CN109024101A - 一种跨座式单轨交通双线连续钢桁轨道梁结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种跨座式单轨交通双线连续钢桁轨道梁结构，包括相互平行的两片主桁，所述主桁由多个长分块结构拼接而成，所述长分块结构包括上弦杆、下弦杆和斜杆，所述上弦杆位于下弦杆之上，且与下弦杆相互平行，所述上弦杆与下弦杆之间至少设有一根斜杆，每根斜杆的两端分别与所述上弦杆和下弦杆固定连接，两片主桁之间通过上平纵联和下平纵联连接，所述上平纵联连接两片主桁的上弦杆，所述下平纵联连接两片主桁的下弦杆，所述主桁、上平纵联和下平纵联均为钢结构。本发明采用钢结构主桁，跨越能力强，梁体竖向横向刚度大，各项指标优越；将主桁进行长分块，长分块结构在工厂内焊接，可减小现场拼接工作量，缩短拼装时间。

Description

一种跨座式单轨交通双线连续钢桁轨道梁结构

技术领域

本发明涉及桥梁工程领域，具体涉及一种跨座式单轨交通双线连续钢桁轨道梁结构。

背景技术

跨座式单轨交通是由电气牵引、具有特殊导向和转辙装置、列车编组运行在专用轨道梁上的中运量轨道交通***。其主要特点为：(1)以高架结构为主，占地面积少，轨道梁宽度窄，占用空间小。(2)橡胶轮胎的粘着性能好，有利于加减速，有利于在大坡道上、小半径曲线上运行，可以适应急转弯及大坡度，对复杂地形有较好的适用性。(3)选线容易，拆迁量少。(4)车辆分设走行轮、导向轮，并采用橡胶轮胎和空气弹簧转向架，受力分散，走行噪音低。(5)土建工程简单，建设周期短，投资较少。跨座式单轨交通作为城市综合交通体系的一个有机组成部分，得到人们越来越多的关注，发展前景良好。

从经济、合理的角度出发，轨道梁一般采用20m～30m的预应力混凝土简支梁作为标准桥跨，但由于城市交通***复杂的线路条件，经常需要布置更大跨度的桥梁来跨越桥下障碍物。当跨度在30m～50m时，宜采用简支钢-混结合轨道梁，当跨度在50m～65m时可采用连续钢-混结合轨道梁。

目前，跨度30m～65m的简支或连续钢-混结合轨道梁已在我国蚌埠、桂林、安阳、芜湖等城市单轨交通中广泛使用。但跨度大于65m时，由于单轨钢箱梁加工及中支点混凝土受拉开裂等问题，连续钢-混结合梁已不在适用，此时需要寻找一种能适应大跨度的轨道梁结构。

发明内容

针对现有技术中存在的上述技术问题，本发明的目的在于提供一种适用于主跨为65m～100m的跨座式单轨交通双线连续钢桁轨道梁结构。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种跨座式单轨交通双线连续钢桁轨道梁结构，包括相互平行的两片主桁，所述主桁由多个长分块结构拼接而成，所述长分块结构包括上弦杆、下弦杆和斜杆，所述上弦杆位于下弦杆之上，且与下弦杆相互平行，所述上弦杆与下弦杆之间至少设有一根斜杆，每根斜杆的两端分别与所述上弦杆和下弦杆固定连接，两片主桁之间通过上平纵联和下平纵联连接，所述上平纵联连接两片主桁的上弦杆，所述下平纵联连接两片主桁的下弦杆，所述主桁、上平纵联和下平纵联均为钢结构。

进一步地，所述上弦杆的两侧分别设有导向面和稳定面，所述导向面位于稳定面之上，所述上弦杆的顶部设有行走面。

进一步地，所述行走面上涂装有防滑涂料。

进一步地，多根所述斜杆在与之相连的所述上弦杆与下弦杆之间构成均匀的锯齿形结构。

进一步地，所述上平纵联包括多根上平横撑和多根上平斜杆，所述下平纵联包括多根下平横撑和多根下平斜杆；

多根所述上平横撑均匀地设置于两片主桁的上弦杆之间，且垂直于所述上弦杆，多根所述下平横撑均匀地设置于两片主桁的下弦杆之间，且垂直于所述下弦杆；

多根所述上平斜杆在左右两片主桁的上弦杆与多根所述上平横撑形成的多个矩形框架内组成连续的菱形结构，多根所述下平斜杆在左右两片主桁的下弦杆与多根所述下平横撑形成的多个矩形框架内组成连续的菱形结构。

