斜拉装配式公路钢桥塔梁连接件的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种斜拉装配式公路钢桥塔梁连接件，解决了现有的装配式公路钢桥只有主梁，没有桥塔，无法通过拉索斜拉来延长跨径的缺陷，包括上弦杆、下弦杆，上弦杆与下弦杆之间连接有竖腹杆，竖腹杆分为固定竖腹杆和连接竖腹杆；上弦杆的两端与下弦杆的两端与ZB-200型装配式公路钢桥桁架连接，连接竖腹杆的露出端与“321”装配式公路钢桥桁架竖向连接。不需在河道内固定桥塔，桥塔可通过连接件直接固定到主梁上，全桥可在陆地上完成装配，陆地上架设设备及零件搬运方便，且不用在河道内固定桥塔，不用移动架设吊车，架设时间短；装配式公路钢桥通过连接件固定桥塔后，可以在主梁上张拉斜拉索，从而延长装配式公路钢桥的架设跨度，且架设时间短，适用于应急抢险工程。
【专利说明】斜拉装配式公路钢桥塔梁连接件
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种斜拉装配式公路钢桥的装配件，尤其是一种连接斜拉装配式公路钢桥的主梁和桥塔的斜拉装配式公路钢桥塔梁连接件。
【背景技术】
[0002]装配式公路钢桥，是一种可分解、能快速架设的制式桥梁，具有构造简单、构件轻巧、互换性强、便于快速组装、适应性强、经济实用等特点，在要求快速搭建的场合得到广泛使用。尤其是在抢险的危急关头、时间成为关键因素的时刻，装配式公路钢桥起到了非常重要的作用。
[0003]随着我国公路建设日新月异的发展，尤其是全国高速公路的全面建设，大跨径(单跨> 70m)公路桥梁越来越普及。这些桥梁会由于地震、山洪暴发、泥石流等自然灾害或或人们日常交通活动而造成损坏，从而导致交通中断。为了社会秩序的正常进行，在交通中断后及时恢复交通，需要对被破坏的桥梁进行抢修保通工作。
[0004]目前，公知的装配式公路钢桥分为“321”装配式公路钢桥(简称“321”钢桥)和ZB-200型装配式公路钢桥(简称ZB-200型钢桥)。公知的装配式公路钢桥大多为桥梁，因此其跨径受限，ZB-200型钢桥的最大架设跨径只有69m，且架设到最大跨径时，ZB-200型钢桥的承载能力下降，只能承受汽-10荷载标准。理论上，公路钢桥在其跨径增大后，外荷载和自重导致的内力将按二次方急剧增加，因此主梁桁架的抗拉能力及抗压能力，无论“321”钢桥还是ZB-200型钢桥在跨径> 70m时，其结构均无法满足行车要求。
[0005]斜拉桥可以延长桥梁的架设长度，其桥塔用来安装拉索。桥塔可以是钢结构，也可以是钢筋混凝土结构，但不论采用何种结构都需要在河道内施工，这就给架设带来了困难，桥塔施工占用时间长，且架设需用到吊车，有时还需将架设吊车运到河道上，这将给桥梁架设带来不便，使桥梁的架设时间延长，无法在应急时使用。
[0006]如果主梁和桥塔都为装配式构件，且桥塔不用架设到河道内，这就需要一种在主梁上可以固定桥塔的部件，通过该部件来连接主梁和桥塔。
【发明内容】
[0007]本实用新型解决了现有的装配式公路钢桥只有主梁，没有桥塔，无法通过拉索斜拉来延长跨径的缺陷，提供一种斜拉装配式公路钢桥塔梁连接件，该连接件横向可以连接装配式公路钢桥的桁架，竖向又可以连接装配式公路钢桥的桁架，从而在装配式公路钢桥的主梁上固定桥塔，便于拉索张拉，从而延长架设跨径。
[0008]本实用新型还解决了斜拉桥需要在河道内施工桥塔，架设中需在河道上运输架设吊车，架设时间长，不适用于应急情况下架设的缺陷，提供一种斜拉装配式公路钢桥塔梁连接件，通过该连接件，可以在装配式公路钢桥的主梁上固定桥塔，从而实现拉索斜拉，延长架设跨径，缩短架设时间，不改变装配式公路钢桥架设的工艺。
