主梁为长方体；所述第二耳片设置在一平板上；螺栓或螺钉依次贯穿所述平板和所述主梁，将所述第二耳片安装在所述主梁上。
[0038]本发明中的桁架由主梁和侧梁构成。其中，主梁充分利用了金属材料的延展性和材料均匀性、复合材料的可设计性和疲劳性等性能，使主梁不仅能够承受瞬时冲击和长时间的高频振动，还具有良好的耐高温性能和拉伸强度。本发明在金属柱体外表面设置绝缘涂层，可以防止金属柱体与第一纤维增强塑料层之间的电偶腐蚀问题。第一纤维增强塑料层为碳纤维增强塑料层时，其抗冲击性差，易受外界环境的影响，因此在碳纤维增强塑料层的外表面再设置玻璃纤维增强塑料层，可以增强主梁的抗冲击性。
[0039]本发明中的桁架的侧梁，充分利用了复合材料的可设计性和疲劳性等性能，使其具有优异的抗拉伸性能、抗压性能。通过纤维增强材料沿支撑体的轴向缠绕包裹耳片和支撑体，提高耳片和支撑体的结合强度，更重要的是，使侧梁具有优异的抗拉伸性能，拉伸应变最高可达3.5%以上。通过纤维增强材料沿支撑体的圆周方向和轴向缠绕包裹耳片和支撑体，使侧梁具有优异的抗压性能。
[0040]与全金属桁架相比，在达到相同的各项力学指标的情况下，本发明中的桁架具有明显的重量优势和更高的安全系数，不论是本发明中的主梁还是侧梁，均可较全金属杆件减轻重量30 % ο与全金属杆件相比，重量相等长度相同的情况下，本发明的主梁和侧梁的力学指标均提升20%?40%。这也意味着本发明将在海洋工程、桥梁工程等对结构重量有苛刻要求的领域有着光明的应用前景。
[0041]在达到相同的抗拉伸性能、抗压性能、抗冲击性能等力学指标的情况下，本发明的桁架的重量仅为全金属桁架重量的70%。也就是说，采用本发明的桁架代替全金属桁架，可减轻搬运所需的工作量，提高了工作效率，降低了生产所需成本。从另一方面考虑，因为达到相同的抗拉伸性能、抗压性能、抗冲击性能等力学指标的情况下，本发明的桁架的重量仅为全金属桁架重量的70%，所以吊装设备每次可吊装的主梁或侧梁的长度或数量要大于全金属杆件，从而降低了吊装次数，减轻了吊装工作量，提高了工作效率，降低了生产所需成本。
[0042]主梁和侧梁通过第一耳片和第二耳片的配合连接在一起，便于安装与拆卸。
【附图说明】
[0043]图1为实施例1中的桁架的结构示意图；
[0044]图2为实施例1中的主梁的轴向截面示意图；
[0045]图3为实施例1中的侧梁的结构示意图；
[0046]图4为实施例1中的侧梁的结构爆炸图；
[0047]图5为将图1中的主梁隐藏后的结构示意图；
[0048]图6为实施例2中的桁架的结构示意图；
[0049]图7为图6所示结构的另一角度示意图；
[0050]图8为实施例3中的桁架的结构示意图；
[0051]图9为实施例3中的主梁及法兰的轴向截面示意图；
[0052]图10为实施例4中的主梁及法兰的结构示意图；
[0053]图11为实施例5中的侧梁的结构示意图；
[0054]图12为实施例6中的侧梁的结构示意图；
[0055]图13为实施例6中的侧梁的径向截面示意图；
[0056]图14为实施例8中的侧梁的局部结构爆炸示意图；
[0057]图15为实施例8中的侧梁的径向截面示意图；
[0058]图16为实施例9中的侧梁的结构示意图；
[0059]图17为实施例9中的侧梁的局部结构示意图；
[0060]图18为实施例9中的侧梁的径向截面示意图；
[0061]图19为实施例10中复合材料杆件的轴向截面示意图；
[0062]图20为实施例11中的侧梁的结构示意图；
[0063]图21为实施例11中的侧梁的局部结构爆炸示意图；
[0064]图22为实施例11中的侧梁的径向截面示意图；
[0065]图23为图22所示的复合材料杆件外包覆第四纤维增强材料层后径向截面示意图。
【具体实施方式】
[0066]下面结合附图对本发明进行详细的描述:
[0067]实施例1
[0068]如图1所示，桁架包括一根主梁I和一根侧梁2。侧梁2的一端与主梁I连接。
