CN102021880B - 柔性连接栈桥 - Google Patents

Abstract

柔性连接栈桥包括桥墩、主横梁、纵桁、桥面横梁和移动装置，移动装置包括上下移动和水平移动机构；主横梁与移动装置固定连接，主横梁上设有滑道和滑动支座，柔性连接栈桥，靠岸端的一跨的纵桁与岸端桥墩铰接，向海端的一跨的纵桁与最外端主横梁铰接，其他相邻两跨的纵桁铰接并支撑在交界处的主横梁上。纵桁上设有上滑道，纵桁的一端下部设有下滑道，置于下滑道中的下滑块与主横梁的滑动支座配合连接；桥面横梁下表面的两端设有连接圆柱体，圆柱体与纵桁的上滑道配合连接；本发明的有益效果是：柔性连接桥的梁系或梁面即能够上下俯仰，又能够左右移动，增加了桥的适应性，桥梁结构简单，构件可标准化，便于安装与拆卸，具有实用性和经济性。

Description

柔性连接栈桥

技术领域

本发明属于交通运输工程设施，涉及船岸连接桥的构造、连接方式和操作方法

背景技术

在滚装船和铁路轮渡运输系统中，装卸车辆的跳板和安装有轨道的栈桥是连接船岸的一个关键设备。现有技术中，这类跳板和栈桥都设计成一端铰接于岸上，另一端可以上下移动，使桥面在其纵中剖面上形成一定的坡度，以便连接处于不同高度的船舶甲板。其不足是：这种跳板或栈桥的接船端一般不能在水平方向左右移动，对船型的适应性受到限制。

发明内容

本发明的目的是为提高跳板或栈桥对多层甲板、大型船的适应性，改进陆地与不同位置甲板的连接形式，特别是为了适应柔性连接轨道的应用设计的柔性连接栈桥。以主横梁、纵桁、横梁、滑动支座为主要构件，通过特殊活动连接而形成，依靠设在桥墩上的提升机构改变桥面的坡度，依靠设在桥墩上的横移机构改变纵桁在水平方向上的相对角度，从而实现桥梁分段在水平方向左右偏转。当桥面是由多个分段桥梁连接形成时，各分段桥梁的偏转角度不同，使桥梁整体形成弯转和柔性。

本发明的技术方案是：柔性连接栈桥，由两跨以上组成，靠岸端一跨的纵桁与靠岸端的桥墩铰接，铰接点设在桥墩上，每跨柔性连接桥梁包括桥墩、主横梁、纵桁、桥面横梁和移动装置，其特征在于所述桥墩上装有移动装置，移动装置包括上下移动的升降机构和水平移动的推拉机构；所述主横梁是箱形钢结构，主横梁的上侧设有横梁滑道，横梁滑道由设在箱形钢结构内部的上部沿主横梁长度方向固定一水平板及主横梁上表面沿中心线开有一道沿主横梁长度方向的条形槽构成，横梁滑道内装有滑动支座，滑动支座分为滑动单支座和滑动双支座，滑动单支座为箱形钢结构，箱形钢结构的中部设有顶部为球面形的刚性圆柱，滑动双支座为箱形钢结构，箱形钢结构的中部并排设有两个顶部为球面形的刚性圆柱，主横梁与桥墩上的移动装置固定连接；所述纵桁为非对称复合型钢结构，由箱型结构件、上滑道、下滑道、下滑块和支孔结构组成，滑道设置在箱型结构件的一侧，上滑道由在箱型结构件的上面开设长条缝构成，下滑道设在纵桁的一端，由在箱型结构件的下面开设长条缝构成，长度大于纵桁长度与跨距(同跨两主横梁间距)之差，支孔设于纵桁另一端下部，下滑块置于下滑道内，下滑块是长方形刚性块，支孔和下滑块中心部位设有与主横梁上滑道支座顶部的球面形的刚性圆柱相配合的凹槽，凹槽侧壁带有不超过1∶1的锥度，两根纵桁同一端的下滑块分别与一根主横梁上两端的两个滑动双支座上的一个支柱配合连接、另一端的支孔与另一根主横梁上两端的两个滑动单支座配合连接组成一跨四边形桥面框架，纵桁长度大出其所在跨的两端桥墩上主横梁之间的距离10mm-1倍两主横梁之间的跨距(此距离称为外伸长度)，靠岸端纵桁大出的长度置于纵桁所在跨的向海一侧主横梁之外，其他跨纵桁大出的长度置于纵桁所在跨的靠岸一侧主横梁之外，使纵桁在主横梁外留有一定的外伸长度；所述桥面横梁为箱形钢结构，在箱型钢结构下表面的两端设有连接圆柱体，桥面横梁下表面两端的连接圆柱体及端部分别与两纵桁的上滑道配合连接，相邻两桥面横梁之间留有间隙，间隙量为0-100mm；所述相邻两跨柔性连接桥梁在两跨交界处共用一道主横梁，相邻两跨柔性连接桥梁上的纵桁之间由设在这一共用的主横梁滑道内的滑动双支座通过支孔和/或下滑块配合连接。