[0009]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种斜拉装配式公路钢桥塔梁连接件，包括上弦杆、下弦杆，上弦杆与下弦杆之间连接有竖腹杆，竖腹杆分为固定竖腹杆和连接竖腹杆，其中连接竖腹杆的上端露出到上弦杆上部；上弦杆的两端与下弦杆的两端与ZB-200型装配式公路钢桥桁架连接，连接竖腹杆的露出端与“321”装配式公路钢桥桁架竖向连接。不需在河道内固定桥塔，桥塔可通过连接件直接固定到主梁上，全桥可在陆地上完成装配，陆地上架设设备及零件搬运方便，且不用在河道内固定桥塔，不用移动架设吊车，架设时间短；装配式公路钢桥通过连接件固定桥塔后，可以在主梁上张拉斜拉索，从而延长装配式公路钢桥的架设跨度，且架设时间短，适用于应急抢险工程。
[0010]作为优选，连接件还包斜腹杆，斜腹杆连接上弦杆和竖腹杆形成三角形结构，斜腹杆连接下弦杆和竖腹杆形成三角形结构。斜腹杆可以起到加强作用，提高连接件的强度，尤其作为桥塔底座，是承受载荷的集中部件，通过斜腹杆可以提高连接件的承载能力。
[0011]作为优选，斜腹杆的固定角度和位置相对于连接件的竖向中心线左右对称。
[0012]作为优选，斜腹杆的端部均有连接板，连接板分为固定在上弦杆与连接竖腹杆相交的角部的角连接板、固定在上弦杆中部的中连接板、固定在固定竖腹杆中部的外侧连接板及固定在连接竖腹杆中部的内侧连接板。连接竖腹杆上的连接板不是对称结构，一侧为角连接板，另一侧为内侧连接板，这样连接竖腹杆承受的竖向分力就不会集中到中间位置，优化连接竖腹杆的受力。
[0013]作为优选，上弦杆的两端分别为阴头和阳头，下弦杆的两端分别为阴头和阳头，阴头和阳头分别位于连接件竖向中心线的两侧，且上弦杆的阴头和下弦杆的阴头处于同一侧，上弦杆的阳头和下弦杆的阳头处于另一侧。
[0014]作为优选，上弦杆阴头和阳头之间连接有两槽钢，两槽钢的开口朝向相反，阳头固定到两槽钢端部之间的间隙处，阴头固定到槽钢端部的槽内；下弦杆阴头和阳头之间连接有两矩形钢管，两矩形钢管尺寸相同，阳头固定到两矩形钢管端部之间的间隙处，阴头由矩形钢管开孔形成。
[0015]作为优选，阳头两阳头构件，两阳头构件相互接触焊成一件后固定到两槽钢或两矩形钢管端部之间，阳头的端部具有连接孔，阳头与槽钢或矩形钢管固定后，连接孔位于槽钢或矩形钢管端部外；上弦杆的阴头包括两阴头构件，两阴头构件分别固定到槽钢端部的槽内，两槽钢或矩形钢管之间的距离与阳头的厚度相等，阴头和阳头上均设有连接孔，槽钢的端部设置有连接孔，阴头构件上的连接孔与槽钢端部的连接孔相重合，固定竖腹杆的厚度与槽钢或矩形钢管之间的间隙相等，处于阴头一侧的固定竖腹杆插入到两槽钢或矩形钢管之间的间隙内并固定，处于阳头一侧的连接竖腹杆与阳头相抵焊接固定，并通过角部钢板加强连接。
[0016]作为优选，连接竖腹杆为方钢，方钢的上端部设有连接孔，方钢的上端伸出到上弦杆外，方钢的厚度与竖腹杆的厚度及阳头的厚度相等。
[0017]作为优选，上弦杆为两根，两上弦杆上下叠加并均与竖梁及竖腹杆焊接固定，下弦杆为两根，两下弦杆上下叠加并均与竖梁及竖腹杆焊接固定。
[0018]作为优选，连接竖腹杆共四根，两根为一组，同一组的两根连接竖腹杆相互并排并固定，两组连接竖腹杆相对于连接件的竖向中心线左右对称。
[0019]本实用新型的有益效果是:上、下弦杆端头与ZB-200型桁架连接，连接竖腹杆外露端头与“321”桁架连接，不需在河道内固定桥塔，桥塔可通过连接件直接固定到主梁上，全桥可在陆地上完成装配，陆地上架设设备及零件搬运方便，且不用在河道内固定桥塔，不用移动架设吊车，架设时间短；装配式公路钢桥通过连接件固定桥塔后，可以在主梁上张拉斜拉索，从而延长装配式公路钢桥的架设跨度，且架设时间短，适用于应急抢险工程。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1是本实用新型一种结构示意图；
[0021]图2是本实用新型一种上弦杆俯视图；
[0022]图3是本实用新型一种下弦杆俯视图；
