一种用于导轨式胶轮系统的钢混组合轨道梁

技术领域

本发明涉及城市低运量轨道交通技术领域，特别涉及一种用于导轨式胶轮系统的钢混组合轨道梁。

背景技术

导轨式胶轮系统是一种新型的城市轨道交通制式，具有线路适应性强、占地面积小、建设周期短、工程投资少等特点，近年被大量地规划进了中小城市交通干线、大中城市交通支线，完善了城市公共交通层次。

导轨式胶轮系统一般采用高架线或部分地面线的方式进行敷设，目前国内在建及已建的导轨式胶轮系统高架桥在采用的梁型主要有两种，第一种是钢导轨梁，钢导轨梁虽然质量轻，但是钢导轨梁有整体刚度小、变形大、行车舒适性差、噪音相对较大、造价高、焊接变形控制难度大、后期维护工作量大等特点；第二种是在常规混凝土箱梁的顶面设置钢导轨，但是混凝土箱梁上设钢导轨梁的方案结构自重大、吊装难度大、施工便利性差、梁顶单独设置钢导轨梁成本高、空间利用率低。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明解决的技术问题为：如何提高轨道梁的整体的刚度。

为达到以上目的，本发明提供的用于导轨式胶轮系统的钢混组合轨道梁，包括若干个轨道梁节段，其中，轨道梁节段包括：

两个相对设置的混凝土纵梁；

若干段钢横梁，其一端与所述混凝土纵梁的其中一个连接，其另一端与所述混凝土纵梁的其中另一个连接。

在上述技术基础上，所述钢横梁包括钢横梁后拼段和钢横梁预埋段，钢横梁预埋段设置于钢横梁后拼段的至少一端。

在上述技术基础上，所述钢横梁后拼段的一端通过钢横梁预埋段与一侧混凝土纵梁连接，钢横梁后拼段的另一端直接与另一侧混凝土纵梁连接；

或，钢横梁后拼段的两端均通过钢横梁预埋段与两侧混凝土纵梁连接。

在上述技术基础上，钢横梁后拼段和钢横梁预埋段通过拼接板和螺栓连接。

在上述技术基础上，所述混凝土纵梁上纵向通长设置有耐磨组件。

在上述技术基础上，所述耐磨组件包括走行轮接触件、导向轮接触件和防侧翻杆接触件，走行轮接触件设置于混凝土纵梁的顶面，导向轮接触件设置于混凝土纵梁的侧面，防侧翻杆接触件设置于两侧混凝土纵梁之间的空间。

在上述技术基础上，相邻的两段所述钢横梁之间纵向通长设置有疏散通道。

在上述技术基础上，所述疏散通道通过螺栓组件与钢横梁的顶面连接。

在上述技术基础上，所述钢横梁上设置有弱电电缆槽和/或强电电缆槽。

在上述技术基础上，本发明提供的的导轨式胶轮系统车辆，其包括：

所述的用于导轨式胶轮系统的钢混组合轨道梁；

车身；

车辆走行轮，其设置于车身的底部，且位于混凝土纵梁的顶部；

车辆导向轮，其设置于车身的底部，且位于混凝土纵梁的侧面；

车辆防侧翻杆，其设置于车身的底部，且位于两侧的混凝土纵梁之间。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明由若干个轨道梁节段拼接而成，每一个轨道梁节段包括两个混凝土纵梁，两个混凝土纵梁相对设置于桥墩上，两个混凝土纵梁之间设置有若干段钢横梁，每个钢横梁的两端均与两侧的混凝土纵梁连接。与现有的轨道梁相比，该轨道梁为钢混组合梁的结构形式，混凝土纵梁和钢横梁作为主要的受力构件，通过钢横梁连接两侧的混凝土纵梁，比现有的常规混凝土箱梁的顶面设置钢导轨的自重较小，便于施工，比现有的钢导轨梁增加了混凝土结构，从而提高轨道梁的整体的刚度。

