CN111979861A - 城市交汇道口模块组装整体升降坡道门启式钢构立交桥 - Google Patents

城市交汇道口模块组装整体升降坡道门启式钢构立交桥 Download PDF

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Abstract

本发明涉及城市交汇道口模块组装整体升降坡道门启式钢构立交桥，可有效解决交汇道口车辆拥堵问题，城市现多个道口不具备兴建大型立交桥必要条件，若建造诸多小型桥梁不仅成为超高车辆通行障碍，还将影响城市景观，技术解决方案：本发明升降桥墩和升降龙门架，可将主跨桥体连同坡道门启式桥体整体举升至超高车辆通行高度，坡道桥体快速门启开合功能可随时调节车辆立体通行，坡道门启提升(融雪节电模式)后将恢复原有地面通行状态，其观感效果：一座桥梁建筑瞬间消失，变成为一座无甚大碍的天棚，整体多样艺术造型具有城市雕塑效果，模块钢构部件可随时拆装至另一道口使用，本发明创新的将传统固化桥梁变为多功能活体立交桥。

Description

城市交汇道口模块组装整体升降坡道门启式钢构立交桥
技术领域
本发明涉及城市立体交通，特别是一种城市交汇道口模块组装整体升降坡道门启式钢构立交桥。
背景技术
随着现代化城市规模迅速发展，城市车辆大幅增加，城市交通现状已不堪重负，尤其是上、下班高峰时段各交汇道口车辆拥堵难耐，这一状况已成为城市交通亟待解决的瓶颈难题。
从技术层面而言只有立体交通是解决上述难题的唯一方法，而城市交通现状是：多数交汇道口不具备建设大型立交桥必要条件，随城市发展车辆拥堵状况将日趋严重，若建设诸多道口小型桥梁不仅成为超高运载车辆通行障碍，还将影响城市整体景观，这些因素直接干预了市政建设的决策，当今社会已步入5G时代，民众期盼这一切身的出行难题能够依靠现代科技得以解决。
发明内容
本发明提供了一种城市交汇道口模块组装整体升降坡道门启式钢构立交桥，是解决上述各项技术难题的有效方案。
本发明的技术方案包括：主跨桥体以活节铰链结构与坡道门启式桥体链接为桥面整体，其桥面整体模块部件组合结构由纵横梁三、四头连接槽将大、小、纵、横梁衔接组合，并安装托桥板结构撑，铺设双面网格桥板构成桥面整体，设置在主跨桥体下方具有内置升降功能的升降桥墩构成于主跨桥体的升降结构，位移升降桥墩设置于坡道桥体高端处下方，构成配合龙门架升降坡道桥体的局部升降结构，设置在坡道门启式桥体两侧的导轨龙门柱及其梁架与柱内导轨液压升降装置、钢索吊升装置构成具有升降动力功能的龙门框架结构，其功能作用于完成实施坡道门启式桥体开合升降并连同主跨桥体整体升降程序，本发明技术功能特征还在于：(1)主跨桥体连同坡道门启式桥体整体升高至超高运载车辆通行高度，有效克服小型固体桥梁形成的道路障碍(2)坡道门启式桥体快速开合升降功能有效调节高峰时段车辆立体通行，坡道桥体门启式提升后将恢复道口原有地面通行状态，并进入融雪节电模式，同时呈现的观感效果是：一座桥梁建筑瞬间从地面消失，变成为一座无甚大碍的天棚(3)坡道龙门架多样艺术造型具有城市雕塑效果，在成为靓丽风景线的同时充分展示现代交通技术先进成果(4)模块钢构部件随时可拆装至另一道口重复使用。
本发明颠覆性设计理念，大胆采用先进模块化量产组装形式，创新的将传统固化桥梁变成为技术含量较高、应用广泛的多功能活体立交桥，其结构原理新颖独特、技术先进合理、安全可靠、使用效果显著，应是钢构立交桥的技术突破创新。
