U制造技术

本申请涉及

【技术实现步骤摘要】
U肋仰位内焊操作口的栓焊结合修复结构及方法


[0001]本申请涉及桥梁工程施工
，特别涉及
U
肋仰位内焊操作口的栓焊结合修复结构及方法
。

技术介绍

[0002]正交异性钢桥面板，因其自重小
、
强度和承载力高
、
施工方便
、
适用范围广等特点，常作为钢桥的桥面结构体系
。
特别地，由于正交异性钢桥面板体系便于加工成气动性能良好的流线型扁平钢箱梁截面，可以有效地改善大跨度桥梁的抗风性能，在国内外的跨江跨海等大跨度桥梁中更是得到广泛运用
。
[0003]但随着交通量的日益增长，无论欧美国家还是我国，这些早期建设的大跨度正交异性板钢箱梁桥都出现严重的疲劳破坏问题，特别是正交异性钢桥面板闭口加劲肋
(
主要是指闭口
U
肋
)
的焊接疲劳破坏，而现在运营中交通量迅速增加，超载现象严重，将进一步加剧这类疲劳破坏
。
[0004]相关技术中，针对在役正交异性钢桥面板桥梁的
U
肋开裂问题，正交异性钢桥面板
U
肋内焊补强加固方法已经成功提出并得到了应用，所研发的多节段可弯曲插接式模块化的
U
肋内部仰位焊接作业平台，和构建的在役
U
肋自动化仰位内焊的焊接系统，成功地解决了在役
U
肋狭长空间内的仰位增补内焊焊接难题，实现了存在先天性缺陷的在役
U
肋内角焊缝的自动化仰位增补焊接
。
[0005]但是，增补正交异性钢桥面板
U
肋内焊补强加固方法有待进一步研究解决的问题有：其一，
U
肋仰位内焊操作口长度和高度比较大，对接焊缝长度较长；其二，
U
肋内部检测手孔位于
U
肋底部，内侧对接焊缝尚需采用仰位焊接作业；其三，
U
肋仰位内焊操作口修复构造仅采用焊接方式，修复构造结构性能受焊接质量影响较大，修复构造结构性能有待提高
。

