專利名稱：一種單跨30m～60m大跨徑模塊化鋁合金人行橋的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于橋梁構(gòu)造技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種適用于橋型為“一字型”、“工字型”、“U字型”、“口字型”和“多邊型”人行天橋的單跨30m 60m大跨徑模塊化鋁合金人行橋。
背景技術(shù)：
我國的橋梁結(jié)構(gòu)以混凝土和鋼結(jié)構(gòu)為主?；炷敛牧蟽r(jià)格低廉，但結(jié)構(gòu)的體積龐大、結(jié)構(gòu)笨重，使用壽命短；鋼結(jié)構(gòu)相對較輕，但鋼材容易發(fā)生銹蝕，鋼材表面需做專門防護(hù)，而且需要長期維修保養(yǎng)，后期維護(hù)費(fèi)用很高，很多工程的維護(hù)費(fèi)用遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過初次建設(shè)費(fèi)用，使用成本高。
·[0003]目前，世界范圍內(nèi)大力推廣環(huán)保理念，鋁合金材料屬于一種環(huán)保型綠色建筑材料，其具有的輕質(zhì)高強(qiáng)、耐腐蝕、易加工、易再生、景觀效果好、不帶磁性和無毒等優(yōu)點(diǎn)，使其適于建造鋁合金橋梁。在國外雖有鋁合金橋梁工程實(shí)例，但其仍然采用傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式，主梁結(jié)構(gòu)形式為肋板梁或者簡易箱梁，形式過于單調(diào)，所采用的型材截面是專橋?qū)Ｓ?，加工安裝過程相對復(fù)雜，建造成本較高，不能實(shí)現(xiàn)工廠標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)和模塊化安裝、拆卸。上述局限使鋁合金橋梁的推廣受到了極大的限制。鋁合金橋梁尚未實(shí)現(xiàn)模塊化生產(chǎn)加工的主要原因?yàn)?、現(xiàn)有鋁合金型材截面過于簡單，不能充分發(fā)揮鋁合金型材易于擠壓成型的優(yōu)勢，以便為橋梁運(yùn)營期的其它輔助功能提供便利；2、加工技術(shù)和制作工藝不夠成熟，結(jié)構(gòu)構(gòu)件之間的連接處理粗糙，不能實(shí)現(xiàn)模塊化生產(chǎn)加工，單個(gè)橋梁造價(jià)較高；3、現(xiàn)有的鋁合金橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)形式笨重，不能體現(xiàn)鋁合金橋梁輕盈與美觀的優(yōu)勢。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供了一種可實(shí)現(xiàn)工廠標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)和模塊化安裝與拆卸的單跨30m 60m大跨徑模塊化招合金人行橋。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種單跨30m 60m大跨徑模塊化鋁合金人行橋，包括兩側(cè)的主桁架梁、主桁架梁之間的橫向框架和道板，道板鋪設(shè)在橫向框架上；所述主桁架梁包括桁架主梁、桁架豎直桿和桁架斜桿，桁架豎直桿和桁架斜桿的端部與桁架主梁相連，桁架主梁的長度為30m 60m、高度為250mm 550mm ;所述橫向框架包括框架橫桿、雙下橫桿、框架豎直桿和框架斜桿，框架豎直桿和框架斜桿的上端與框架橫桿相連，框架豎直桿和框架斜桿的下端與雙下橫桿相連，框架橫桿和雙下橫桿的兩端與主桁架梁相連。