附图说明
图1为本发明桥体、龙门架效果侧视图(摘要附图)
图2为本发明坡道桥体门启模式及整体升降示意图
图3为本发明A-A结构剖面示意图
图4为本发明B局部结构放大图
图5为本发明纵横梁四头连接槽、横梁，小纵梁接头槽侧视图
图6为本发明桥体模块框(网)架结构图
图7为本发明坡道龙门架(正视剖解)、升降动力装置、导轨滑块、位移提升板结合坡道桥体(局部剖解)示意图
图8为本发明导轨龙门柱、导轨U型滑块与提升板结构俯视(局部剖解)示意图
图9为本发明位移提升板结构功能示意图
图10为本发明升降桥墩内置机械升降装置结构(剖解)示意图
图11为本发明内置液压升降装置结构剖解示意图
图12为本发明位移滑轨、滑轮结构(侧视剖解)，柱外钢索吊升结构示意图
图13为本发明升降龙门架斜拉钢索滑轮位移结构示意图
图14为本发明升降龙门柱、钢索滑轮侧视图。
图15为本发明环形主跨桥体示意图
图中：1主跨桥体；2坡道门启式桥体；3升降桥墩；4导轨龙门柱；5龙门架艺术结构撑；6桥体活节绞链；7抗冲击地桩；8龙门架纵梁；9桥体自锁装置；10活节轴座；11桥梆纵梁；12桥体大纵梁；13桥体小纵梁；14桥体横梁；15双面网格桥板；16纵横梁三头连接槽；17纵横梁四头连接槽；18小纵梁接头槽；19托桥板横撑；20桥墩升降活节；21安装维修法兰；22融雪电热板；23托桥板斜撑；24托桥板框边；25导轨液压链条升降装置；26导轨U型滑轮滑块；27滑块侧向主滑轮；28滑块纵向限位滑轮：29滑块活节轴；30位移活节提升板；31活节轴；32龙门架横梁；33钢索吊升装置；34丝杠；35丝母蜗轮；36蜗杆；37轴承；38承压轴承；39动力箱；40内置液压升降装置；41位移滑轨；42位移滑轮；43升降龙门柱；44龙门柱升降活节；45钢索滑轮；46位移斜拉钢索；47钢索滑轮架；301位移升降桥墩；401龙门架结构柱；501龙门架结构撑；101环形主跨桥体；
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式做进一步详细说明
图1-9给出的本发明包括主跨桥体1和相链接的坡道门启式桥体2对接处采用桥体活节铰链6链接结构构成桥面整体，其桥面整体模块部件组合结构包括：由纵横梁三头连接槽16、纵横梁四头连接槽17和设置在横梁上的小纵梁接头槽18将桥梆纵梁11、桥体大纵梁12、桥体小纵梁13纵、横衔接组合为梁体框架，并在梁体框架上安装托桥板横撑19和托桥板斜撑23构成梁体网架结构，双面网格桥板15铺设于梁体网架内，桥板底部四周固定于纵、横梁及连接槽上设置的托桥板框边24，桥面板对缝铺设置于纵、横梁之上构成桥面整体，并在双面网格桥板15内设置融雪电热板22，具有内置升降结构功能的升降桥墩3设置在桥体下方支撑主跨桥体1并与之构成主跨桥体升降结构，位移升降桥墩301设置在坡道门启式桥体2高端处桥梆纵梁11下方，构成配合龙门架升降坡道桥体的局部升降结构，导轨龙门柱4设置在坡道门启式桥体2两侧并与龙门架纵梁8、龙门架横梁32、龙门架结构撑501和柱内导轨液压链条升降装置25、导轨U型滑轮滑块26、位移活节提升板30、钢索吊升装置33构成升降坡道门启式桥体2的动力功能龙门框架结构，其功能作用于完成实施坡道门启式桥体开合升降并连同主跨桥体的整体升降程序。
所述的升降桥墩3设置在主跨桥体1下方，对应于纵横梁三头连接槽16、纵横梁四头连接槽17安装。