[0069]如图2所示，主梁I包括一个第一复合材料杆件。第一复合材料杆件包括金属圆柱体11。金属圆柱体11可采用各种金属材料，如钢、铁、合金等金属。金属圆柱体11设置有第一通孔111。金属圆柱体11的外表面112为波浪形。波浪形形状沿金属圆柱体11的轴向延伸。金属圆柱体11外表面包覆有绝缘树脂层(图中未示出)。绝缘树脂层表面包覆有第一纤维增强塑料层12。绝缘树脂层能够将金属圆柱体11与第一纤维增强塑料层12绝缘隔开即可。第一纤维增强塑料层12为碳纤维、金属纤维、碳纤维、硼纤维、石棉纤维、金属纤维、芳纶纤维、奥纶纤维、聚酯纤维、尼龙纤维、维尼纶纤维、聚丙烯纤维、聚酰亚胺纤维、棉纤维和剑麻中的一种或几种增强塑料。第一纤维增强塑料层12为第一纤维增强塑料线或第一纤维增强塑料带缠绕于金属圆柱体11的外表面而形成，多根第一纤维增强塑料线或第一纤维增强塑料带依次缠绕于金属柱体I的外表面。第一纤维增强塑料层12外表面还设置有第二纤维增强塑料层13。第二纤维增强塑料层13为玻璃纤维增强塑料层或者晶须增强塑料层。所述第二纤维增强塑料层13为第二纤维增强塑料线或第二纤维增强塑料带依次缠绕于所述第一纤维增强塑料层12的外表面而形成。在如图2所示的示例中，第一纤维增强塑料层12为碳纤维增强塑料层，第二纤维增强塑料层13为玻璃纤维增强塑料层。第一纤维增强塑料层12和第二纤维增强塑料层13均适应金属圆柱体11外表面112的波浪形。
[0070]如图3和4所示，侧梁2包括支撑体21。如图所示的优选示例中，支撑体21呈长条状，由泡沫材料制得。支撑体21的两端分别设有一个第一耳片22。第一耳片22既可以由金属材料制得，也可以由复合材料制得。复合材料可选用金属基复合材料、陶瓷基复合材料和高分子基复合材料等。本实施例优选，第一耳片22为金属材料制成。第一耳片22呈片状，设有第二通孔221。
[0071]侧梁2还包括第一连接件。第一连接件包括相配合的第一凸块231和第一插槽232。第一凸块231设置在第一耳片22和支撑体21其中之一上，第一插槽232设置在第一耳片22和支撑体21中的另一个上。本实施例优选，第一凸块231设置在第一耳片22上，第一插槽232设置在支撑台21的端部。第一凸块231可插拔地插置于第一插槽232内，将第一耳片22安装在支撑体21的端部。
[0072]支撑体21的外表面包覆有第三纤维增强材料层24。第三纤维增强材料层24由第三纤维增强材料线或第三纤维增强材料带沿支撑体21的轴向缠绕支撑体21和第一耳片22后加热固化形成。第三纤维增强材料层24为第三纤维增强树脂层。第三纤维增强树脂层包括第三纤维和第三树脂。第三纤维选自玻璃纤维、碳纤维、金属纤维、硼纤维、石棉纤维、芳纶纤维、奥纶纤维、聚酯纤维、尼龙纤维、维尼纶纤维、聚丙烯纤维、聚酰亚胺纤维、棉纤维和剑麻中的一种或任意几种。第三树脂选自环氧树脂、酚醛树脂、乙烯基树脂、苯并噁嗪树月旨、聚酰亚胺树脂、双马来酰亚胺树脂中的一种或任意几种。
[0073]第一耳片22还设有第一沟槽223，第一沟槽223将第一耳片22分割为两个单片220。每个单片220上均设有一个第二通孔221。第三纤维增强材料线或第三纤维增强材料带沿轴向缠绕第一耳片22时，容置于第一沟槽223内，通过第一沟槽223限制第三纤维增强材料或第三纤维增强带，确保第三纤维增强线或第三纤维增强带稳固地缠绕在第一耳片22和支撑体21上，避免第三纤维增强线或第三纤维增强带从第一耳片22或支撑体21上滑落。
[0074]如图5所示，主梁I的外表面上套设有套筒3。套筒3的外表面上设有第二耳片31。第二耳片31上设有第二沟槽32。第二沟槽32将第二耳片22分割为两个单片30。每个单片30上均设有一个第三通孔33。侧梁2 —端的第一耳片22插入第二沟槽32内，采用螺栓依次贯穿第三通孔33、第二通孔221和第三通孔33，将侧梁2安装在主梁I上。
[0075]套筒3由两个弧形板34拼接而成。弧形板34的两侧设有沿径向向外延伸的翻边35。采用螺栓依次贯穿相邻的两个弧形板34上的翻边35，将两个弧形板34连接，使其套设在主梁I上。主梁I的第一通孔111内，与套筒3位置相对应的区域设有第二衬套4。采用螺钉依次贯穿弧形板34、主梁I的孔壁和第二衬套4，将弧形板34锁紧在主梁I上，提高侧梁2安装在主梁I上的稳定性。
[0076]本实施例的主梁1，充分利用了金属材料的延展性和材料均匀性、复合材料的可设计性和疲劳性等性能，使其不仅能够承受瞬时冲击和长时间的尚频振动，还具有良好的耐高温性