一种装配式钢桁架系杆拱桥制造技术

本发明专利技术公开了一种装配式钢桁架系杆拱桥；包括底架、拱架；所述底架与拱架之间至少设有一根吊杆，所述吊杆与底架垂直设置；所述底架包括侧撑和底板，所述底板的两端均连接有侧撑；所述侧撑包括双层桁架片，双层桁架片之间设有支撑片，所述支撑片两侧均与桁架片连接；所述底板包括多根横梁，所述横梁的两端与桁架片靠近底部的侧面连接；所述桁架片的一端设有夹持件；优化桁架片内部结构，优化尺寸和质量，增加单兵运输作战能力，增加部队跨越能力，大大提高了梁式桥的承载能力；通过设置拉紧杆，在桁架片通过螺栓固定好之后，拧紧拉紧杆，提升桁架片之间连接的稳定性，提升连接强度。

【技术实现步骤摘要】
一种装配式钢桁架系杆拱桥
本专利技术属于装配式钢桁架领域，尤其涉及一种装配式钢桁架系杆拱桥。
技术介绍
钢桁架是指用钢材制造的桁架工业与民用建筑的屋盖结构吊车梁、桥梁和水工闸门等，常用钢桁架作为主要承重构件。各式塔架，如桅杆塔、电视塔和输电线路塔等，常用三面、四面或多面平面桁架组成的空间钢桁架；尤其是在军事运输、抢险救灾等应急交通保障中，发挥了突出的作用。钢桁架由于具有结构强度大，易组装等特点，经常用于临时搭建过路桥或者过河桥；便与临时通行；在大规模的军事作战中，通常采用战备车运输钢桁架，短时间内河道上方修建临时过路桥，以备作战部队快速转移，达到兵贵神速的状态，占领作战先机；但是由于地形的限制，在特殊的环境和不具备作战车运输的条件下，需要工兵人力运输组装，现有的钢桁架体积大，质量重，运输困难，组装难度大；而且传统作战钢桁架桥一般为梁式结构，在跨度较大时，承载力下降，而且组装难度增大，组装效率低，造成军队通过性下降。
技术实现思路
针对现有技术不足，本专利技术的目的在于提供了一种装配式钢桁架系杆拱桥，通过设置钢桁架梁式结构，结合供式结构，优化桁架片内部结构，优化尺寸和质量，增加单兵运输作战能力，增加部队跨越能力，大大提高了梁式桥的承载能力；通过设置夹持件和插接件，便于调节桁架片之间的角度，便于组装成不同弧度的供式结构，通用性增强，适用广泛；通过设置拉紧杆，在桁架片通过螺栓固定好之后，拧紧拉紧杆，提升桁架片之间连接的稳定性，提升连接强度。本专利技术提供如下技术方案：一种装配式钢桁架系杆拱桥；包括底架、拱架；所述底架与拱架之间至少设有一根吊杆，所述吊杆与底架垂直设置；所述底架包括侧撑和底板，所述底板的两端均连接有侧撑；所述侧撑包括双层桁架片，双层桁架片之间设有支撑片，所述支撑片两侧均与桁架片连接；所述底板包括多根横梁，所述横梁的两端与桁架片靠近底部的侧面连接；所述桁架片的一端设有夹持件，所述夹持件包括第一夹板和第二夹板，所述第一夹板和第二夹板均与桁架片连接；所述桁架片的另一端设有插接件，所述插接件与夹持件相互对应设置。优选的，所述第一夹板和第二夹板之间设有第一弧形齿，所述第一弧形齿的平面端与所述桁架片连接；所述第一夹板和第二夹板靠近自由端均开设有相对应的通槽。优选的，所述插接件的自由端设有第二弧形齿，所述第二弧形齿与夹持件设的第一弧形齿相互啮合连接。优选的，所述插接件上开设有多个螺孔，所述多个螺孔单行排列，且构成弧形结构；所述螺孔与夹持板开设的通槽能够相互对应，螺孔的直径与通槽的宽度相同。优选的，所述插接件能够插接在夹持件第一夹板与第二夹板之间，且夹持件的第一弧形齿与插接件的第二弧形齿相互卡接。优选的，所述螺孔与通槽内穿设有螺栓，通过螺栓将夹持件与插接件固定连接。优选的，所述夹持件与插接件连接处还设有拉紧杆，所述拉紧杆的两端均连接有销轴，所述拉紧杆的一端通过销轴与夹持件转动连接，拉紧杆的另一端通过销轴与插接件转动连接。优选的，所述拉紧杆包括双向内螺纹管，所述双向内螺纹管的一端匹配连接有第一螺纹杆，双向内螺纹管另一端匹配连接有第二螺纹杆；所述双向内螺纹管与第一螺纹杆和第二螺纹杆均匹配转动连接。优选的，所述横梁与桁架片采用栓接或者铆接的形式连接；所述支撑片与桁架片采用栓接或者铆接的形式连接。优选的，所述吊杆由多根短杆组成，多跟短管之间通过设置的法兰连接。优选的，所述桁架片每节长2m，高1m，桁架片片上、下弦杆由10号槽钢或工字钢背靠背焊接，竖杆和斜杆由8号工字钢焊接在上下弦杆上。