一种C型轻型钢人行步道结构的制作方法

本实用新型属于桥梁构造技术领域，涉及一种轻型钢结构人行桥人行步道结构。

背景技术：

目前国内的人行桥结构以钢箱梁和工字梁为主，且多采用重钢。钢箱梁结构因其线形美观，可工厂预制而被广泛使用，但应用时常涉及梁高过高，两边梯道过长等问题；国内近年开始采用的铝合金结构，具有自重轻，耐腐蚀等特点，但因其材料价格较高，提高了建造成本，难以推广。

随着可持续发展理念逐渐被大众认可，“绿色建材”的概念日益得到重视和发展。轻型钢作为一种环保型绿色建筑材料，兼具重钢的高强度和铝合金材料自重轻的优点，并能在相同强度下大大减少用钢量，材料价格便宜，利于其推广。不仅如此，轻型钢还具有塑性韧性好；构件可由工厂预制、现场安装，施工方便；结构抗震能力强、景观效果好等优点。因此，轻型钢结构体系将是未来小型建筑发展的必然趋势，在人行桥领域也具有广阔的发展空间和极高的应用价值。

在实际工程应用中，我国人行桥体系大多采用钢筋混凝土板作为人行步道平台。钢筋混凝土步道板具有承载能力高，刚度大，延性好等优点，但其仍存在以下的缺点：

1.钢筋混凝土自重大，施工难度大，施工周期长，运输成本高；

2.施工易受天气影响，且钢筋易受雨水侵蚀；

3.目前再生骨料混凝土技术没有全面推广，废弃的钢筋混凝土难以被回收利用，易产生建筑垃圾，不利于环境的保护和资源的循环利用。

同时，目前大部分钢结构人行桥步道结构中，杆件通常采用焊接的方式连接，这种结构存在的缺点是：

1. 现场焊接施工难度大，施工周期增长；

2. 焊接部位易发生应力集中，造成结构的局部构件破坏，且对焊接工艺要求较高；

3. 焊接而成的钢结构维修加固难度加大，不便于替换已损坏的钢结构杆件。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有人行桥步道结构存在的不足以及不适宜应用到轻型钢结构人行桥的问题，提供一种材料新型、结构简单、施工方便的人行步道结构，并提出一种能增加步道结构稳定性的节点连接支撑部件。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种C型轻型钢人行步道结构，包括两根由C型轻型钢制成的纵梁和若干横梁，两根纵梁平行设置，所述横梁相互平行的垂直栓接于两根纵梁之间，所述横梁两端与纵梁的夹角处对称设置有分别栓接横梁和纵梁的直角三角形支撑部件。

进一步地，所述的横梁两端位于纵梁的上、下翼缘之间，所述横梁与纵梁的上、下翼缘之间的空隙内设置有高强螺母。

进一步地，所述的支撑部件的直角面与所述横梁及纵梁的腹板栓接，所述支撑部件的上表面和下表面与所述横梁及纵梁的上、下翼缘隔间隙相望。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1.杆件均采用薄壁冷弯C型钢，可统一由工厂定制，促进生产的规模化和效益化，符合工业化精神；

2.人行步道采用现场拼接安装的方式，便于前期分装运输，且材料自重轻，构件小，将有效降低运输难度以及运输成本；

3.杆件之间均采用螺栓连接，降低安装的难度，且能适宜各种场地环境，能大大缩短施工周期；

4.该人行步道结构全部采用螺栓连接，易于检测其破坏，能及时替换部分已损坏的杆件，后期维修方便；

5.废弃的钢材可以回收利用，绿色环保，符合建筑可持续发展和绿色发展理念；

6.本新型专利提出一种节点支撑部件，通过该部件将步道横梁与纵梁连接，能够有效增加整个人行步道的刚度以及稳定性，提高结构的抗震性能以及抗滑移能力。

附图说明

图1是本实用新型人行步道立体示意图；

图2是本实用新型人行步道正视示意图；

图3是本实用新型人行步道俯视示意图；

图4是图3中的A-A剖面示意图；

图5是人行步道横、纵梁连接示意图；

图6是本实用新型支撑部件正视示意图；

图7是支撑部件4处的节点示意图。

图中所示为：1-第一纵梁；2-第二纵梁；3-横梁；4-第一支撑部件；5-第二支撑部件；6-第一螺孔；7-第二螺孔；8-第一高强螺母；9-第二高强螺母；10-第三螺孔；11-第四螺孔。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本实用新型的目的作进一步详细地描述，实施例不能在此一一赘述，但本实用新型的实施方式并不因此限定于以下实施例。

参考附图描述的实例是示例性的,旨在用于解释本实用新型,而不能理解为对本实用新型的限制。只要在本实用新型的实质精神范围内,对以上所述实例的变化、变型都属于本实用新型保护的范围。

如图1至图4所示，一种C型轻型钢人行步道结构，包括由C型轻型钢制成的1第一纵梁1、第二纵梁2和若干横梁3，两根纵梁平行设置，所述横梁3相互平行的垂直栓接于两根纵梁之间，所述横梁3两端与纵梁的夹角处对称设置有分别栓接横梁3和纵梁的直角三角形第一支撑部件4和第二支撑部件5。

所述第一纵梁1、第二纵梁2与横梁3分别通过第一螺孔6、第二螺孔7用螺栓连接；各支撑部件通过位于其直角边的第三螺孔10与纵梁用螺栓连接，位于其另一直角边的第四螺孔11与横梁3用螺栓连接(见图2)。

因为对称性，只取一侧的人行步道结构做具体说明。横梁3伸入第一纵梁1内，其上、下翼缘与第一纵梁1的上、下翼缘采用螺栓连接，考虑到翼缘与翼缘之间的空隙较大，在该上、下翼缘空隙内分别放置第一高强螺母8、 第二高强螺母9(见图5)。螺栓穿过纵梁1的上翼缘槽孔6、高强螺母8、横梁3的上翼缘槽孔连接；螺栓穿过第一纵梁1的下翼缘的第二螺孔7、第二高强螺母9、横梁3的下翼缘槽孔连接。支撑部件4做成直角三角形，伸入到步道平台的第一纵梁1和横梁3槽内，其面a与横梁3的腹板通过螺孔11用螺栓连接，面b与纵梁1的腹板通过螺孔10用螺栓连接，面c和面d与横、纵梁上下翼缘无接触(见图6)。

本实施例的支撑部件作为创新点，其形式和大小可根据实际工程需要进行调节。通过该支撑部件将人行步道横梁3与纵梁的连接节点约束力增强。利用三角形稳定性原理，将原本的可动铰接点变成不可动铰接点，提高节点连接强度和结构的整体稳定性。

本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。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权利要求的保护范围之内。