CN112165049A - 一种多通道立交联合承载电缆的桥架系统及装配方法 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种多通道立交联合承载电缆的桥架系统及装配方法，属于输配电和通讯装备技术领域，该系统包括水平放置且内部用于放置电缆的矩形框架结构；矩形框架结构的两个纵向侧板在高度方向均匀设有M层固定孔，两个纵向侧板上在相同层上的柱孔之间连接有用于承载电缆的支撑件；在矩形框架内部设有至少两组与纵向侧板相连接的侧立柱板，且两组侧立柱板的底部延伸至在矩形框架的外部。通过将托架系统、桥架本体作为整体框架进行统一设计，利用空间框架结构刚度大、材料力学性能够充分利用的结构优势，以空间框架作为主要承载结构。解决了现有桥架系统悬臂梁式托架系统和薄壁简支梁型桥架本体存在的力学结构松散、刚度低的问题。

Description

一种多通道立交联合承载电缆的桥架系统及装配方法

技术领域

本公开属于输配电和通讯装备技术领域，具体是涉及一种多通道立交联合承载电缆的桥架系统及装配方法。

背景技术

这里的陈述仅提供与本公开相关的背景技术，而不必然地构成现有技术。

电缆桥架广泛应用于石油化工、冶金、热力、电力、机械制造、纺织、交通、建筑、通讯等各行各业的公共设施和民用设施有使用电力和通讯电缆的领域，电缆敷设的方式包括杆塔式、埋地式、隧道式、桥架式等多种方式。

在工厂或者建筑工程中，多使用电缆桥架方式敷设电缆。电缆桥架的基本功能是支撑、保护和装饰。现有的电缆桥架系统由桥架本体、桥架支架或者吊架及其安装基础等构成。桥架本体形成电缆的安置空间，电缆被敷设在桥架本体所形成的空间内。电缆被桥架本体引导、支撑、保护、装饰。在各类工厂里，各设备的通讯信号控制电缆和电力电缆通常要敷设在不同的桥架内。

发明人发现：每层桥架敷设的电缆数量有限制。电缆的种类和数量随用电设备的增加而增加，在大型工厂内，中控室周围进出中控室的电缆数量可达成百上千根，桥架数量也可达几路几十路以上。现有桥架系统基本采用不同的桥架满足不同电缆数量和品种的需要。当桥架数量增加时，桥架的布置比较杂乱桥架之间也会出现干涉现象。

桥架本体通常安置于桥架支架、托臂或者吊架所提供的支撑平面上。每层桥架均需一层托臂或者横档。托臂和横档都在桥架本体外部，托臂安装在立柱或者其它侧立面上，通常由角钢等型材简单切割焊接而成，末端尖锐粗糙，影响外观，威胁操作人员安全，而且现有的桥架系统，桥架本体和桥架托架是两种产品，分别进行设计加工生产采购销售，桥架本体搁置在托臂上，托臂为悬臂梁形式，根部固定于立柱侧面上，力学结构不合理，不仅用料较多、刚度低，而且安装时，需要逐层逐个安装调平托臂，桥架建造成本高。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本公开提供了一种多通道立交联合承载电缆的桥架系统及装配方法，将托架系统、桥架本体作为整体框架进行统一设计，以空间框架作为主要承载结构，利用其结构刚度大、充分的发挥材料力学性能优势，解决了现有桥架系统力学结构松散、刚度低的问题。

本公开至少一实施例提出了一种多通道立交联合共承载电缆的桥架系统，该系统包括在内部水平放置电缆的矩形框架结构；矩形框架结构的两个纵向侧板在高度方向均设有M层固定孔，两个纵向侧板上在相同层上的柱孔之间有用于承载电缆的支撑件；在矩形框架内部设有至少两组与纵向侧板相连接的侧立柱板，且两组侧立柱板的底部延伸至在矩形框架的外部。