附图说明

图1为本发明实施例用于导轨式胶轮系统的钢混组合轨道梁的结构示意图；

图2为本发明实施例混凝土纵梁的结构示意图；

图3为图1的俯视图；

图4为本发明实施例导轨式胶轮系统车辆的结构示意图。

图中：1-混凝土纵梁，2-钢横梁后拼段，3-耐磨组件，301-走行轮接触件，302-导向轮接触件，303-防侧翻杆接触件，4-第一抗剪连接件，5-车辆走行轮，6-车辆导向轮，7-车辆防侧翻杆，8-车身，9-拼接板，10-高强螺栓，11-钢横梁预埋段，12-第二抗剪连接件，13-疏散通道，14-螺栓组件，15-弱电电缆槽，16-强电电缆槽。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例作进一步详细说明。

本发明实施例中的用于导轨式胶轮系统的钢混组合轨道梁，参见图1所示，包括若干个轨道梁节段，其中，轨道梁节段包括两个相对设置的混凝土纵梁1，其中一个混凝土纵梁1与若干段钢横梁的一端连接，其中另一个混凝土纵梁1与该钢横梁的另一端连接，使若干段钢横梁搭设于两个相对设置的混凝土纵梁1之间，其用于连接两个相对设置的混凝土纵梁1。

由此可知，本发明由若干个轨道梁节段拼接而成，每一个轨道梁节段包括两个混凝土纵梁1，两个混凝土纵梁1相对设置于桥墩上，两个混凝土纵梁1之间设置有若干段钢横梁，每个钢横梁的两端均与两侧的混凝土纵梁连接。与现有的轨道梁相比，该轨道梁为钢混组合梁的结构形式，混凝土纵梁1和钢横梁作为主要的受力构件，通过钢横梁连接两侧的混凝土纵梁1，比现有的常规混凝土箱梁的顶面设置钢导轨的自重较小，便于施工，比现有的钢导轨梁增加了混凝土结构，从而提高轨道梁的整体的刚度。

优选的，参见图1、2所示，钢横梁包括钢横梁后拼段2和钢横梁预埋段11，钢横梁预埋段11设置于钢横梁后拼段2的至少一端。

进一步的，提供具体的钢横梁的设计结构：

钢横梁后拼段2的一端通过钢横梁预埋段11与一侧混凝土纵梁1连接，钢横梁后拼段2的另一端直接与另一侧混凝土纵梁1连接；

或，钢横梁后拼段2的两端均通过钢横梁预埋段11与两侧混凝土纵梁1连接。

其具体的施工步骤为：

将第二抗剪连接件12熔焊于钢横梁预埋段11与混凝土纵梁1的接触面；

将第二抗剪连接件12、钢横梁预埋段11和混凝土纵梁1浇筑为一体；

将上述一体式结构分单片吊装至桥墩盖梁上；

将钢横梁预埋段11与钢横梁后拼段2对接，再通过拼接板9和高强螺栓进行连接。

优选的，混凝土纵梁1上纵向通长设置有耐磨组件3。

进一步的，参见图2所示，提供具体的耐磨组件3的结构，耐磨组件3包括走行轮接触件301、导向轮接触件302和防侧翻杆接触件303，走行轮接触件301设置于混凝土纵梁1的顶面，导向轮接触件302设置于混凝土纵梁1的侧面，防侧翻杆接触件303设置于两侧混凝土纵梁1之间的空间。

需要说明的是，耐磨组件3的最优结构为T型结构，其设置于混凝土纵梁1的顶面的部分为走行轮接触件301，其设置于混凝土纵梁1的侧面的为导向轮接触件302，其悬空于混凝土纵梁1侧面的为防侧翻杆接触件303。

进一步的，走行轮接触件301与混凝土纵梁1之间通过第一抗剪连接件4连接，导向轮接触件302与混凝土纵梁1之间通过第一抗剪连接件4连接。

优选的，相邻的两段钢横梁之间纵向通长设置有疏散通道13。

需要说明的是，疏散通道13设置的最优为设置于钢横梁后拼段2的顶面，其上的可承受力更强，在发生紧急情况时，疏散通道13可作为应急通道使用，且可便于施工人员进行车辆的检修工作。

