一种用于桥梁的钢箱梁及制造方法与流程

本发明涉及建筑用钢箱梁领域，特别是涉及一种用于桥梁的钢箱梁及制造方法。

背景技术：

1、目前，钢箱梁结构在建筑施工的过程中已经得到了广泛的应用，例如桥梁领域，钢箱梁的结构设计较为复杂，对质量要求较高，在实际生产过程中常常因钢箱梁质量不合格而返工，造成工期的延长及施工成本的增加。此外，钢箱梁本身由钢结构组成，使得其重量较重，对其在制造和搬运的过程中所需要的设备的要求更为苛刻。

技术实现思路

1、本发明提供了一种箱型柱及制作方法，目的是提供一种用于桥梁的钢箱梁及制造方法，目的是解决现有技术中钢箱梁的重量过重、钢箱梁制造过程中的加工质量问题。

2、为了达到上述目的，本发明采用以下方案：

3、本发明提供的一种钢箱梁，所述钢箱梁包括相互拼接的多个箱体，其中，所述箱体包括；底板；腹板，所述腹板的数量为两个，所述腹板倾斜设置于所述底板的左右两侧边缘，所述腹板倾斜方向朝向所述底板两侧；顶板，所述顶板设置于所述腹板顶部，所述顶板与所述底板平行；多个横隔板，多个所述横隔板设置于相邻两侧的所述腹板之间，所述横隔板底部接触所述底板上表面；多个肋板，多个所述肋板设置于所述腹板相近一侧表面。

4、可选地，所述底板上沿其宽度方向平行设置有多个卡板；所述腹板相近一侧表面沿其高度方向平行设置有多个所述卡板；所述横隔板边缘设置有多个可容纳所述卡板的卡槽；其中，当所述横隔板设置于相邻两侧所述腹板之间时，所述横隔板的底部与两侧边缘的所述卡槽对应所述底板与所述腹板上的所述卡板实现卡接。

5、可选地，设置于所述腹板顶部的所述顶板可插入所述横隔板上的所述卡槽内。

6、可选地，所述肋板截面形状为t形，所述肋板上设置有多个所述卡槽，其中，当所述肋板设置于所述腹板上时，所述肋板上的所述卡槽对应所述腹板上的所述卡板实现卡接。

7、可选地，还包括模板，所述模板上设置有钻孔；沿所述钢箱梁长度方向的相邻所述箱体在拼接时，相互接触的所述顶板、所述腹板、所述底板、所述卡板上设置有所述钻孔，所述模板分别放置于所述顶板、所述腹板、所述底板、所述卡板连接处，所述模板上的所述钻孔与所述顶板、所述腹板、所述底板、所述卡板上的所述钻孔相对应。

8、可选地，还包括多个横梁，所述横梁沿所述钢箱梁长度方向依次设置于相邻所述箱体之间；所述横梁两侧通过钢梁牛腿连接于相邻两侧所述箱体的所述腹板；所述横梁顶部与所述箱体的所述顶板之间设置有钻孔，所述横梁顶部与所述箱体的所述顶板之间通过所述模板相连；还包括纵梁，所述纵梁设置于相邻所述横梁之间。