所述桁架豎直桿和桁架斜桿的上、下兩端分別由兩根背靠背的桁架主梁夾緊，并通過桁架主梁外槽孔內(nèi)的螺栓固定連接。所述框架豎直桿和框架斜桿的上端焊接在框架橫桿上，框架橫桿和框架斜桿端部焊接有內(nèi)側(cè)板，桁架豎直桿上焊接外側(cè)板，內(nèi)側(cè)板與外側(cè)板螺栓連接，內(nèi)側(cè)板與外側(cè)板的高度不小于框架橫桿與框架斜桿的高度之和、寬度大于桁架豎直桿的寬度；框架豎直桿和框架斜桿的下端通過螺栓連接在并排平行設(shè)置的雙下橫桿上，桁架主梁的下槽孔內(nèi)設(shè)有滑塊，雙下橫桿兩端與桁架主梁通過螺紋配合的螺栓與滑塊相連，且雙下橫桿與桁架豎直桿螺栓連接。所述道板為空心結(jié)構(gòu)，道板的寬度為IOOmm 450mm、高度為40mm 150mm、壁厚不小于2_，道板的頂面與底面的邊緣設(shè)有懸臂，相鄰道板通過懸臂搭接，懸臂的寬度不小于IOmm ;道板的下表面通過角板與框架橫桿的上表面固定連接,角板的寬度不小于50mm、厚度不小于3. 5mm。所述桁架主梁的外槽孔槽腹內(nèi)設(shè)有插板。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是I、本實(shí)用新型包括兩側(cè)的主桁架梁、主桁架梁之間的橫向框架和道板，道板鋪設(shè)在橫向框架上；所述主桁架梁包括桁架主梁、桁架豎直桿和桁架斜桿，桁架豎直桿和桁架斜桿的端部與祐1架主梁相連，祐1架主梁的長度為30m 60m、高度為250mm 550mm ;所述橫向框架包括框架橫桿、雙下橫桿、框架豎直桿和框架斜桿，框架豎直桿和框架斜桿的上端與框架橫桿相連，框架豎直桿和框架斜桿的下端與雙下橫桿相連，框架橫桿和雙下橫桿的兩端與主桁架梁相連，其結(jié)構(gòu)簡單，安裝施工簡便，采用滑塊與螺栓等標(biāo)準(zhǔn)連接件連接各桿件，便于實(shí)現(xiàn)工廠標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)和模塊化安裝及拆卸，可有效縮短工期，降低單個(gè)橋梁的總造價(jià)，利于推廣應(yīng)用。2、桁架主梁的外槽孔槽腹內(nèi)設(shè)有插板，使橋梁外表面連接平順，外形美觀。3、在本實(shí)用新型中，各部件型材的截面設(shè)計(jì)能夠充分發(fā)揮鋁合金型材易于擠壓成型的優(yōu)勢，為橋梁運(yùn)營期的其它輔助功能提供便利。

圖I為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖I中的A — A斷面圖；圖3為圖2中的B — B斷面圖；圖4為圖3中的C — C斷面圖；圖5為圖I中NI處的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為圖5的右視圖；圖7為圖2中N2處的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為圖7的右視圖；圖9為圖I中道板的截面圖；圖10為圖I中主梁的截面圖；圖11為圖2中連接滑塊的結(jié)構(gòu)示意圖；圖12為圖11的右視圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例I，如圖I和圖2所示的單跨30m 60m大跨徑模塊化鋁合金人行橋，其包括兩側(cè)的主祐1架梁、主祐1架梁之間的橫向框架和道板5,道板5鋪設(shè)在橫向框架上。[0028]如圖I、圖2和圖10所示，主桁架梁包括桁架主梁I、桁架豎直桿21和桁架斜桿22，兩側(cè)主桁架梁的桁架豎直桿21和桁架斜桿22 —一對應(yīng)，桁架豎直桿21和桁架斜桿22的上、下兩端分別由兩根背靠背設(shè)置的桁架主梁I夾緊，并通過桁架主梁I的外槽孔11內(nèi)的螺栓固定連接，實(shí)現(xiàn)可拆卸連接。