受力更均勻，橫向受力性能更強。而且，橫聯(lián)、橫梁14的設(shè)置可方便疏散通道等附屬設(shè)施的安裝。
[0030]其中，為了增加結(jié)構(gòu)的整體剛度及抗扭能力，鋼梁結(jié)構(gòu)6內(nèi)設(shè)置一個以上的隔板9，隔板9垂直于所述鋼梁結(jié)構(gòu)6的軸向。
[0031]為了方便安裝和運營階段檢查維修，橫梁14在對應(yīng)所述鋼-混軌道主梁12的隔板上設(shè)置爬架11。
[0032]為了增加鋼梁結(jié)構(gòu)6的承載力，鋼梁結(jié)構(gòu)6內(nèi)還設(shè)置一個以上的豎向加勁肋10。沿所述鋼梁結(jié)構(gòu)6的延伸方向，隔板9和豎向加勁肋10可以相間而設(shè)。
[0033]在本軌道梁中，為了方便鋼梁結(jié)構(gòu)6的制造，取消了鋼梁結(jié)構(gòu)6的導(dǎo)向軌，在混凝土長方體結(jié)構(gòu)I的側(cè)面設(shè)置導(dǎo)向面2，避免打滑現(xiàn)象。
[0034]其中，鋼梁結(jié)構(gòu)6的橫斷面為箱型，其頂板8和底板5之間連接腹板3，通過腹板3增強承載能力。
[0035]為了增加車輛在跨座式單軌上行進的穩(wěn)定性，腹板3的外側(cè)設(shè)置穩(wěn)定軌4，該穩(wěn)定軌4還兼起腹板3水平加勁肋的作用，提高腹板3的局部穩(wěn)定性。
[0036]與一般的箱型截面梁相比，本軌道梁中鋼梁結(jié)構(gòu)6采用高寬比較大的箱型截面梁，其高:寬> 2，每線設(shè)置一個箱體，鋼混結(jié)構(gòu)共同受力，混凝土結(jié)構(gòu)兼起導(dǎo)向梁的作用，混凝土結(jié)構(gòu)直接承受車輪荷載作用，解決了鋼結(jié)構(gòu)材料防滑、防腐性能差及鋼梁頂板8局部穩(wěn)定性的問題。
[0037]基于上述混凝土長方體結(jié)構(gòu)1、鋼梁結(jié)構(gòu)6的分析，混凝土為直接接觸車輪的荷載結(jié)構(gòu)，鋼梁結(jié)構(gòu)6為起主要承重作用的結(jié)構(gòu)，因此，鋼梁結(jié)構(gòu)6高度應(yīng)根據(jù)橋梁跨度、列車類型等確定，混凝土長方體的高度可以隨鋼梁結(jié)構(gòu)6的高度而定，發(fā)明人經(jīng)過研究和探索，在滿足上述各功能的基礎(chǔ)上，增加使用效果，減少耗材，將混凝土長方體結(jié)構(gòu)I的高度確定為鋼梁結(jié)構(gòu)6高度的1/8-1/3。
[0038]需要說明的是，可通過調(diào)整鋼軌梁橫斷面的尺寸以配合各種類型單軌車輛使用。
[0039]本發(fā)明是為了解決預(yù)應(yīng)力混凝土簡支單軌軌道梁經(jīng)濟跨度小、既有鋼軌梁構(gòu)造形式復(fù)雜的問題，提出了一種“構(gòu)造簡易、外形線條流暢、安裝方便的雙箱一體式形式”的鋼-混結(jié)合軌道梁結(jié)構(gòu)方案。鋼梁結(jié)構(gòu)制造和混凝土長方體結(jié)構(gòu)澆注均可在工廠完成，便于生產(chǎn)和質(zhì)量控制；主梁梁體采用汽車吊整體吊裝架設(shè)，橫梁與下平縱聯(lián)構(gòu)件現(xiàn)場螺栓拼接安裝，安裝方便操作時間短，減少了對道路交通系統(tǒng)的干擾。其不但結(jié)構(gòu)輕盈，同時也解決了鋼軌梁振動大、噪音大、防滑性能差的問題，而且，橫向剛度大，穩(wěn)定性好。
[0040]本發(fā)明提供的各種實施例可根據(jù)需要以任意方式相互組合，通過這種組合得到的技術(shù)方案，也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
[0041]顯然，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型。如果對本發(fā)明的這些改動和變型是在本發(fā)明的權(quán)利要求及其等同方案的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也將包含這些改動和變型。
【權(quán)利要求】