[0023]图4是本实用新型一种左侧端面示意图；
[0024]图5是本实用新型一种右侧端面示意图；
[0025]图6是本实用新型一种阳头连接端示意图；
[0026]图7是本实用新型一种上弦杆阴头连接端示意图；
[0027]图8是本实用新型一种下弦杆阴头连接端示意图；
[0028]图9是本实用新型一种使用连接示意图；
[0029]图中:1、连接件，2、上弦杆，3、阳头构件，4、固定竖腹杆，5、连接竖腹杆，6、下弦杆，
7、内侧连接板，8、中连接板，9、斜腹杆，10、外侧连接板，11、角连接板，12、阴头构件，13、下弦杆阴头，14、短槽钢，15、槽钢，16、17、ZB-200型钢桥桁架，17、“321”钢桥桁架。
【具体实施方式】
[0030]下面通过具体实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。
[0031]实施例:一种斜拉装配式公路钢桥塔梁连接件(参见附图1附图2附图3)，整体为框架形结构，连接件I的高度与ZB-200型钢桥桁架16的高度相同。
[0032]连接件包括横向的上弦杆2和下弦杆6，上弦杆和下弦杆之间连接有竖腹杆，竖腹杆分为固定竖腹杆4和连接竖腹杆5，其中连接竖腹杆的上端露出到上弦杆上部。上弦杆为两根，两上弦杆上下叠加并通过短槽钢14焊接固定成一体。上弦杆和下弦杆均采用不同的结构，上弦杆包括两根相互平行的槽钢15 (参见附图4和附图5)，槽钢的开口方向朝向相反，槽钢的背面之间间隔一个间隙，两槽钢的同一端之间的间隙处固定有阳头3，两槽钢的另一端之间的间隙处插入有固定竖腹杆的上端并焊接固定；下弦杆包括两根相互平行的矩形钢管(参见附图4和附图5)，两矩形管间有一个间隙，两矩形管同一端之间的间隙处固定有阳头3，两矩形管的另一端开孔形成下弦杆阴头13，下弦杆阴头之间的间隙处插入有固定竖腹杆的下端并焊接固定。插入固定竖腹杆的槽钢或矩形钢管的端部设置有连接孔，该端上弦杆的槽内固定有阴头构件12(参见附图7)，阴头构件上设置有连接孔，阴头构件与槽钢固定时，阴头构件上的连接孔与槽钢上的连接孔同轴，两阴头构件组成了上弦杆的阴头；该端下弦杆矩形钢管设有下弦杆阴头13 (参见附图8)，下弦杆阴头是由矩形钢管在对应位置开孔形成的。阳头包括两合并的阳头构件3 (参见附图6)，阳头构件上设置有连接孔，两阳头构件合并固定时，连接孔同轴，且连接孔位于槽钢外。与阳头对应的固定竖腹杆的上端和下端均与阳头相固定，且在固定竖腹杆与阳头间固定有三角形的角部钢板加强连接，阴头一侧的固定竖腹杆长度大于阳头一侧的固定竖腹杆。阳头具有与ZB-200型钢桥桁架相装配连接的固定尺寸和形状，阴头具有与ZB-200型钢桥桁架相装配连接的固定尺寸和形状，阳头的尺寸形状与阴头之间的间隙相适配。
[0033]上弦杆和下弦杆之间连接有垂直的连接竖腹杆5，连接竖腹杆共四根，两根为一组，同一组的两根连接竖腹杆相互并排并固定，两组连接竖腹杆相对于连接件竖向的中心线左右对称。连接竖腹杆为方钢，方钢的上端部设有连接孔，该上端部伸出到上弦杆外，方钢的厚度与竖梁的厚度及阳头的厚度相等。两组连接竖腹杆之间的距离与“321”钢桥桁架17的高度相适配，连接竖腹杆伸出到上弦杆外的端部与“321”钢桥桁架相装配固定。
[0034]处于下方的上弦杆的中间位置固定有中连接板8，处于上方的下弦杆的中间位置固定有中连接板。固定竖腹杆的中间位置固定有外侧连接板10。上弦杆与连接竖腹杆相交处固定有角连接板11。两组连接竖腹杆的中间位置固定有内侧连接板7，角连接板固定于外侧的两根连接竖腹杆与上弦杆及下弦杆的相交处。角连接板与外侧连接板之间连接有斜腹杆9，中连接板与内侧连接板之间连接有斜腹杆9。连接件上斜腹杆的固定角度和位置相对于连接件的竖向中心线左右对称。