桁架主梁I的長度為30m、高度Hl為250mm，腹板厚度至少為6mm，下槽孔12的外側(cè)寬度比槽腹寬度至少大10mm，以滿足結(jié)構(gòu)受力要求。外槽孔11槽腹內(nèi)的開孔寬度和開孔深度均至少為3mm，以便于安裝插板10。為了外形美觀，在桁架主梁I的外槽孔11的槽腹內(nèi)設(shè)有插板10。如圖I和圖2所示，橫向框架包括框架橫桿6、雙下橫桿3、框架豎直桿41和框架斜桿42，框架豎直桿41和框架斜桿42的上端焊接在框架橫桿6上，框架豎直桿41和框架斜桿42的下端通過螺栓連接在并排平行設(shè)置的雙下橫桿3上。如圖5、圖6、圖7、圖8、圖11和圖12所示，在框架橫桿6和框架斜桿42端部焊接有內(nèi)側(cè)板91，桁架豎直桿21上焊接有外側(cè)板92，內(nèi)側(cè)板91與外側(cè)板92螺栓連接，實(shí)現(xiàn)可 拆卸連接，其中內(nèi)側(cè)板91與外側(cè)板92的高度大于框架橫桿6與框架斜桿42的高度之和、寬度大于桁架豎直桿21的寬度。在桁架主梁I的下槽孔12內(nèi)設(shè)有滑塊8，雙下橫桿3兩端與桁架主梁I通過螺紋配合的螺栓與滑塊8相連，且雙下橫桿3與桁架豎直桿21螺栓連接，實(shí)現(xiàn)可拆卸連接。下槽孔12中槽腹的寬度和深度大于滑塊8的寬度和厚度，便于滑塊8在下槽孔12內(nèi)移動(dòng)，槽腹寬度比槽口的開口寬度至少大4mm，以保證滑塊8不會滑出下槽孔12。下槽孔12的壁厚至少為3mm，以保證連接用螺栓頭能夠外伸出槽腹中的滑塊8。如圖3、圖4和圖9所示，道板5為空心結(jié)構(gòu)，道板5的寬度L2為100mm、高度H2為40mm、壁厚t為2mm。道板5的頂面與底面的邊緣設(shè)有懸臂51，懸臂51的寬度L3為10mm，以滿足固定鉚釘或者螺栓的要求，相鄰道板5通過懸臂51搭接，道板5的下表面通過角板7與框架橫桿6的上表面固定連接。道板5在框架橫桿6上部預(yù)留橫向伸縮縫，道板5與框架橫桿6通過角板7鉚接，角板7的寬度為50_、厚度為3. 5_。在本實(shí)施方式中，桁架主梁I的上弦桿可作為欄桿扶手，在保證結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的前提下可有效節(jié)約材料用量；主桁架梁的桁架主梁I、桁架豎直桿21和桁架斜桿22、橫向框架的框架橫桿6、雙下橫桿3、框架豎直桿41和框架斜桿42以及道板5均為鋁合金制作而成的型材，型材的寬度與壁厚根據(jù)結(jié)構(gòu)承載能力設(shè)計(jì)要求確定；角板7為角形鋁材；滑塊8采用鋁合金或者不銹鋼材料制作；內(nèi)側(cè)板91與外側(cè)板92為鋁合金板。本實(shí)用新型的組裝步驟如下1)焊接框架斜桿42與框架橫桿6，在框架橫桿6和框架斜桿42端部焊接內(nèi)側(cè)板91 ;2)通過螺栓連接桁架主梁I、桁架豎直桿21和桁架斜桿22 ；3)采用焊接在桁架豎直桿21上焊接外側(cè)板92 ；4)將滑塊8裝入兩側(cè)桁架主梁I的下槽孔12的槽腹內(nèi)，通過螺栓連接桁架主梁I和雙下橫桿3，通過螺栓連接桁架豎直桿21和雙下橫桿3 ;5)通過螺栓連接內(nèi)側(cè)板91與外側(cè)板92 ;6)將道板5通過角板7鉚接在框架橫桿6上；7)在桁架主梁I的外槽孔11槽腹內(nèi)插裝插板10。本實(shí)用新型可用于人行過街、跨河橋梁和碼頭棧橋的橋梁，適用的人行天橋橋型有“一字型”、“工字型”、“U字型”、“口字型”和“多邊形”，其采用滑塊8與螺栓等標(biāo)準(zhǔn)連接件連接各桿件，實(shí)現(xiàn)模塊化組裝及拆卸，有效縮短工期，降低單個(gè)橋梁的總造價(jià)。實(shí)施例2，與實(shí)施例I的不同之處在于桁架主梁I的長度為45m、高度Hl為400mm ;道板5的寬度L2為275mm、高度H2為95mm、壁厚t為4mm ;懸臂51的寬度L3為15mm ;角板7的寬度為60mm、厚度為4mm。實(shí)施例3，與實(shí)施例I的不同之處在于桁架主梁I的長度為60m、高度Hl為 550mm ;道板5的寬度L2為450_、高度H2為150mm、壁厚t為5_ ;懸臂51的寬度L3為18mm ;角板7的寬度為70mm、厚度為5mm。