进一步地，所述上平横撑的两端分别与两片主桁的上弦杆上焊接的横撑连接板通过螺栓拼接，所述下平横撑的两端分别与两片主桁的下弦杆上焊接的横撑连接板通过螺栓拼接。

进一步地，所述上平横撑的杆件中部及上弦杆上等间距焊接有上平联节点板，所述上平斜杆通过所述上平联节点板与所述上弦杆和上平横撑螺栓拼接；所述下平横撑的杆件中部及下弦杆上等间距焊接有下平联节点板，所述下平斜杆通过下平联节点板与所述下弦杆和下平横撑螺栓拼接。

进一步地，两片主桁之间还设有多个中间横联，所述中间横联由四根杆件焊接而成，呈X型结构，四根杆件的另一端通过横联连接板分别与左右两片主桁的上弦杆和下弦杆拼接，所述横联连接板分别焊接在两片主桁的斜杆与上弦杆和下弦杆的交点处，所述中间横联与其左右两侧的斜杆位于同一平面，且该平面与主桁垂直。

进一步地，在所述主桁的延伸方向上每隔三根斜杆设置一个中间横联。

进一步地，在两片主桁的支点处分别设置有连接所述上弦杆与下弦杆的竖杆，且两根竖杆所在平面内设有所述中间横联。

进一步地，中支点处设有用于墩底转体施工的临时固结。

进一步地，其主跨适用范围为65m～100m。

进一步地，在涉及螺栓拼接的地方，设置多个螺栓。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明采用钢结构主桁作为轨道梁结构，跨越能力强，梁体竖向横向刚度大，各项指标优越，且避免了大跨度连续钢-混结合梁做为窄箱钢梁的制造问题和中支点开裂问题。

附图说明

图1为本发明实施例所涉及的一种跨座式单轨交通双线连续钢桁轨道梁结构的侧面示意图；

图2为本发明实施例所涉及的相邻长分块结构之间的拼接结构示意图；

图3为本发明实施例所涉及的一种跨座式单轨交通双线连续钢桁轨道梁结构在支点处的断面示意图；

图4为本发明实施例所涉及的一种跨座式单轨交通双线连续钢桁轨道梁结构在跨中部分的断面示意图；

图5为本发明实施例所涉及的上平纵联俯视图；

图6为本发明实施例所涉及的下平纵联俯视图；

图中：

1-上弦杆；2-下弦杆；3-斜杆；4-竖杆；5-上平纵联；51-上平横撑；52-上平斜杆；53-上平联节点板；6-下平纵联；61-下平横撑；62-下平斜杆；63-下平联节点板；7-中间横联；8-导向面；9-稳定面；10-行走面；11-支点横梁；12-横撑连接板；13-横联连接板；14-螺栓。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参照图1-6，本实施例涉及一种跨座式单轨交通双线连续钢桁轨道梁结构，包括相互平行的两片主桁，所述主桁由多个长分块结构拼接而成，所述长分块结构包括上弦杆1、下弦杆2和斜杆3，所述上弦杆1位于下弦杆2之上，且与下弦杆2相互平行，所述上弦杆1与下弦杆2之间至少设有一根斜杆3，每根斜杆3的两端分别与所述上弦杆1和下弦杆2固定连接，两片主桁之间通过上平纵联5和下平纵联6连接，所述上平纵联5连接两片主桁的上弦杆1，所述下平纵联6连接两片主桁的下弦杆2，所述主桁、上平纵联5和下平纵联6均为钢结构。

上述跨座式单轨交通双线连续钢桁轨道梁结构采用钢结构主桁作为轨道梁，跨越能力强，梁体竖向横向刚度大，各项指标优越，且避免了大跨度连续钢-混结合梁做为窄箱钢梁的制造问题和中支点开裂问题。

另外，较佳的，在本发明的一个具体实施例中，所述长分块结构的上弦杆1、下弦杆2和斜杆3焊接为一体结构，通过将长分块结构在工厂焊接好后运输至现场拼接，可减小现场拼接工作量，缩短拼装时间。

另外，较佳的，在本发明的一个具体实施例中，相邻长分块结构的上弦杆1之间、下弦杆2之间通过多个螺栓拼接，连接两相邻长分块结构的斜杆3的两端分别与两长分块结构之间通过多个螺栓拼接，在拼接处设置多个螺栓可降低螺栓的预拉力，防止螺栓断裂的风险。

另外，较佳的，在本发明的一个具体实施例中，所述上弦杆1的两侧分别设有导向面8和稳定面9，所述导向面8位于稳定面9之上，所述上弦杆1的顶部设有行走面10，因此，可直接将所述上弦杆1用作轨道，以节约用钢量。

