广东梅州钢箱梁厂家 钢箱梁横向与纵向梁布置连接技术要点
来源:河南豫哲路桥工程有限公司 发表日期:2025-08-20
钢箱梁的横向梁与纵向梁是形成整体受力体系的核心构件,其布置与连接需兼顾结构刚度、传力效率及施工可行性。以下结合工程实践,解析关键技术要点:
一、布置原则与构造设计
横向梁(横隔板)主要承担横向刚度与荷载分配功能,纵向梁(纵肋、纵隔板)则强化纵向抗弯与抗剪能力。横向梁间距通常为 2-3m,支点区域加密至 1.5m 以分散支座反力。例如,罗泊湾大桥横隔板间距 3.0m,主体箱室横隔板上段厚 14mm,下段厚 12mm,支座处加厚至 18mm。纵向梁布置需结合板件稳定性:顶板采用闭口 U 肋(间距 600mm)或开口倒 T 肋(间距 300mm),腹板设置纵向加劲肋(间距 500mm)与横向加劲肋(间距 2m)。港珠澳大桥九洲航道桥采用分离式开口钢主梁,通过横梁焊接连接,空腹式横隔板与横肋间隔布置,间距 2m。
二、连接方式与节点构造
焊接连接
横向梁与纵向梁采用全熔透焊缝刚性连接,例如腹板与横隔板对接焊缝采用 CO₂气体保护焊,分多层施焊并设置引弧板约束变形。顶板 U 肋与横隔板采用过焊孔填实工艺,避免应力集中。焊接顺序遵循对称原则,优先施焊横隔板与腹板接缝,再施焊面板对接缝。
螺栓连接
装配式节点采用高强螺栓临时固定,例如某专利技术通过第一连接板与第二连接板螺栓预紧,再进行焊接,减少现场定位误差。螺栓预紧力需达到设计值的 70%,终拧后用 0.3mm 塞尺检查密贴度。
混合连接
结合焊接与螺栓优势,例如腹板与横隔板采用 “点焊定位 + 高强螺栓预紧 + 正式焊接” 工艺,确保安装精度与节点强度。港珠澳大桥塔梁固结段采用钢塔节段与钢主梁焊接连接,通过匹配件临时栓接调整位置后施焊。
三、施工控制与质量验收
胎架与定位
工厂制造采用桁架式总拼胎架,按设计线形设置预拱度,通过支撑板调整高度,确保节段几何精度偏差≤±2mm。现场吊装使用全站仪三维定位,横向梁标高偏差≤±2mm,纵向梁垂直度偏差≤H/1000(H 为梁高)。
焊接质量
焊缝需 100% 超声波探伤,缺陷部位采用碳弧气刨清除后补焊,复验合格后方可进入下道工序。港珠澳大桥通过底板单元整体组焊、腹板横肋交替组装等技术,有效控制焊接变形。
预拼装验证
大节段制作完成后,采用 “大节段 + 小节段” 连续匹配预拼装,确保箱口错边量≤1mm,接口间隙≤2mm。
四、工程验证与优化
某长江大桥采用 “焊接 + 横向加劲肋” 方案,横隔板间距 2m,腹板设置双拼倒 T 形加劲肋,静载试验显示腹板应力幅降低 35%,疲劳寿命延长至 800 万次循环。另一工程对损伤腹板采用 “补强板 + 体外预应力” 加固,应力集中系数从 3.2 降至 1.8,恢复结构承载力。实际工程中需根据受力状态调整方案,例如连续梁正负弯矩交替区在腹板上下两侧设置纵向加劲肋,覆盖 3 个以上横向加劲肋板块区以应对复杂应力。
通过精细化布置与标准化施工,横向梁与纵向梁形成高效传力体系,例如港珠澳大桥分离式钢主梁通过横梁连接,整体刚度满足设计要求,运营状态下变形控制在限值内。施工中需强化过程管控,确保每个环节质量可控,最终实现结构安全与经济性的平衡。