进一步的，参见图1所示，疏散通道13通过螺栓组件14与钢横梁的顶面连接；也可将疏散通道13搭设于钢横梁的顶面，再进行焊接固定。

优选的，参见图1、3所示，钢横梁上设置有弱电电缆槽15和/或强电电缆槽16。

本发明实施例中的导轨式胶轮系统车辆，参见图4所示，其包括用于导轨式胶轮系统的钢混组合轨道梁和车身8；车身8的底部设置有车辆走行轮5，且车辆走行轮5位于混凝土纵梁1的顶部；车身8的底部设置有车辆导向轮6，且车辆导向轮6位于混凝土纵梁1的侧面；车身8的底部设置有车辆防侧翻杆7，且车辆防侧翻杆7位于两侧的混凝土纵梁1之间。

本发明实施例还提供了一种导轨式胶轮系统钢混组合轨道梁的施工方法，包括如下步骤：

在耐磨钢板3与混凝土纵梁1接触面侧熔焊第一抗剪连接件4；

在钢横梁预埋段11与混凝土纵梁1接触面侧熔焊第二抗剪连接件12；

将焊有第一抗剪连接件4的耐磨钢板3与混凝土纵梁1、第二抗剪连接件12、钢横梁预埋段11浇筑为一体。

将两片带有耐磨钢板3及钢横梁预埋段11的混凝土纵梁1运输至现场，分单片吊装至桥墩盖梁上。

将两片带有耐磨钢板3及钢横梁预埋段11的混凝土纵梁1用拼接钢板通过高强螺栓分别与钢横梁中间后拼段2两端进行固定连接。

将疏散通道13通过普通螺栓与钢横梁中间后拼段2进行固定连接，纵向等间距通长设置。

将弱电电缆槽15与强电电缆槽16放置于钢横梁中间后拼段2与钢横梁预埋段11上方，纵向通长设置。

需要说明的是，梁体可在工厂内制作成两片梁，再运至施工场地分片吊装，再用横梁将两片梁进行连接，结构整体性好，单片梁自重轻，运输吊装施工及维护方便，有利于提高梁体的施工效率；单片梁体也可在工厂内制作成若干节段梁，再运至施工场地内拼装吊装，运输、吊装施工条件适应性强，施工方便，利于快速施工。

本发明实施例中的导轨式胶轮系统钢混组合轨道梁为H型单线钢混组合梁，主要部分由预制混凝土、钢板、钢横梁组成，三者通过抗剪连接件、拼接板、高强螺栓组合成整体共同工作。混凝土纵梁1根据需要设置预应力筋。抗剪连接件可采用栓钉并熔焊于所述耐磨钢板3与混凝土纵梁1接触面侧，栓钉直径16～22mm，高度80～100mm，间距60～70mm，可采用矩形网格状或星形、梅花形布置。

耐磨钢板3为T字型，采用抗剪连接件将耐磨钢板3和混凝土纵梁1、钢横梁预埋段11、钢横梁中间后拼段2组合成整体，充分发挥混凝土的抗压性能，在满足承载性能的条件下，可以提高整体刚度、减小变形、提升行车舒适性、减小噪音、减少造价、减少焊接及后期维护工作量、增加空间利用率、减少自重、提高施工便利性；抗剪连接件传递耐磨钢板3与混凝土结构间的剪力并防止二者分离；钢横梁预埋段11、钢横梁中间后拼段2既是受力构件，设置于两片混凝土纵梁1之间，起到增加了轨道梁整体刚度作用，上面铺设疏散通道13、弱电电缆槽15、强电电缆槽16，又作为检修应急通道、电缆槽道使用，提高了梁体空间利用率。

本发明不仅局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本发明相同或相近似的技术方案，均在其保护范围之内。