另外，较佳的，在本发明的一个具体实施例中，为提高走行面10的摩擦系数，所述行走面10上涂装有防滑涂料。

另外，较佳的，在本发明的一个具体实施例中，多根所述斜杆3在与之相连的所述上弦杆1与下弦杆2之间构成均匀的锯齿形结构。

另外，较佳的，在本发明的一个具体实施例中，所述上平纵联5包括多根上平横撑51和多根上平斜杆52，所述下平纵联6包括多根下平横撑61和多根下平斜杆62；

多根所述上平横撑51均匀地设置于两片主桁的上弦杆1之间，且垂直于所述上弦杆1，多根所述下平横撑61均匀地设置于两片主桁的下弦杆2之间，且垂直于所述下弦杆2；

多根所述上平斜杆52在左右两片主桁的上弦杆1与多根所述上平横撑51形成的多个矩形框架内组成连续的菱形结构，多根所述下平斜杆62在左右两片主桁的下弦杆2与多根所述下平横撑61形成的多个矩形框架内组成连续的菱形结构。

另外，较佳的，在本发明的一个具体实施例中，所述上平横撑51的两端分别与两片主桁的上弦杆1上焊接的横撑连接板12通过螺栓拼接，所述下平横撑61的两端分别与两片主桁的下弦杆2上焊接的横撑连接板12通过螺栓拼接。

另外，较佳的，在本发明的一个具体实施例中，所述上平横撑51的杆件中部及上弦杆1上等间距焊接有上平联节点板53，所述上平斜杆52通过所述上平联节点板53与所述上弦杆1和上平横撑51螺栓拼接；所述下平横撑61的杆件中部及下弦杆2上等间距焊接有下平联节点板63，所述下平斜杆62通过下平联节点板63与所述下弦杆2和下平横撑61螺栓拼接。

另外，较佳的，在本发明的一个具体实施例中，两片主桁之间还设有多个中间横联7，所述中间横联由四根钢制杆件焊接而成，呈X型结构，四根杆件的另一端通过横联连接板13分别与左右两片主桁的上弦杆1和下弦杆2螺栓拼接，所述横联连接板13分别焊接在两片主桁的斜杆3与上弦杆1和下弦杆2的交点处，所述中间横联7与其左右两侧的斜杆3位于同一平面，且该平面与主桁垂直。

另外，较佳的，在本发明的一个具体实施例中，可以在所述主桁的延伸方向上每隔三根斜杆3设置一个中间横联7。

另外，较佳的，在本发明的一个具体实施例中，在两片主桁的支点处(一处支座对应一处支点，本实施例所述支点处即为图中支座中心线与主桁相交的位置)分别设置有连接所述上弦杆1与下弦杆2的竖杆4，所述竖杆4分别与所述上弦杆1和所述下弦杆2焊接，且两根竖杆4所在平面内设有所述中间横联7；本实施例中所述竖杆4与所述上弦杆1和下弦杆2的交点处分别焊接有横联连接板13，两竖杆4之间的中间横联7通过横联连接板13分别与左右两片主桁的上弦杆1和下弦杆2螺栓拼接。

另外，较佳的，在本发明的一个具体实施例中，中支点(连续轨道梁包含中支点和端支点，其中，位于端部的支点为端支点，位于中间的支点为中支点)处设有用于墩底转体施工的临时固结，以解决大跨度单轨桥跨越高速公路或河流时无法在桥下设置临时墩的施工问题。

另外，较佳的，在本发明的一个具体实施例中，在涉及螺栓拼接的地方，均设置多个螺栓14，通过增加螺栓14个数可降低螺栓的预拉力，防止螺栓断裂的风险。

另外，较佳的，在本发明的一个具体实施例中，为避免纵横向落梁事故的发生，在其支点横梁的中部下方设置有嵌套式防落梁措施(图中未示出)。

本实施例采用钢结构主桁作为轨道梁，跨越能力强，梁体竖向横向刚度大，各项指标优越，适用于主跨为65m～100m的连续结构；且由于其为纯钢梁，避免了大跨度连续钢-混结合梁做为窄箱钢梁的制造问题和中支点开裂问题；通过设置上平纵联5、下平纵联6和中间横联7增加梁体的横向刚度，可解决大跨度单轨桥的行车舒适性问题；在中支点处设置临时固结，可实现转体施工，减少桥梁临时墩个数；通过在走行面10上涂装防滑涂料可增大走行面10的摩擦系数；将所述上弦杆1用作轨道，可以节约用钢量。