本发明所述柔性连接栈桥，其特征在于在所述主横梁和纵桁组成的四边形桥面框架内还设有与纵桁平行的纵梁，纵梁结构与纵桁上的箱形结构部分相同，纵梁的下滑块与主横梁上为其设置的滑动单支座配合连接。

本发明所述柔性连接栈桥的工作机理如下：

主横梁由设在桥墩上的液压升降装置支撑。靠岸端一跨的纵桁与靠岸端的桥墩铰接，铰接点位置可以固定，向海一端的纵桁通过主横梁滑动支座与主横梁铰接。滑动支座能够在主横梁上移动，从而带动纵桁转动。为使纵桁转动过程中始终能够搭接在主横梁上，纵桁长度要大于其所在跨两端桥墩上相邻主横梁之间的距离，即靠岸端纵桁大出的长度置于纵桁所在跨的向海一侧主横梁之外，其他纵桁大出的长度置于纵桁所在跨的靠岸一侧主横梁之外，使纵桁在主横梁外留有一定的外伸长度。纵桁外伸端通过下滑块和主横梁滑动双支座支撑于主横梁滑道上，纵桁另一端支孔通过主横梁滑动单支座支撑于主横梁滑道上，支孔和支点位置相对纵桁固定。同理，为使纵桁转动过程中始终能够搭接在主横梁上，纵桁长度要大于相邻的两个主横梁之间的距离，即在主横梁外留有一定的外伸长度。

柔性连接栈桥在桥墩上设置的液压升降装置的作用下，桥梁能够以接岸端两纵桁端支点为中心上下摆动，桥梁上下摆动时桥面沿纵向保持成一直线。在作用于主横梁上滑动支座上的横向推力或拉力的作用下，滑动支座能够带动纵桁以接岸端两纵桁端支点为中心左右转动，受纵桁长度限制，转动范围以纵桁滑动端不从主横梁上脱落为限。纵桁向左或右转动的过程中，设于纵桁上的桥面横梁随纵桁向左或右平行于主横梁移动。转角越大，两主横梁之间的纵桁长度越大，与转角为零时相比，纵桁长度增加的部分由纵桁外伸段随着桥面转角加大而自然补充。

当栈桥由多跨组成时，允许各跨桥梁段的转角不同，从而使栈桥整体呈现出折角线弯曲形状。相邻两跨梁段之间的最大相对转角取决于滑动双支座上两个支柱之间的距离和外伸端长度。当沿岸线桥墩上也布设一根主横梁，并允许靠岸端一跨的纵桁接岸端在靠岸端的主横梁上滑动(即铰接点位置不固定)时，栈桥还可以在靠岸端的主横梁范围内连接岸线的不同位置，进一步增加了栈桥连接位置的灵活性。

本发明的有益效果是；与普通滚装船跳板和栈桥相比，本发明的柔性连接栈桥即能够在垂直方向上下移动，又能够在水平方向左右移动，增加了桥对各类型船的适应性，彻底改善船桥之间连接的兼容性或通用性；柔性连接栈桥结构形式简单，构件可标准化，便于安装与拆卸，具有实用性和经济性。

附图说明

本发明共有附图18幅，其中

图1是柔性连接栈桥整体结构示意图，

图2是柔性连接栈桥结构简图，

图3是主横梁横剖面示意图

图4是滑动单支座示意图，

图5是滑动单支座测视示意图

图6是滑动双支座示意图

图7是滑动双支座测视示意图

图8是纵桁结构示意图，

图9是纵桁结构示意图的A-A向示意图，

图10是纵桁结构示意图的B-B向示意图，

图11是滑块的结构示意图，

图12是靠岸端纵桁结构示意图

图13是桥面横梁的结构示意图，

图14是桥面横梁的结构示意图的A-A向示意图，

图15是多跨柔性连接栈桥整体结构示意图，

图16是多跨柔性连接栈桥结构简图，

图17是纵桁与桥面横梁连接结构示意图，

图18是纵桁与主横梁连接结构示意图。

附图中，1、纵桁，1a、靠岸端纵桁，1b、其他纵桁，2、上下移动装置(升降机构)，3、桥墩，4、桥墩及设于桥墩上的水平移动装置，5、主横梁，6、桥面，7、主横梁上滑道，8、滑动单支座，9、滑动双支座，10、纵桁下滑道，11、纵桁上滑道，12、纵桁下滑块，13、横梁。