9、可选地，还包括加劲板，所述加劲板设置于所述横隔板上。

10、本发明提供的一种钢箱梁制造方法，其特征在于，包括如下步骤：

11、s100、下料：加工组成箱体的部件，其中包括顶板、腹板、底板、横隔板、卡板以及肋板的制作和加工，加工后进行抛丸除锈及喷漆处理；

12、s200、胎架搭设：根据图纸进行胎架搭设，箱体横隔板处底部需设置胎架，胎架的长度至少满足三个箱体的制作和组装；

13、s300、制作箱体，其中包括：

14、1）分别对组成底板、腹板的组件进行组装：将卡板按照预定位置焊接于底板和腹板上，焊接后对不平处进行火焰矫正；

15、2）装配底板、腹板、横隔板，装配顺序如下：

16、①将顶板放置于胎架上，确认相邻顶板间距，采用角钢临时固定；

17、②装配横隔板：顶板与横隔板上的卡槽配合，将横隔板垂直设置于相邻顶板之间；

18、③装配腹板及肋板：肋板上的卡槽与腹板上的卡板配合，将肋板设置于腹板上；腹板上的卡板与横隔板两侧的卡槽配合，将腹板设置于横隔板上；顶板与腹板之间清根焊接；

19、④焊接焊缝，包括：横隔板与腹板之间的焊缝、横隔板与顶板直接的焊缝、肋板与腹板之间的焊缝、腹板与顶板之间全熔透焊缝；

20、⑤根据箱体长度对顶板两端进行垫高，顶板两端垫起的高度与箱体长度的比值为1:1000；

21、3）焊接完成后翻身，使得原来位于胎架上的顶部翻转到箱体顶部；

22、4）装配底板与已焊接的部分箱体：将底板放置于胎架上并通过马板固定，底板上的卡板与横隔板的卡槽配合，将已焊接的部分箱体设置于底板上并进行焊接，其中腹板与底板全熔透焊缝，横隔板与腹板卡板清根焊接，完成箱体制作；

23、s400、同时在胎架上按照步骤s100-s300沿钢箱梁宽度方向制作两段箱体，控制两段箱体之间的距离；

24、s500、将横梁、纵梁装配于s400中的两段箱体之间，横梁与纵梁、横梁与钢梁牛腿之间通过模板进行配套钻孔；

25、s600、与步骤s400同时在胎架上按照步骤s100-s300沿钢箱梁长度方向制作两段箱体并进行装配；

26、s700、装配s600中的两段箱体之间的横梁、纵梁；横梁和纵梁、横梁和钢梁牛腿之间通过模板进行配套钻孔；

27、s800、采用模板对s400-s500、s600-s700所得的沿钢箱梁长度方向的相邻两段箱体依次进行配套钻孔；

28、s900、与步骤s400同时在胎架上按照步骤s100-s300沿钢箱梁长度方向制作两段箱体并进行装配，将横梁、纵梁装配于两段箱体之间，横梁与纵梁、横梁与钢梁牛腿之间通过模板进行配套钻孔；采用模板对s900、s600-s700所得的沿钢箱梁长度方向的相邻两段箱体依次进行配套钻孔；

29、s1000、装配加劲板，加劲板采用退装焊工艺，加工顺序为：

30、①位于箱体端部的横隔板：

31、a.横隔板装配焊接；b.两侧腹板及加劲板装配；c.内侧加劲板装配焊接，焊接后对密封区域进行涂装；d.外侧加劲板装配焊接；加劲板采用单面坡口焊接；

32、②位于箱体中部的横隔板：

33、a.横隔板装配焊接；b.两侧腹板装配；c.内侧加劲板装配焊接；d.外侧加劲板装配焊接；加劲板采用单面坡口焊接；

34、s1100、对拼装完成后的钢箱梁进行除锈喷漆处理。

35、可选地，在制造钢箱梁过程中，焊接过程采用气体保护焊以及埋弧焊的焊接方法，工艺参数如下：气体保护焊的焊丝选用er55-g；焊接电流220-280a，电压28-36v，焊接速度25-45cm/min；埋弧焊的焊丝选用h08mnmoa；焊剂选用chf101，在焊接时，焊剂需经过300-350℃的温度下烘干1.5-2.5小时后使用；焊接电流450-700a，电压34-40v，焊接速度27-50cm/min；焊接前，根据材质强度及板厚进行预热，预热区域为焊缝坡口两侧，预热范围为75-125mm，焊接时，层间温度小于或等于250℃。

36、本发明提供的一种桥梁，包括一种钢箱梁，还包括：预制桥面板，所述预制桥面板铺装于所述箱体顶面；后浇带，所述后浇带设置于所述预制桥面板之间。

37、与现有的技术相比，本发明具有如下优点：

38、1、钢箱梁截面形状为梯形，减少钢结构的使用，减轻钢箱梁的整体重量，降低了钢箱梁的制造和运输过程所用到设备的苛刻程度；

39、2、在制造箱体过程中，采用先加工顶部后进行翻转的制造方式，将原本箱体中的仰焊焊缝变为平焊焊缝，减少了焊接时的难度，使得焊缝的焊接质量更有保证；

40、3、在将钢箱梁运用到桥梁时，桥面板通过工厂预制，在箱梁之间铺装预制桥面板，预制桥面板之间预留后浇带，节省了桥梁的安装工期。