[0035]连接件上下弦杆的阴头和阳头均与ZB-200型钢桥桁架相装配固定，连接件的连接竖腹杆上端与“321”钢桥桁架相装配固定，ZB-200型钢桥桁架组成了主梁，“321”钢桥桁架组成了桥塔(参见附图9)。
[0036]以上所述的实施例只是本实用新型的一种较佳方案，并非对本实用新型作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。
【权利要求】
1.一种斜拉装配式公路钢桥塔梁连接件，其特征在于该连接件包括上弦杆、下弦杆，上弦杆与下弦杆之间连接有竖腹杆，竖腹杆分为固定竖腹杆和连接竖腹杆，其中连接竖腹杆的上端露出到上弦杆上部；上弦杆的两端与下弦杆的两端与ZB-200型装配式公路钢桥桁架连接，连接竖腹杆的露出端与“321”装配式公路钢桥桁架竖向连接。
2.根据权利要求1所述的斜拉装配式公路钢桥塔梁连接件，其特征在于连接件还包斜腹杆，斜腹杆连接上弦杆和竖腹杆形成三角形结构，斜腹杆连接下弦杆和竖腹杆形成三角形结构。
3.根据权利要求2所述的斜拉装配式公路钢桥塔梁连接件，其特征在于斜腹杆的固定角度和位置相对于连接件的竖向中心线左右对称。
4.根据权利要求2或3所述的斜拉装配式公路钢桥塔梁连接件，其特征在于斜腹杆的端部均有连接板，连接板分为固定在上弦杆与连接竖腹杆相交的角部的角连接板、固定在上弦杆中部的中连接板、固定在固定竖腹杆中部的外侧连接板及固定在连接竖腹杆中部的内侧连接板。
5.根据权利要求1或2或3所述的斜拉装配式公路钢桥塔梁连接件，其特征在于上弦杆的两端分别为阴头和阳头，下弦杆的两端分别为阴头和阳头，阴头和阳头分别位于连接件竖向中心线的两侧，且上弦杆的阴头和下弦杆的阴头处于同一侧，上弦杆的阳头和下弦杆的阳头处于另一侧。
6.根据权利要求5所述的斜拉装配式公路钢桥塔梁连接件，其特征在于上弦杆阴头和阳头之间连接有两槽钢，两槽钢的开口朝向相反，阳头固定到两槽钢端部之间的间隙处，阴头固定到槽钢端部的槽内；下弦杆阴头和阳头之间连接有两矩形钢管，两矩形钢管尺寸相同，阳头固定到两矩形钢管端部之间的间隙处，阴头由矩形钢管开孔形成。
7.根据权利要求6所述的斜拉装配式公路钢桥塔梁连接件，其特征在于阳头两阳头构件，两阳头构件相互接触焊成一件后固定到两槽钢或两矩形钢管端部之间，阳头的端部具有连接孔，阳头与槽钢或矩形钢管固定后，连接孔位于槽钢或矩形钢管端部外；上弦杆的阴头包括两阴头构件，两阴头构件分别固定到槽钢端部的槽内，两槽钢或矩形钢管之间的距离与阳头的厚度相等，阴头和阳头上均设有连接孔，槽钢的端部设置有连接孔，阴头构件上的连接孔与槽钢端部的连接孔相重合，固定竖腹杆的厚度与槽钢或矩形钢管之间的间隙相等，处于阴头一侧的固定竖腹杆插入到两槽钢或矩形钢管之间的间隙内并固定，处于阳头一侧的连接竖腹杆与阳头相抵焊接固定，并通过角部钢板加强连接。
8.根据权利要求1或2或3所述的斜拉装配式公路钢桥塔梁连接件，其特征在于连接竖腹杆为方钢，方钢的上端部设有连接孔，方钢的上端伸出到上弦杆外，方钢的厚度与竖腹杆的厚度及阳头的厚度相等。
9.根据权利要求1或2或3所述的斜拉装配式公路钢桥塔梁连接件，其特征在于上弦杆为两根，两上弦杆上下叠加并均与竖梁及竖腹杆焊接固定，下弦杆为两根，两下弦杆上下叠加并均与竖梁及竖腹杆焊接固定。
10.根据权利要求1或2或3所述的斜拉装配式公路钢桥塔梁连接件，其特征在于连接竖腹杆共四根，两根为一组，同一组的两根连接竖腹杆相互并排并固定，两组连接竖腹杆相对于连接件的竖向中心线左右对称。
【文档编号】E01D19/14GK203700937SQ201320852300
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2013年12月23日 优先权日:2013年12月23日
【发明者】邵吉林, 陆耀忠, 曾航初, 戴建锋, 方龙飞, 陈建华, 秦现德, 蔡劲松, 熊志洪 申请人:浙江省交通科学研究院, 浙江路港工程咨询有限公司