本实施例所述的轨道梁结构，适用于直线、曲线线路；适用于各类型单轨车辆；该双线连续钢桁轨道梁适合在跨座式单轨工程建设中推广采用。

以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。

Claims (13)

1.一种跨座式单轨交通双线连续钢桁轨道梁结构，其特征在于，包括相互平行的两片主桁，所述主桁由多个长分块结构拼接而成，所述长分块结构包括上弦杆、下弦杆和斜杆，所述上弦杆位于下弦杆之上，且与下弦杆相互平行，所述上弦杆与下弦杆之间至少设有一根斜杆，每根斜杆的两端分别与所述上弦杆和下弦杆固定连接，两片主桁之间通过上平纵联和下平纵联连接，所述上平纵联连接两片主桁的上弦杆，所述下平纵联连接两片主桁的下弦杆，所述主桁、上平纵联和下平纵联均为钢结构。

2.根据权利要求1所述的跨座式单轨交通双线连续钢桁轨道梁结构，其特征在于，所述上弦杆的两侧分别设有导向面和稳定面，所述导向面位于稳定面之上，所述上弦杆的顶部设有行走面。

3.根据权利要求2所述的跨座式单轨交通双线连续钢桁轨道梁结构，其特征在于，所述行走面上涂装有防滑涂料。

4.根据权利要求1所述的跨座式单轨交通双线连续钢桁轨道梁结构，其特征在于，多根所述斜杆在与之相连的所述上弦杆与下弦杆之间构成均匀的锯齿形结构。

5.根据权利要求1所述的跨座式单轨交通双线连续钢桁轨道梁结构，其特征在于，所述上平纵联包括多根上平横撑和多根上平斜杆，所述下平纵联包括多根下平横撑和多根下平斜杆；

多根所述上平横撑均匀地设置于两片主桁的上弦杆之间，且垂直于所述上弦杆，多根所述下平横撑均匀地设置于两片主桁的下弦杆之间，且垂直于所述下弦杆；

多根所述上平斜杆在左右两片主桁的上弦杆与多根所述上平横撑形成的多个矩形框架内组成连续的菱形结构，多根所述下平斜杆在左右两片主桁的下弦杆与多根所述下平横撑形成的多个矩形框架内组成连续的菱形结构。

6.根据权利要求5所述的跨座式单轨交通双线连续钢桁轨道梁结构，其特征在于，所述上平横撑的两端分别与两片主桁的上弦杆上焊接的横撑连接板通过螺栓拼接，所述下平横撑的两端分别与两片主桁的下弦杆上焊接的横撑连接板通过螺栓拼接。

7.根据权利要求6所述的跨座式单轨交通双线连续钢桁轨道梁结构，其特征在于，所述上平横撑的杆件中部及上弦杆上等间距焊接有上平联节点板，所述上平斜杆通过所述上平联节点板与所述上弦杆和上平横撑螺栓拼接；所述下平横撑的杆件中部及下弦杆上等间距焊接有下平联节点板，所述下平斜杆通过下平联节点板与所述下弦杆和下平横撑螺栓拼接。

8.根据权利要求1所述的跨座式单轨交通双线连续钢桁轨道梁结构，其特征在于，两片主桁之间还设有多个中间横联，所述中间横联由四根杆件焊接而成，呈X型结构，四根杆件的另一端通过横联连接板分别与左右两片主桁的上弦杆和下弦杆拼接，所述横联连接板分别焊接在两片主桁的斜杆与上弦杆和下弦杆的交点处，所述中间横联与其左右两侧的斜杆位于同一平面，且该平面与主桁垂直。

9.根据权利要求8所述的跨座式单轨交通双线连续钢桁轨道梁结构，其特征在于，在所述主桁的延伸方向上每隔三根斜杆设置一个中间横联。

10.根据权利要求8所述的跨座式单轨交通双线连续钢桁轨道梁结构，其特征在于，在两片主桁的支点处分别设置有连接所述上弦杆与下弦杆的竖杆，且两根竖杆所在平面内设有所述中间横联。

11.根据权利要求1所述的跨座式单轨交通双线连续钢桁轨道梁结构，其特征在于，中支点处设有用于墩底转体施工的临时固结。

12.根据权利要求1所述的跨座式单轨交通双线连续钢桁轨道梁结构，其特征在于，其主跨适用范围为65m～100m。

13.根据权利要求1-12任一所述的跨座式单轨交通双线连续钢桁轨道梁结构，其特征在于，在涉及螺栓拼接的地方，设置多个螺栓。