技术实现思路

[0006]本申请实施例提供
U
肋仰位内焊操作口的栓焊结合修复结构及方法，以解决相关技术中正交异性钢桥面板
U
肋内焊补强加固方法的修复构造结构需要进一步优化的问题
。
[0007]本申请实施例第一方面提供了
U
肋仰位内焊操作口的栓焊结合修复结构，包括：
[0008]正交异性钢桥面系，所述正交异性钢桥面系包括桥面顶板，焊接在所述桥面顶板上的正交异性钢桥面板
U
肋，所述正交异性钢桥面板
U
肋上开设有供自动补焊机器人进出的内焊操作窗口；
[0009]内焊操作窗口修复组件，所述内焊操作窗口修复组件包括与所述内焊操作窗口的开孔形状相适配的操作口修复段，所述操作口修复段与正交异性钢桥面板
U
肋焊接连接；
[0010]所述操作口修复段上开设有检修窗口，所述操作口修复段和正交异性钢桥面板
U
肋上可拆卸连接有将所述检修窗口进行封闭的螺栓连接板
。
[0011]在一些实施例中：所述操作口修复段包括呈对称设置的两个操作口修复段腹板，以及连接在两个操作口修复段腹板底部的操作口修复段底板，两个所述操作口修复段腹板
和操作口修复段底板共同形成的所述操作口修复段横截面为“U”形结构
。
[0012]在一些实施例中：所述检修窗口开设在任一所述操作口修复段腹板上，且所述检修窗口为远离所述操作口修复段底板方向的“U”形豁口，位于所述检修窗口边缘的所述操作口修复段腹板上开设有穿入高强螺栓套件的多个螺栓安装孔
。
[0013]在一些实施例中：所述检修窗口长度在
400
‑
600mm
之间，高度在
40
‑
60mm
之间，所述螺栓连接板高度在
140
‑
180mm
之间，长度在
400
‑
600mm
之间，板厚在
4mm
‑
8mm
之间，所述螺栓连接板通过高强螺栓套件与正交异性钢桥面板
U
肋和操作口修复段进行栓接连接
。
[0014]在一些实施例中：所述操作口修复段的材料与所述正交异性钢桥面板
U
肋的材料相同，所述操作口修复段的高度为
150
‑
220mm
之间，所述操作口修复段的长度在
600
‑
900mm
之间，所述操作口修复段的板厚在
6mm
‑
8mm
之间
。
[0015]在一些实施例中：所述操作口修复段的边缘均开设有坡口，所述操作口修复段位于所述内焊操作窗口内且与正交异性钢桥面板
U
肋内侧焊缝和外侧焊缝均采用平位焊接连接，所述操作口修复段的壁面与所述正交异性钢桥面板
U
肋的壁面相互齐平
。
[0016]在一些实施例中：所述正交异性钢桥面板
U
肋包括呈对称设置的两个正交异性钢桥面板
U
肋腹板，以及连接在两个正交异性钢桥面板
U
肋底部的正交异性钢桥面板
U
肋底板，两个所述正交异性钢桥面板
U
肋腹板和正交异性钢桥面板
U
肋底板共同形成的所述正交异性钢桥面板
U
肋横截面为“U”形结构；
[0017]所述内焊操作窗口沿所述正交异性钢桥面板
U
肋的长度方向和高度方向开设在所述两个所述正交异性钢桥面板
U
肋腹板和正交异性钢桥面板
U
肋底板上，且内焊操作窗口的顶部距离所述桥面顶板之间预设有设定间距，所述内焊操作窗口的高度在
150
‑
220mm
，长度在
600
‑
900mm
之间
。
[0018]在一些实施例中：所述正交异性钢桥面板
U
肋腹板上开设有穿入高强螺栓套件的多个螺栓安装孔，所述螺栓安装孔位于所述正交异性钢桥面板
U
肋腹板靠近桥面顶板的方向，所述高强螺栓套件包括高强螺栓和螺母，高强螺栓和螺母的规格采用
M12
‑
M20。
[0019]在一些实施例中：所述正交异性钢桥面板
U
肋的顶部与所述桥面顶板的底面焊接连接，所述正交异性钢桥面板
U
肋的顶部与所述桥面顶板的底面焊接形成外角焊缝和内角焊缝
。
[0020]本申请实施例第二方面提供了
U
肋仰位内焊操作口的栓焊结合修复结本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.U
肋仰位内焊操作口的栓焊结合修复结构，其特征在于，包括：正交异性钢桥面系，所述正交异性钢桥面系包括桥面顶板
(2)
，焊接在所述桥面顶板
(2)
上的正交异性钢桥面板
U
肋
(1)
，所述正交异性钢桥面板
U
肋
(1)
上开设有供自动补焊机器人进出的内焊操作窗口
(10)
；内焊操作窗口修复组件，所述内焊操作窗口修复组件包括与所述内焊操作窗口
(10)
的开孔形状相适配的操作口修复段
(3)
，所述操作口修复段
(3)
与正交异性钢桥面板
U
肋
(1)
焊接连接；所述操作口修复段
(3)
上开设有检修窗口
(7)
，所述操作口修复段
(3)
和正交异性钢桥面板
U
肋
(1)
上可拆卸连接有将所述检修窗口
(7)
进行封闭的螺栓连接板
(4)。2.
如权利要求1所述的
U
肋仰位内焊操作口的栓焊结合修复结构，其特征在于：所述操作口修复段
(3)
包括呈对称设置的两个操作口修复段腹板
(13)
，以及连接在两个操作口修复段腹板
(13)
底部的操作口修复段底板
(14)
，两个所述操作口修复段腹板
(13)
和操作口修复段底板
(14)
共同形成的所述操作口修复段
(3)
横截面为“U”形结构
。3.
如权利要求2所述的
U
肋仰位内焊操作口的栓焊结合修复结构，其特征在于：所述检修窗口
(7)
开设在任一所述操作口修复段腹板
(13)
上，且所述检修窗口
(7)
为远离所述操作口修复段底板
(14)
方向的“U”形豁口，位于所述检修窗口
(7)
边缘的所述操作口修复段腹板
(13)
上开设有穿入高强螺栓套件的多个螺栓安装孔
(15)。4.
如权利要求3所述的
U
肋仰位内焊操作口的栓焊结合修复结构，其特征在于：所述检修窗口
(7)
长度在
400
‑
600mm
之间，高度在
40
‑
60mm
之间，所述螺栓连接板
(4)
高度在
140
‑
180mm
之间，长度在
400
‑
600mm
之间，板厚在
4mm
‑
8mm
之间，所述螺栓连接板
(4)
通过高强螺栓套件与正交异性钢桥面板
U
肋
(1)
和操作口修复段
(3)
进行栓接连接
。5.
如权利要求1至3任一项所述的
U
肋仰位内焊操作口的栓焊结合修复结构，其特征在于：所述操作口修复段
(3)
的材料与所述正交异性钢桥面板
U
肋
(1)
的材料相同，所述操作口修复段
(3)
的高度为
150
‑
220mm
之间，所述操作口修复段
(3)
的长度在
600
‑
900mm
之间，所述操作口修复段
(3)
的板厚在
6mm
‑
8mm
之间
。6.
如权利要求1至3任一项所述的
U
肋仰位内焊操作口的栓焊结合修复结构，其特征在于：所述操作口修复段
(3)
的边缘均开设有坡口，所述操作口修复段
(3)
位于所述内焊操作窗口
(10)
内且与正交异性钢桥面板
U
肋
(1)
内侧焊缝和外侧焊缝均采用平位焊接连接，所述操作口修复段
(3)
的壁面与所述正交异性钢桥面板
U
肋
(1)
的壁面相互齐平
。7.
如权利要求1所述的
U
肋仰位内焊操作口的栓焊结合修复结构，其特征在于：所述正交...

【专利技术属性】
技术研发人员：余顺新，陈金州，张宏敏，蔡磊，郭福宽，李谦，陈宏卓，于媛媛，
申请(专利权)人：中交第二公路勘察设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：