进一步地，在两个纵向侧板最顶层的柱孔之间连接外部吊杆。

进一步地，支撑件、侧立柱板在两个纵向侧板上的柱孔处通过紧固件实现三者的可拆卸连接。

进一步地，在两个侧立柱板之间设有中间立柱板，支撑件穿过所述中间立柱板，中间立柱板的顶部与矩形框架结构的顶板相连接。

进一步地，所述支撑件可自身进行360度旋转。

进一步地，两个纵向侧板上在两侧侧立柱板之间设有一组中间立柱板；所述中间立柱板通过支撑件固定在纵向侧板上。

进一步地，中间立柱板与侧立柱板之间也设有连接两个纵向侧板的支撑件。

进一步地，两组侧立柱板的底部设有用于固定在梁上的柱脚。

进一步地，两个纵向侧板的大小、结构相同。

本公开至少一实施例提出了基于上述任一项所述的一种多通道立交联合共承载电缆桥架系统的装配方法，该方法包括如下过程：

预先加工出矩形框架结构中的两个纵向侧板以及与纵向侧板相连接的盖板和底板，在两个纵向侧板上加工出M层固定孔；

在施工现场将支撑件安装在两个纵向侧板的固定孔上，通过支撑件将侧立柱板固定在纵向侧板上，预留出纵向侧板最顶层的固定孔，在最顶层的固定孔上安装吊杆；

通过吊杆提升整个桥架系统到指定位置进行桥架系统安装，最后将不同大小或者重量的电缆铺设在不同层上的支撑件上。

本公开的有益效果如下：

(1)本公开提供的桥架系统与现有桥架系统的托架立柱、各层托臂和各层桥架本体所构成的桥架系统的结构和功能相当，但现有桥架系统的各部件是相对独立的，结构松散，刚度不足；本公开的大容量桥架系统，其柱系、托系和包覆件是紧固连接的，结构坚固、刚度大，柱系零件和矩形框架结构共同包覆桥架内部结构，整个桥架系统的各个通道的各个零件通过紧固件等形成整体空间框架共同承担重力及风力荷载，使其具有了跨距大、变形小，外观整齐美观的优势，提高了桥架的刚度，减小桥架材料用量，降低建造成本，可以建造大跨距桥架。

(2)本公开提供的桥架系统通过多层支撑件和内柱板、中间立柱板以及外柱板组成空间立体结构，使得整个桥架系统可以有不同层数和列数的构成，桥架内不同层数和列数的敷设通道可以分成更多的层和更多的列，也可以汇合为同一层同一列，同一层内不同的电缆也可以通向不同的层。同一通道内敷设的电缆可以全部或者部分转向到另外的空间框架，所以多通道大容量桥架系统内，电缆敷设在不同的层数和列数的通道内，具有矩阵式分布排列敷设的特征，电缆容易辨识和数字化管理，便于使用和维护检修。

附图说明

构成本公开的一部分的说明书附图用来提供对本公开的进一步理解，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。

图1是本公开实施例提供的一种多通道立交联合共承载大容量桥架系统的主视图；

图2是图1提供的桥架系统中在没有中间立柱板情况下的截面图；

图3是图1提供的桥架系统中的右视图。

图中：1、内柱板，10、柱孔，11、中间立柱板，12、外柱板，13、柱脚，2、内托，3、第一纵向侧板，30、盖板，31、第二纵向侧板，32、底板，4、紧固件，5、敷设通道，6、电缆。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本公开提供进一步的说明。除非另有指明，本公开使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

如图1-3所示，本公开实施例提供了一种多通道立交联合共承载电缆的桥架系统，该系统中包括两个竖直放置的第一纵向侧板3和第二纵向侧板31，两个纵向侧板的顶部连接盖板30，底部连接底板32，通过两个纵向侧板、盖板以及底板组成一个矩形框架结构。在两个纵向侧板的高度方向均匀设置了多层柱孔10，每层的柱孔位置和大小相同，两个纵向侧板相同高度的柱孔之间有用于支撑电缆6的内托2。

进一步地，所述第一纵向侧板3和第二纵向侧板31的结构与功能基本相同，可以互换，并且第一纵向侧板3指先安装固定为基础件的侧板，也指先固定于侧立面的侧板。第二纵向侧板31指后续安装，便于安装维修检测时拆卸的侧板。第一纵向侧板3，第二纵向侧板31为薄板结构件，纵向连接各柱系零件，为空间框架的水平方向的纵梁系；垂直方向上下连接各托系零件，与柱系共同成为垂直方向的连接与支撑结构。纵向侧板可以是上下一体的整体板，具有刚度大的优点。也可以上下分条制造安装，具有便于调整和模块化制造的优点。同侧的不同侧板之间通过柱系纵向连接延伸。也可通过连接板连接延伸。侧板上依据具体需要，可以开有通风结构。

所述盖板30为薄板结构，可以是平板型、弧形等多种形状，多数情况下，只用于最高位置通道的上方，其它位置的通道若有必要，也可选用。

所述底板32为薄板结构，可以是无孔密封型，有孔托盘型，有孔通风型等多种形式。多数情况下，只用于最低位置通道的下方，其它位置的通道若有必要，也可选用。

进一步地，见图3所示，在本实施例中的两个纵向侧板的上柱孔层分为3层，其中最上面的一层柱孔不连接内托，其可用来安装吊杆，使得该桥架系统固定在天花板下或者梁下，下面的三层柱孔上都连接内托，每一层的内托都支撑着电缆，将电缆放在内托上，这样通过该桥架系统实现电缆的多层放置。