權(quán)利要求1.一種單跨30m 60m大跨徑模塊化鋁合金人行橋，其特征在于包括兩側(cè)的主桁架梁、主桁架梁之間的橫向框架和道板，道板鋪設(shè)在橫向框架上；所述主桁架梁包括桁架主梁、桁架豎直桿和桁架斜桿，桁架豎直桿和桁架斜桿的端部與桁架主梁相連，桁架主梁的長度為30m 60m、高度為250mm 550mm ;所述橫向框架包括框架橫桿、雙下橫桿、框架豎直桿和框架斜桿，框架豎直桿和框架斜桿的上端與框架橫桿相連，框架豎直桿和框架斜桿的下端與雙下橫桿相連，框架橫桿和雙下橫桿的兩端與主桁架梁相連。
2.如權(quán)利要求I所述的單跨30m 60m大跨徑模塊化鋁合金人行橋，其特征在于所述桁架豎直桿和桁架斜桿的上、下兩端分別由兩根背靠背的桁架主梁夾緊,并通過桁架主梁外槽孔內(nèi)的螺栓固定連接。
3.如權(quán)利要求I或2所述的單跨30m 60m大跨徑模塊化鋁合金人行橋，其特征在于所述框架豎直桿和框架斜桿的上端焊接在框架橫桿上，框架橫桿和框架斜桿端部焊接有內(nèi)側(cè)板，桁架豎直桿上焊接外側(cè)板，內(nèi)側(cè)板與外側(cè)板螺栓連接，內(nèi)側(cè)板與外側(cè)板的高度不小于框架橫桿與框架斜桿的高度之和、寬度大于桁架豎直桿的寬度；框架豎直桿和框架斜桿的下端通過螺栓連接在并排平行設(shè)置的雙下橫桿上，桁架主梁的下槽孔內(nèi)設(shè)有滑塊，雙下橫桿兩端與桁架主梁通過螺紋配合的螺栓與滑塊相連，且雙下橫桿與桁架豎直桿螺栓連接。
4.如權(quán)利要求3所述的單跨30m 60m大跨徑模塊化鋁合金人行橋，其特征在于所述道板為空心結(jié)構(gòu)，道板的寬度為IOOmm 450mm、高度為40mm 150mm、壁厚不小于2mm,道板的頂面與底面的邊緣設(shè)有懸臂，相鄰道板通過懸臂搭接，懸臂的寬度不小于IOmm ;道板的下表面通過角板與框架橫桿的上表面固定連接，角板的寬度不小于50mm、厚度不小于.3.5mmο
5.如權(quán)利要求4所述的單跨30m 60m大跨徑模塊化鋁合金人行橋，其特征在于所述桁架主梁的外槽孔槽腹內(nèi)設(shè)有插板。
專利摘要一種單跨30m～60m大跨徑模塊化鋁合金人行橋，包括兩側(cè)的主桁架梁、主桁架梁之間的橫向框架和道板，道板鋪設(shè)在橫向框架上；所述主桁架梁包括桁架主梁、桁架豎直桿和桁架斜桿，桁架豎直桿和桁架斜桿的端部與桁架主梁相連，桁架主梁的長度為30m～60m、高度為250mm～550mm；所述橫向框架包括框架橫桿、雙下橫桿、框架豎直桿和框架斜桿，框架豎直桿和框架斜桿的上端與框架橫桿相連，框架豎直桿和框架斜桿的下端與雙下橫桿相連，框架橫桿和雙下橫桿的兩端與主桁架梁相連。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理，施工簡便，采用滑塊與螺栓等標(biāo)準(zhǔn)件連接各桿件，便于實(shí)現(xiàn)工廠標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)和模塊化安裝及拆卸，可縮短工期，可降低單個(gè)橋梁造價(jià)。
文檔編號E01D15/133GK202672022SQ201220282938
公開日2013年1月16日 申請日期2012年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月15日
發(fā)明者溫慶杰 申請人:南京華世特建筑工程有限公司