跨座式单轨预制装配式钢-HPC组合轨道梁的制作方法

本实用新型涉及轨道交通领域，特别涉及一种跨座式单轨预制装配式钢-HPC(High Performance Concrete，高性能混凝土)组合轨道梁。

背景技术：

跨座式单轨交通区别于传统的轨道交通，以高架桥跨形式穿梭于城市之中，是一种相对较新的轨道交通制式，轨道梁支撑于墩柱上，列车环抱走行于轨道梁上方，导向轮和稳定轮分别作用于轨道梁两侧面的上下部分。跨座式单轨交通由于城市空间利用率高、对沿线环境影响小、建设成本相对较低、能适应陡坡急弯，在城市轨道交通建设中具有很强的适应性，是一种资源节约、环境友好的轨道交通制式，必将成为未来轨道交通发展的重要方向。

传统的跨座式单轨钢-混组合轨道梁上部采用现浇混凝土，钢箱两侧腹板延伸至梁顶包裹混凝土，在混凝土凝结硬化过程中和环境温度作用下存在收缩问题，对于外加高效减水剂的HPC(高性能混凝土)，其收缩问题更加严重，由于现浇混凝土处于包裹约束状态，无法自由收缩，收缩效应产生的应力过大将导致混凝土开裂，影响结构的耐久性和完整性，同时，下部采用钢箱结构，由于材料性差异，钢材的热胀冷缩不同步于混凝土，导致现浇混凝土与钢材的连接面产生附加应力，使本身就比较薄弱的连接面受力更加复杂，使混凝土容易产生裂缝，甚至脱空，同时，现场现浇混凝土，施工工艺繁杂，影响施工工期，施工质量也难以得到保障。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术中所存在的现有跨座式单轨钢-混组合轨道梁的结构，在混凝土凝结硬化过程中和环境温度作用下存在收缩问题，由于现浇混凝土处于包裹约束状态，无法自由收缩，收缩效应产生的应力过大将导致混凝土开裂，影响结构的耐久性和完整性，下部采用钢箱结构，由于材料性差异，钢材的热胀冷缩不同步于混凝土，导致现浇混凝土与钢材的连接面产生附加应力，使本身就比较薄弱的连接面受力更加复杂，使混凝土容易产生裂缝，甚至脱空的上述不足，提供一种跨座式单轨预制装配式钢-HPC组合轨道梁。

为了实现上述实用新型目的，本实用新型提供了以下技术方案：

一种跨座式单轨预制装配式钢-HPC组合轨道梁，包括钢箱，所述钢箱包括腹板和顶板，所述顶板上设置若干个预制HPC板，每个所述预制HPC板上设置若干个竖向通孔，每个所述通孔对应的所述顶板上设置有连接部件，所述钢箱与所有所述预制HPC板之间通过浇筑所有所述通孔连接。

采用本实用新型所述的跨座式单轨预制装配式钢-HPC组合轨道梁，钢箱板件、预制HPC板均可采用工厂化标准快速预制，大幅减小了现浇产生大量收缩裂缝的风险，消除上部混凝土与下部钢箱之间收缩不同步的产生的附加应力，钢箱腹板不延伸至梁顶，不对上部预制HPC板产生包裹约束作用，保证其收缩自由，该轨道梁结构简单，制作方便，结构的耐久性和完整性良好，仅需通过连接部件对应适配通孔后，通过浇筑通孔将预制HPC板连接于钢箱上，能够极大地加快施工进度。

优选地，每个所述预制HPC板的长度大于8米。

优选地，每个所述通孔靠近所述顶板一侧的端口小于另一侧的端口。

采用这种结构设置，通孔浇筑后对预制HPC板具有上下限位作用。

优选地，每个所述预制HPC板沿轨道梁纵向的两侧分别设置若干个所述通孔。

优选地，每侧的所述通孔等间距设置。

优选地，所述顶板上设有开口，使所述顶板形成两个相对设置的结构板，每个所述结构板连接于对应的所述腹板上。

由于现有钢箱结构为一密封整体，在顶板焊接连接腹板时，只能在顶板与腹板外侧连接线上焊接施工，顶板与腹板内侧连接线难以牢固连接，采用在顶板上设有开口这种结构设置，可对顶板与腹板的内外侧连接线全熔透焊接施工，保证焊接质量，增加钢箱结构稳定性，同时节约了钢材用量，减轻了钢箱结构自重，节约了成本。