可以理解的是，上述的三层柱孔只是示例，本公开的纵向侧板上的柱孔层数不仅仅为三层，也可以多于层，这个需要根据具体的电缆数量来确定。

进一步，如图1和图3所示，在本实施例第一纵向侧板3和第二纵向侧板31之间左右方向的两端还设有用于支撑整个框架结构的柱系结构，所述柱系结构包括内柱板1、中间立柱板11以及外柱板12，其中内柱板1紧贴第一纵向侧板3、外柱板12紧贴第二纵向侧板31，通过内托2将内柱1和外柱板12仅仅固定在纵向侧板上，中柱设置在两个纵向侧板之间，中柱的顶部与顶板30连接，中柱的底部与底板32连接，内托2穿过所述中间立柱板11，所述内托2的两端分别通过紧固件4与纵向侧板连接。所述内柱板1的高度要大于两个纵向侧板的高板，内柱板1和外柱板12的底部突出矩形框架结构的外部形成柱脚13,所述柱脚上可以有位置调整装置，用于调整桥架的安装方位，调整完毕后，将桥架固定,所述调整装置包括但不限于调整垫片和调整螺丝等。

在上述实施例的中的内柱板1、中间立柱板11以及外柱板12为长条板状件，在这些柱立面上的多个不同位置加工有不同尺寸的柱孔10，用于与内托2等脱系零件连接。本实施例中的柱孔10和柱脚13，可分别替代现有桥架系统的吊架系统和托架系统，显然，本实施例提供的多通道大容量桥架的安置结构简单、安装方便、外形美观。

所以，本实施例中提供的桥架系统与现有桥架系统结构和功能相当,但现有桥架系统的各层桥架的各部件是相对独立的，结构松散，系统刚度不足；本实施例提供的大容量桥架系统，其柱系、托系和矩形框架是紧密固连的，结构坚固、刚度大，整体空间框架共同承担重力风力荷载。本公开实施例提供的具有现有2层-5层桥架容量之和的大容量桥架，其材料用量与现有2层-5层桥架材料用量之和相等时，第一纵向侧板3和第二纵向侧板31的高度是现有桥架的侧梁高度的3-15倍以上，其抗弯刚度强度是现有2层-5层桥架刚度之和的十倍以上。因此，本实施例提供的的大容量桥架还具有跨度大用料省的优势。相当于各单层桥架共用大侧板，且当共侧板高度相当于各单层桥架侧板高度的倍数时，其抗弯模量是高度倍数的平方。所以相当于2-5层桥架以上容量之和的大容量桥架，其所有覆盖件材料用量相近，在总荷载不变的条件下，其抗弯模量超过了单层桥架抗弯模量总和的4-25倍，因此，本实施例提供的的多通道大容量桥架因为有多通道共用侧板共承载的结构特点，使其具有了跨距大、用材省、变形小，外观整齐美观的优势。

在本实施中通过多层内托和内柱、中柱以及外柱组成的空间立体结构，使得整个桥架系统可以有不同层数和列数的构成，桥架内不同层数和列数的敷设通道5可以分成更多的层和更多的列，也可以汇合为同一层同一列，同一层内不同的电缆也可以通向不同的层。同一通道内敷设的电缆可以全部或者部分转向到另外的空间框架，利用容易变形的波板覆盖件包覆转折处的空间框架形成各类弯通、三通等桥架附件结构。所以多通道大容量桥架系统内，电缆敷设在不同的层数和列数的通道内，具有矩阵式分布排列敷设的特征，电缆容易辨识和数字化管理，便于使用和维护检修。

进一步地，如图3所示，在本实施例中的两个纵向侧板长度方向上的柱孔分为三组，其中两组设置在纵向侧板的两端，另外一组设置在两组柱孔之间，纵向侧板中间的柱孔的之间连接连内托20，通过该连内托20也将两个立柱固定在两个纵向侧板上，这样通过连内托20增强无立柱位置上的两个纵向侧板之间的横向连接刚度，并且可以支撑电缆，减小电缆的下垂量。

进一步，在本实施例中两个纵向侧板上的两个内托与中间的连内托之间还有一个平内托21，所述平内托安装在内托2的旁边，用于增强有支撑柱脚13的立柱位置上的横向连接刚度。

需要说明的就是，在本实施例中的内托2、平内托21以及连内托20这些托系零件其功能是横向连接框架，承担电缆的重力荷载，可以是管状、棒状、套管、套管芯轴结构等，通过连接紧固件使柱系零件、矩形框架结构的纵向侧板以及自身紧密连接固定，形成坚固可靠的空间框架以承担载荷，所述托系零件的两端通过紧固件可拆卸地连接两个纵向侧板，使得本实施例中的桥架可以采用模块化设计制作安装。