具体实施方式

柔性连接栈桥，由六跨组成，靠岸端一跨的纵桁与靠岸端的桥墩铰接，固定铰接点设在桥墩上，每跨柔性连接桥梁包括桥墩、主横梁、纵桁、桥面横梁和移动装置，桥墩上装有上下移动的升降机构和水平移动的推拉机构；主横梁是箱形钢结构，主横梁的上侧设有主横梁滑道，主横梁滑道由设在箱形钢结构内部的上部沿主横梁长度方向固定一水平板及主横梁上表面沿中心线开有一道沿主横梁长度方向的条形槽构成，主横梁滑道内装有滑动支座，滑动支座分为滑动单支座和滑动双支座，滑动单支座为箱形钢结构，箱形钢结构的中部设有顶部为球面形的刚性圆柱，滑动双支座为箱形钢结构，箱形钢结构的中部并排设有两个顶部为球面形的刚性圆柱，主横梁与桥墩上的移动装置固定连接；纵桁为非对称复合型钢结构，由箱型结构件、上滑道、下滑道、下滑块和支孔结构组成，滑道设置在由箱型结构件的一侧，上滑道由在箱型结构件的上面开设长条缝构成，下滑道设在纵桁的一端，由在箱型结构件的下面开设长条缝构成，长度3m，支孔设于纵桁另一端下部，下滑块置于下滑道内，下滑块是长方形刚性块，支孔和下滑块中心部位设有与主横梁上滑道支座顶部的球面形的刚性圆柱相配合的凹槽，凹槽侧壁带有1∶20的锥度，两根纵桁同一端的下滑块分别与一根主横梁上的两个滑动双支座上的一个支柱配合连接、另一端的支孔与另一根主横梁上的两个滑动单支座配合连接组成一跨四边形桥面框架，靠岸端纵桁大出的长度置于纵桁所在跨的向海一侧主横梁之外，其他纵桁大出的长度置于纵桁所在跨的靠岸一侧主横梁之外，使纵桁在主横梁外留有长度为3m的外伸长度；所述桥面横梁为箱形钢结构，在箱型钢结构下表面的两端设有连接圆柱体，桥面横梁下表面两端的连接圆柱体及端部分别与两纵桁的上滑道配合连接，相邻两桥面横梁之间间隙量为0mm；所述相邻两跨柔性连接桥梁在两跨交界处共用一道主横梁，相邻两跨柔性连接桥梁上的纵桁之间由设在这一共用的主横梁滑道内的滑动双支座通过支孔或下滑块配合连接。本实施例子中不设纵梁。

Claims (2)

1.柔性连接栈桥，由两跨以上组成，靠岸端一跨的纵桁与靠岸端的桥墩铰接，铰接点设在桥墩上，每跨柔性连接桥梁包括桥墩、主横梁、纵桁、桥面横梁和移动装置，其特征在于所述桥墩上装有移动装置，移动装置包括上下移动的升降机构和水平移动的推拉机构；所述主横梁是箱形钢结构，主横梁的上侧设有横梁滑道，横梁滑道由设在箱形钢结构内部的上部沿主横梁长度方向固定一水平板及主横梁上表面沿中心线开有一道沿主横梁长度方向的条形槽构成，横梁滑道内装有滑动支座，滑动支座分为滑动单支座和滑动双支座，滑动单支座为箱形钢结构，箱形钢结构的中部设有顶部为球面形的刚性圆柱，滑动双支座为箱形钢结构，箱形钢结构的中部并排设有两个顶部为球面形的刚性圆柱，主横梁与桥墩上的移动装置固定连接；所述纵桁为非对称复合型钢结构，由箱型结构件、上滑道、下滑道、下滑块和支孔结构组成，滑道设置在箱型结构件的一侧，上滑道由在箱型结构件的上面开设长条缝构成，下滑道设在纵桁的一端，由在箱型结构件的下面开设长条缝构成，长度大于纵桁长度与同跨两主横梁间距之差，支孔设于纵桁另一端下部，下滑块置于下滑道内，下滑块是长方形刚性块，支孔和下滑块中心部位设有与主横梁上滑道支座顶部的球面形的刚性圆柱相配合的凹槽，凹槽侧壁带有不超过1∶1的锥度，两根纵桁同一端的下滑块分别与一根主横梁上两端的两个滑动双支座上的一个支柱配合连接、另一端的支孔与另一根主横梁上两端的两个滑动单支座配合连接组成一跨四边形桥面框架，纵桁长度大出其所在跨的两端桥墩上主横梁之间的距离10mm-1倍两主横梁之间的跨距，靠岸端纵桁大出的长度置于纵桁所在跨的向海一侧主横梁之外，其他跨纵桁大出的长度置于纵桁所在跨的靠岸一侧主横梁之外，使纵桁在主横梁外留有一定的外伸长度；所述桥面横梁为箱形钢结构，在箱型钢结构下表面的两端设有连接圆柱体，桥面横梁下表面两端的连接圆柱体及端部分别与两纵桁的上滑道配合连接，相邻两桥面横梁之间留有间隙，间隙量为0-100mm；所述相邻两跨柔性连接桥梁在两跨交界处共用一道主横梁，相邻两跨柔性连接桥梁上的纵桁之间由设在这一共用的主横梁滑道内的滑动双支座通过支孔和/或下滑块配合连接。

2.根据权利要求1所述柔性连接栈桥，其特征在于在所述主横梁和纵桁组成的四边形桥面框架内还设有与纵桁平行的纵梁，纵梁结构与纵桁上的箱形结构件相同，纵梁的下滑块与主横梁上的滑动单支座配合连接。

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