优选地，所有所述预制HPC板密封连接于所述顶板。

由于顶板上设有开口，露天设置的轨道梁在运营时，雨水能够从所述预制HPC板与顶板之间的缝隙进入开口，从而进入钢箱内部，而钢箱外部虽然设有防腐蚀结构，但是由于成本控制，钢箱内部通常缺少防腐蚀结构，雨水的进入会对钢箱内部结构产生腐蚀造成破坏，采用预制HPC板密封连接于顶板这种结构设置，钢箱与预制HPC板组成一个密闭空间，能够有效防止外部环境因素对钢箱内部结构的侵蚀。

优选地，所有所述预制HPC板与所述顶板之间填注硅酮结构胶密封连接。

优选地，每个所述连接部件包括至少一个剪力栓钉。

优选地，所有所述剪力栓钉焊接于所述顶板上。

优选地，相邻两个所述预制HPC板之间通过湿接缝连接。

优选地，每个所述湿接缝处对应的所述顶板上设置有连接部件，所述连接部件连接对应的所述湿接缝。

优选地，每个所述湿接缝处对应设有一个连接板，每个所述连接板的两端分别连接于两个所述结构板上，每个所述连接部件沿对应的所述连接板及其两端所述结构板设置。

优选地，每个所述预制HPC板与所述湿接缝连接的端面设有若干个外延纵向主筋，所有所述外延纵向主筋伸入对应的所述湿接缝中。

优选地，相邻两个所述预制HPC板端面上的所述外延纵向主筋对应搭接设置。

优选地，还包括滴水槽，所述预制HPC板的宽度大于所述顶板的宽度，所述预制HPC板底部两侧均伸出所述所述顶板，所述预制HPC板底部伸出部分分别设置所述滴水槽，防止雨水沿所述预制HPC板侧壁流向底部，而后又流向所述钢箱的所述顶板和所述腹板，且在张力的作用下堆积于所述预制HPC板和所述钢箱的交界处，对所述钢箱造成腐蚀。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1、运用本实用新型所述的跨座式单轨预制装配式钢-HPC组合轨道梁，钢箱板件、预制HPC板均可采用工厂化标准快速预制，大幅减小了现浇产生大量收缩裂缝的风险，消除上部混凝土与下部钢箱之间收缩不同步的产生的附加应力，钢箱腹板不延伸至梁顶，不对上部预制HPC板产生包裹约束作用，保证其收缩自由，该轨道梁结构简单，制作方便，结构的耐久性和完整性良好，仅需通过连接部件对应适配通孔后，通过浇筑通孔将预制HPC板连接于钢箱上，能够极大地加快施工进度；

2、运用本实用新型所述的跨座式单轨预制装配式钢-HPC组合轨道梁，每个所述通孔靠近所述顶板一侧的端口小于另一侧的端口，采用这种结构设置，通孔浇筑后对预制HPC板具有上下限位作用；

3、运用本实用新型所述的跨座式单轨预制装配式钢-HPC组合轨道梁，采用在顶板上设有开口这种结构设置，可对顶板与腹板的内外侧连接线全熔透焊接施工，保证焊接质量，增加钢箱结构稳定性，同时节约了钢材用量，减轻了钢箱结构自重，节约了成本；

4、运用本实用新型所述的跨座式单轨预制装配式钢-HPC组合轨道梁，采用预制HPC板密封连接于顶板这种结构设置，钢箱与预制HPC板组成一个密闭空间，能够有效防止外部环境因素对钢箱内部结构的侵蚀。

附图说明

图1为本实用新型所述的组合轨道梁的一种结构的局部剖视示意图；

图2为图1的侧视图；

图3为图2的右视图；

图4为设有滴水槽的组合轨道梁的示意图。

图中标记：1-钢箱，11-腹板，12-顶板，13-开口，2-预制HPC板，21-外延纵向主筋，22-通孔，3-湿接缝，4-连接部件，5-滴水槽。

具体实施方式

下面结合试验例及具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述。但不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本实用新型内容所实现的技术均属于本实用新型的范围。