本实施例中的桥架所有零部件可以选用镀锌钢板、不锈钢、铝合金、高分子合金材料及其复合材料制造。本实施例优先选用高分子合金材料及复合材料，在桥架系统中各元器件的形状为条状薄板、管材、标准连接件等组成，可现场切割、组装，设计成本低、安装、调整方便，建造成本低。

本实施例提供的的大容量桥架系统可以组合使用，组成更大容量的桥架系统。其优势在于，采用外部不可见的空间框架承载的桥架受力结构，改善了桥架的受力方式，提高了桥架结构的刚度，可以建造大跨距桥架，也可减小桥架材料用量，降低建造成本。本发明采用包覆件结构，使的桥架结构的内部结构的变形不可见，外围可见的护罩荷载小，变形小，实现桥架在大容量大跨度架设的条件下，仍然保持外观整齐平直的装饰效果。

除此之外，本公开另外一些实施例还提供了一种多通道立交联合共承载大容量桥架系统的装配方法，该方法包括如下过程：

预先加工出矩形框架结构中的两个纵向侧板以及与纵向侧板相连接的盖板和底板，在两个纵向侧板上加工出M层固定孔；

在施工现场将支撑件安装在两个纵向侧板的固定孔上，通过支撑件将侧立柱板固定在纵向侧板上，预留出纵向侧板最顶层的固定孔，在最顶层的固定孔上安装吊杆；

通过吊杆提升整个桥架系统到指定位置进行桥架系统安装，最后将不同大小或者重量的电缆铺设在不同层上的支撑件上。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本公开的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本公开进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本公开的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本公开的权利要求范围当中。

上述虽然结合附图对本公开的具体实施方式进行了描述，但并非对本公开保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本公开的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本公开的保护范围以内。

Claims (10)

1.一种多通道立交联合承载电缆的桥架系统，其特征在于，包括水平放置且内部用于放置电缆的矩形框架结构；矩形框架结构的两个纵向侧板在高度方向均匀设有M层固定孔，两个纵向侧板上在相同层上的柱孔之间连接有用于承载电缆的支撑件；在矩形框架内部设有至少两组与纵向侧板相连接的侧立柱板，且两组侧立柱板的底部延伸至在矩形框架的外部。

2.如权利要求1所述的一种多通道立交联合承载电缆的桥架系统，其特征在于，在两个纵向侧板上最顶层的柱孔之间连接吊杆。

3.如权利要求1所述的一种多通道立交联合承载电缆的桥架系统，其特征在于，支撑件、侧立柱板在两个纵向侧板上的柱孔处通过紧固件实现三者的可拆卸地连接。

4.如权利要求3所述的一种多通道立交联合承载电缆的桥架系统，其特征在于，在两个侧立柱板之间设有中间立柱板，支撑件穿过所述中间立柱板，中间立柱板的顶部与矩形框架结构的顶板相连接。

5.如权利要求3所述的一种多通道立交联合承载电缆的桥架系统，其特征在于，所述支撑件可自身进行360度旋转。

6.如权利要求3所述的一种多通道立交联合承载电缆的桥架系统，其特征在于，两个纵向侧板上在两侧侧立柱板之间设有一组中间立柱板；所述中间立柱板之间通过支撑件固定在纵向侧板上。

7.如权利要求6所述的一种多通道立交联合承载电缆的桥架系统，其特征在于，中间立柱板与侧立柱板之间也设有连接两个纵向侧板的支撑件。

8.如权利要求1所述的一种多通道立交联合承载电缆的桥架系统，其特征在于，两组侧立柱板的底部设有用于固定在梁上的柱脚。

9.如权利要求1所述的一种多通道立交联合承载电缆的桥架系统，其特征在于，两个纵向侧板的大小、结构相同。

10.基于权利要求1-9任一项所述的一种多通道立交联合承载电缆的桥架系统的装配方法，其特征在于，

预先加工出矩形框架结构中的两个纵向侧板以及与纵向侧板相连接的盖板和底板，在两个纵向侧板上加工出M层固定孔；

在施工现场将支撑件安装在两个纵向侧板的固定孔上，通过支撑件将侧立柱板固定在纵向侧板上，预留出纵向侧板最顶层的固定孔，在最顶层的固定孔上安装吊杆；

通过吊杆提升整个桥架系统到指定位置进行桥架系统安装，最后将不同大小或者重量的电缆铺设在不同层上的支撑件上。

Images