优选的，桁架片的材料主要是合金钢16Mn,其弹性模量E=2.1×105MPa,密度ρ=7850kg/m³；泊松比λ=0.275，合金钢的屈服强度σ=345Mpa。优选的，所述装配式钢桁架系杆拱桥的施工方法为，包括以下步骤：S1，将第一节桁架片连接在河岸的基座上，将第二排桁架片抬起置于平滚木上，将第二桁架片与第一桁架片对其，然后在两个桁架片之间安装支撑架；S2，之后安装第二排桁架片，通过夹持件与插接件插接，将螺栓通过螺孔与通槽进行固定连接，之后拧紧拉紧杆；S3在第一节桁架片中的竖杆前安装横梁，在第一节桁架片的后端竖杆前安装第二根横梁，依次安装横梁，并在横梁之间间隔安装斜撑；依次安装成单层的梁式桁架架构；S4，梁式桁架结构的一端安装拱形的桁架结构，通过桁架片的夹持件设置的第一弧形齿和插接件设置的第二弧形齿啮合进行卡接，两个桁架片之间形成弧度，并且通过插接件设置的弧形通孔，能够根据不同的弧形角度，选取不同的通孔进行固定，并通过夹持件开始的长条形的通槽，采用螺栓贯穿在通槽和螺孔之间，并进行固定，在弧度调节的过程中，拉紧杆与桁架片通过销轴转动，自动调节角度，并且通过转动双向内螺纹套管，拧紧拉紧杆进行二次加固，增加强度；S5，按照S4依次连接多个桁架片，形成拱形结构，根据跨度不同，通过夹持件和插接件调接不同的弧形角度；S6，在拱形桁架结构和梁式桁架结构之间纵向连接有多根吊杆，所述吊杆由短杆栓接而成；吊杆与拱形桁架结构和梁式桁架结构均通过栓接连接。优选的，为了进一步增加桁架桥的承重能力，增加跨越能力，所述单个桁架片的承重G与其弹性模量E,泊松比λ，合金钢的屈服强度σ之间满足下列关系：G=φ·（σ-E）Lλ；φ为承重系数，取值范围0.36-36.89；L为单个桁架片的长度；G单位为kg。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：（1）本专利技术一种装配式钢桁架系杆拱桥，通过设置钢桁架梁式结构，结合供式结构，优化桁架片内部结构，优化尺寸和质量，大大提高了梁式桥的承载能力。（2）本专利技术一种装配式钢桁架系杆拱桥，通过设置夹持件和插接件，便于调节桁架片之间的角度，便于组装成不同弧度的供式结构，通用性增强，适用广泛。（3）本专利技术一种装配式钢桁架系杆拱桥，通过设置拉紧杆，在桁架片通过螺栓固定好之后，拧紧拉紧杆，提升桁架片之间连接的稳定性，提升连接强度。（4）本专利技术一种装配式钢桁架系杆拱桥，结构灵巧，组装方便，便于携带，增加单兵运输作战能力，增加部队跨越能力。（5）本专利技术一种装配式钢桁架系杆拱桥，通过限定单个桁架片的承重与其弹性模量,泊松比，合金钢的屈服强度之间的关系，进一步增加桁架桥的刚性和承重能力，增加跨越能力。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1是本专利技术的整体结构示意图。图2是本专利技术的组装示意图。图3是本专利技术的水平连接内部示意图。图4是本专利技术的水平连接外部示意图。图5是本专利技术的弧形连接内部示意图。图6是本专利技术的水平连接外部示意图。图7是本专利技术的拉紧杆结构示意图。图8是本专利技术的夹持件局部放大示意图。图中：1、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种装配式钢桁架系杆拱桥；包括底架（1）、拱架（2）；其特征在于，所述底架（1）与拱架（2）之间至少设有一根吊杆（3），所述吊杆（3）与底架（1）垂直设置；所述底架（1）包括侧撑和底板，所述底板的两端均连接有侧撑；所述侧撑包括双层桁架片（101），双层桁架片（101）之间设有支撑片（102），所述支撑片（102）两侧均与桁架片（101）连接；所述底板包括多根横梁（103），所述横梁（103）的两端与桁架片（101）靠近底部的侧面连接；所述桁架片（101）的一端设有夹持件（4），所述夹持件（4）包括第一夹板（401）和第二夹板（402），所述第一夹板（401）和第二夹板（402）均与桁架片（101）连接；所述桁架片（101）的另一端设有插接件（5），所述插接件（5）与夹持件（4）相互对应设置。/n