所述的位移升降桥墩301具有升降桥墩3相同内置升降结构功能，采用上、下活节轴座10活节结构呈倾斜状设置于坡道门启式桥体2高端处的桥梆纵梁11下方，其倾斜度以坡道桥体门启提升至主跨桥体1水平面一致状态位移升降桥墩301归于垂直为准，构成配合龙门架升降坡道桥体的局部升降结构。
所述的融雪电热板22设置在双面网格桥板15内上层桥板的下方，使桥面具有融雪防滑功能。
所述的导轨龙门柱4上安装自锁装置9作为坡道门启式桥体2升降定位安全装置。
所述的坡道门启式桥体2闭合状态与抗冲击地桩7配合具有抗车辆冲击功能。
所述的导轨液压链条升降装置25设置在导轨龙门柱4内、其结构由液压缸、链轮、链条构成，链条一端提拉导轨U型滑轮滑块26并由滑块活节轴29连接位移活节提升板30与坡道桥体纵梁11底部设置的活节轴31相结合，构成提升坡道桥体的龙门柱液压升降动力结构。
所述的导轨U型滑轮滑块26设置在导轨龙门柱4内，其侧面板设置侧向主滑轮27，正面板设置纵向限位滑轮28和滑块活节轴29构成龙门架升降动力装置与坡道桥体的活节连接结构。
所述的位移活节提升板30上端连接导轨U型滑轮滑块26设置的滑块活节轴29，下端结合于坡道桥梆纵梁11底部设置的活节轴31，其安装倾斜度以提升坡道门启式桥体2与主跨桥体1水平面一致状态位移活节提升板30归于垂直为准，构成导轨龙门柱4垂直升降结构作用于曲弧线升降坡道门启式桥体2的着力点具有位移功能。
所述的钢索吊升装置33设置在龙门架横梁32内(也可设置于横梁之上的对应位置)钢索下端提拉导轨U型滑轮滑块26、构成坡道门启式桥体2升降的柱内吊升结构。
图10所示的升降桥墩3由安装维修法兰21处设置于桥墩内的丝杠34、丝母蜗轮35、蜗杆36、轴承37、承压轴承38、桥墩升降活节20构成桥墩内置机械升降结构。
图11所示的升降桥墩3由安装维修法兰21处安装内置液压升降装置40和桥墩升降活节20构成桥墩内置液压升降结构。
图12所示的钢索吊升装置33设置在龙门架横梁32内(也可设置于龙门架横梁上、下对应位置)，钢索下端设置于坡道桥梆纵梁11之上，构成柱外钢索吊升结构，并组合纵向设置于坡道桥梆纵梁底部的位移滑轨41、位移滑轮42结合柱内导轨U型滑轮滑块26构成坡道桥体和龙门柱的滑轨滑轮位移连接结构，其特征还在于位移滑轨41、位移滑轮42结合导轨U型滑轮滑块26采用与柱内导轨链条升降装置25组合成液压升降模式，其结构构成龙门柱垂直升降结构作用于坡道门启式曲弧线升降结构的着力点具有滑轨滑轮结构位移功能。
图13所示的升降龙门柱43具有升降桥墩1相同内置升降结构功能，钢索滑轮45设置在龙门架横梁32上方、斜拉钢索46经由钢索滑轮45两端固定在坡道桥梆纵梁11之上，当升降龙门架将坡道桥体门启提升至主跨桥体1水平面一致状态，经由位移滑轮45升降位移功能使设置在坡道桥体上各条斜拉钢索二端之间的居中点及钢索两端对折等长中心点均处于位移滑轮45和升降龙门柱43垂直中心线位置，既钢索斜拉角度距中对等均称，而后保持上述姿态再行实施连同主跨桥体的整体升高。以此构成升降龙门架升降坡道门启式桥体的斜拉钢索滑轮位移结构。
图14所示的升降龙门架横梁32上方设置钢索滑轮架47及钢索滑轮45(也可设置于横梁下方对应位置，钢索滑轮设置数量可根据设计钢索设置数量相配合排列安装)，与升降龙门柱升降活节44构成升降龙门架钢索滑轮升降位移结构。
图15所示的环形主跨桥体101具有主跨桥体1相同升降功能并与坡道门启式桥体2构成环形主跨桥体结构。