1.一種跨座式單軌雙箱矩形鋼-混結(jié)合軌道梁結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括:相互平行的兩線鋼-混軌道主梁，兩個鋼-混軌道主梁之間通過下部的橫梁、下平縱聯(lián)相連接；其中， 所述鋼-混軌道主梁包括:橫斷面為箱型的鋼梁結(jié)構(gòu)和橫斷面為矩形的混凝土長方體結(jié)構(gòu)，所述混凝土長方體結(jié)構(gòu)處于所述鋼梁結(jié)構(gòu)的上方，且與所述鋼梁結(jié)構(gòu)通過剪力釘連接；所述鋼-混軌道主梁的跨度為30-80米； 所述橫梁為工字形梁，與所述鋼-混軌道主梁的橫梁連接板進行螺栓連接； 所述下平縱聯(lián)為菱形桁架，平聯(lián)主桿件部分別與所述鋼-混軌道主梁和所述橫梁連接。
2.如權(quán)利要求1所述的跨座式單軌雙箱矩形鋼-混結(jié)合軌道梁結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述橫梁跨中桿件上緣焊接平聯(lián)節(jié)點板，所述平聯(lián)節(jié)點板連接所述下平縱聯(lián)。
3.如權(quán)利要求1所述的跨座式單軌雙箱矩形鋼-混結(jié)合軌道梁結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述鋼梁結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)置一個以上的隔板，所述隔板垂直于所述鋼梁結(jié)構(gòu)的軸向。
4.如權(quán)利要求3所述的跨座式單軌雙箱矩形鋼-混結(jié)合軌道梁結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述橫梁在對應(yīng)所述鋼-混軌道主梁的隔板上設(shè)置爬架。
5.如權(quán)利要求3所述的跨座式單軌雙箱矩形鋼-混結(jié)合軌道梁結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述鋼梁結(jié)構(gòu)內(nèi)還設(shè)置一個以上的豎向加勁肋，沿所述鋼梁結(jié)構(gòu)的延伸方向，所述豎向加勁肋和所述隔板相間設(shè)置。
6.如權(quán)利要求1所述的跨座式單軌雙箱矩形鋼-混結(jié)合軌道梁結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述混凝土長方體結(jié)構(gòu)和所述鋼梁結(jié)構(gòu)之間通過剪力釘連接。
7.如權(quán)利要求1所述的跨座式單軌雙箱矩形鋼-混結(jié)合軌道梁結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述混凝土長方體結(jié)構(gòu)的側(cè)面為導(dǎo)向面。
8.如權(quán)利要求1-7任一項所述的跨座式單軌雙箱矩形鋼-混結(jié)合軌道梁結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述鋼梁結(jié)構(gòu)的頂板和底板之間通過腹板連接。
9.如權(quán)利要求8所述的跨座式單軌雙箱矩形鋼-混結(jié)合軌道梁結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述腹板的外側(cè)設(shè)置穩(wěn)定軌。
10.如權(quán)利要求7所述的跨座式單軌雙箱矩形鋼-混結(jié)合軌道梁結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述鋼梁結(jié)構(gòu)的高:寬> 2，所述混凝土長方體結(jié)構(gòu)的高度為所述鋼梁結(jié)構(gòu)高度的1/8-1/3。
【文檔編號】E01D2/04GK104213477SQ201410487247
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年9月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月22日
【發(fā)明者】劉永鋒, 楊永明, 徐升橋, 鄧運清, 郭子煜, 胡國華, 趙博 申請人:中鐵工程設(shè)計咨詢集團有限公司