实施例

如图1-4所示，本实用新型所述的一种跨座式单轨预制装配式钢-HPC组合轨道梁，包括钢箱1。

所述钢箱1包括腹板11和顶板12，所述顶板12上设置若干个预制HPC板2，每个所述预制HPC板2上设置若干个竖向通孔22，每个所述通孔22对应的所述顶板12上设置有连接部件4，所述钢箱1与所有所述预制HPC板2之间通过浇筑所有所述通孔22连接，每个所述预制HPC板2的长度大于8米。

作为本实施例的一个优选方案，每个所述通孔22靠近所述顶板12一侧的端口小于另一侧的端口，采用这种结构设置，通孔22浇筑后对预制HPC板2具有上下限位作用。每个所述预制HPC板2沿轨道梁纵向的两侧分别设置若干个所述通孔22，每侧的所述通孔22等间距设置。

作为本实施例的一个优选方案，如图1所示，所述顶板12上设有开口13，使所述顶板12形成两个相对设置的结构板，每个所述结构板连接于对应的所述腹板11上，由于现有钢箱结构为一密封整体，在顶板12焊接连接腹板11时，只能在顶板12与腹板11外侧连接线上焊接施工，顶板12与腹板11内侧连接线难以牢固连接，采用在顶板12上设有开口13这种结构设置，可对顶板12与腹板11的内外侧连接线全熔透焊接施工，保证焊接质量，增加钢箱1结构稳定性，同时节约了钢材用量，减轻了钢箱1结构自重，节约了成本。

作为本实施例的一个优选方案，所有所述预制HPC板2密封连接于所述顶板12，由于顶板12上设有开口13，露天设置的轨道梁在运营时，雨水能够从所述预制HPC板2与顶板12之间的缝隙进入开口13，从而进入钢箱1内部，而钢箱1外部虽然设有防腐蚀结构，但是由于成本控制，钢箱1内部通常缺少防腐蚀结构，雨水的进入会对钢箱1内部结构产生腐蚀造成破坏，采用预制HPC板2密封连接于顶板12这种结构设置，钢箱1与预制HPC板2组成一个密闭空间，能够有效防止外部环境因素对钢箱1内部结构的侵蚀；所有所述预制HPC板2与所述顶板12之间填注硅酮结构胶密封连接。

作为本实施例的一个优选方案，每个所述连接部件4包括至少一个剪力栓钉，所有所述剪力栓钉焊接于所述顶板12上。

作为本实施例的一个优选方案，相邻两个所述预制HPC板2之间通过湿接缝3连接，每个所述湿接缝3处对应的所述顶板12上设置有连接部件4，所述连接部件4连接对应的所述湿接缝3，每个所述湿接缝3处对应设有一个连接板，每个所述连接板的两端分别连接于两个所述结构板上，每个所述连接部件4沿对应的所述连接板及其两端所述结构板设置。

作为本实施例的一个优选方案，如图1和2所示，每个所述预制HPC板2与所述湿接缝3连接的端面设有若干个外延纵向主筋21，所有所述外延纵向主筋21伸入对应的所述湿接缝3中，相邻两个所述预制HPC板2端面上的所述外延纵向主筋21对应搭接设置。

作为本实施例的一个优选方案，如图4所示，还包括滴水槽5，所述预制HPC板2的宽度大于所述顶板12的宽度，所述预制HPC板2底部两侧均伸出所述顶板12，所述预制HPC板2底部伸出部分分别设置所述滴水槽5，防止雨水沿所述预制HPC板2侧壁流向底部，而后又流向所述钢箱1的所述顶板12和所述腹板11，且在张力的作用下堆积于所述预制HPC板2和所述钢箱1的交界处，对所述钢箱1造成腐蚀。

运用本实用新型所述的跨座式单轨预制装配式钢-HPC组合轨道梁，钢箱1板件、预制HPC板2均可采用工厂化标准快速预制，大幅减小了现浇产生大量收缩裂缝的风险，消除上部混凝土与下部钢箱1之间收缩不同步的产生的附加应力，钢箱1腹板11不延伸至梁顶，不对上部预制HPC板2产生包裹约束作用，保证其收缩自由，该轨道梁结构简单，制作方便，结构的耐久性和完整性良好，仅需通过连接部件4对应适配通孔22后，通过浇筑通孔22将预制HPC板2连接于钢箱1上，能够极大地加快施工进度。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。