【技术特征摘要】
1.一种装配式钢桁架系杆拱桥；包括底架（1）、拱架（2）；其特征在于，所述底架（1）与拱架（2）之间至少设有一根吊杆（3），所述吊杆（3）与底架（1）垂直设置；所述底架（1）包括侧撑和底板，所述底板的两端均连接有侧撑；所述侧撑包括双层桁架片（101），双层桁架片（101）之间设有支撑片（102），所述支撑片（102）两侧均与桁架片（101）连接；所述底板包括多根横梁（103），所述横梁（103）的两端与桁架片（101）靠近底部的侧面连接；所述桁架片（101）的一端设有夹持件（4），所述夹持件（4）包括第一夹板（401）和第二夹板（402），所述第一夹板（401）和第二夹板（402）均与桁架片（101）连接；所述桁架片（101）的另一端设有插接件（5），所述插接件（5）与夹持件（4）相互对应设置。


2.根据权利要求1所述一种装配式钢桁架系杆拱桥，其特征在于，所述第一夹板（401）和第二夹板（402）之间设有第一弧形齿（6），所述第一弧形齿（6）的平面端与所述桁架片（101）连接；所述第一夹板（401）和第二夹板（402）靠近自由端均开设有相对应的通槽（7）。


3.根据权利要求1所述一种装配式钢桁架系杆拱桥，其特征在于，所述插接件（5）的自由端设有第二弧形齿（8），所述第二弧形齿（8）与夹持件（4）设的第一弧形齿（6）相互啮合连接。


4.根据权利要求3所述一种装配式钢桁架系杆拱桥，其特征在于，所述插接件（5）上开设有多个螺孔（9），所述多个螺孔（9）单行排列，且构成弧形结构；所述螺孔（9）与夹持板开设的通槽（7）能够相互对应，螺孔（9）的直径与通槽（7）的宽度相同。
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【专利技术属性】
技术研发人员：杨露，段敬民，刘志勇，押明枫，李永壮，
申请(专利权)人：河南工程学院，
类型：发明
国别省市：河南;41