Claims (10)

1.一种城市交汇道口模块组装整体升降坡道门启式钢构立交桥，其特征在于包括主跨桥体(1)和相链接的坡道门启式桥体(2)构成的桥面整体及其模块部件的组合结构，升降桥墩(3)具有内置升降结构功能，设置在桥体下方支撑主跨桥体(1)并与之构成主跨桥体升降结构，位移升降桥墩301设置于坡道门启式桥体(2)高端处下方构成配合龙门架升降坡道桥体的局部升降结构，设置在坡道门启式桥体(2)两侧的坡道龙门架由导轨龙门柱(4)、龙门架纵梁(8)、龙门架横梁(32)、龙门架结构撑(501)和柱内导轨液压链条升降装置(25)、导轨U型滑轮滑块(26)、位移活节提升板(30)及钢索吊升装置(33)构成升降坡道门启式桥体(2)的动力功能龙门框架结构，其功能作用于完成实施坡道门启式开合升降并连同主跨桥体的整体升降程序，其特征还在于升降龙门柱(43)与龙门架横梁(32)构成升降龙门架，采用位移斜拉钢索(46)、钢索滑轮(45)构成升降坡道门启式桥体(2)的斜拉钢索滑轮位移结构。
2.根据权利要求1所述的城市交汇道口模块组装整体升降坡道门启式钢构立交桥，其特征在于所述的主跨桥体(1)和相链接的坡道门启式桥体(2)采用活节铰链(6)链接结构连为桥面整体，其桥面整体模块部件组合结构包括：由纵横梁三头连接槽(16)、纵横梁四头连接槽(17)、小纵梁接头槽(18)将桥梆纵梁(11)、桥体大纵梁(12)、桥体小纵梁(13)、桥体横梁(14)纵、横衔接组合为梁体框架，并在梁体框架上安装托桥板横撑(19)、托桥板斜撑(23)构成梁体网架结构，铺设双面网格桥板(15)于梁体网架内构成桥面整体。
3.根据权利要求1所述的城市交汇道口模块组装整体升降坡道门启式钢构立交桥，其特征在于所述的升降桥墩(3)内置升降结构的机械升降装置包括丝杠(34)、丝母蜗轮(35)、蜗杆(36)、轴承(37)、承压轴承(38)和内置液压升降装置(40)、桥墩升降活节(20)构成内置升降结构的升降桥墩。
4.根据权利要求1的所述的城市交汇道口模块组装整体升降坡道门启式钢构立交桥，其特征在于所述的位移升降桥墩301具有升降桥墩3相同内置升降结构功能，采用上、下活节轴座10活节结构呈倾斜状设置于坡道门启式桥体2高端处的桥梆纵梁11下方，其倾斜度以坡道桥体门启提升至主跨桥体1水平面一致状态位移升降桥墩301归于垂直为准，构成配合龙门架升降坡道桥体的局部升降结构。
5.根据权利要求1所述的城市交汇道口模块组装整体升降坡道门启式钢构立交桥，其特征在于所述的导轨U型滑轮滑块(26)设置在导轨龙门柱4内、其侧面板设置滑块侧向主滑轮(27)、正面板设置滑块纵向限位滑轮(28)、滑块活节轴(29)构成龙门架升降动力装置与坡道门启式桥体(2)相结合的动力连接结构。
6.根据权利要求1所述的城市交汇道口模块组装整体升降坡道门启式钢构立交桥，其特征在于所述的位移活节提升板30上端连接导轨U型滑轮滑块26设置的滑块活节轴29，下端结合于坡道桥梆纵梁11底部设置的活节轴31，其安装倾斜度以提升坡道门启式桥体2与主跨桥体1水平面一致状态位移活节提升板30归于垂直为准，构成导轨龙门柱4垂直升降结构作用于曲弧线升降坡道门启式桥体2上的着力点具有位移功能。
7.根据权利要求1的所述的城市交汇道口模块组装整体升降坡道门启式钢构立交桥，其特征在于所述的钢索吊升装置33设置在龙门架横梁32内，钢索下端提拉导轨U型滑轮滑块26并由滑块活节轴29安装位移活节提升板30连接坡道桥梆纵梁设置的活节轴31，构成坡道门启式桥体2升降的柱内吊升结构。
8.根据权利要求1的所述的城市交汇道口模块组装整体升降坡道门启式钢构立交桥，其特征在于所述的坡道门启式桥体(2)桥梆纵梁(11)底部纵向设置位移滑轨(41)配合位移滑轮(42)与钢索吊升装置(33)的柱外吊升结构相结合构成龙门柱与坡道桥体位移连接结构，其特征还在于位移滑轨(41)、位移滑轮(42)结合滑块活节轴(29)与导轨液压链条升降装置(25)组合成液压升降模式，其结构构成龙门柱垂直升降结构作用于坡道门启式桥体曲弧线升降的着力点具有滑轨滑轮位移结构功能。
9.根据权利要求1所述的城市交汇道口模块组装整体升降坡道门启式钢构立交桥，其特征在于所述的主跨桥体(1)和坡道门启式桥体(2)的双面网格桥板(15)内设置融雪电热板(22)使桥面具有融雪防滑功能。
10.根据权利要求1的所述的城市交汇道口模块组装整体升降坡道门启式钢构立交桥，其特征在于所述的主跨桥体(1)的环形主跨桥体(101)具有主跨桥体(1)同样升降结构功能，并与坡道门启式桥体(2)构成环形主跨桥体结构。
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