CN113818324A - 一种拼接式钢结构桥梁及其建造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种拼接式钢机构桥梁及其建造方法，涉及桥梁技术领域，针对现有的安装不便的问题，现提出如下方案，其包括桥墩；连接装置，其固定连接有所述桥墩的顶部；稳定架，其连接在所述连接装置的上端；连接架，其连接在所述稳定架的上侧，所述连接架和稳定架之间设置有辅助机构；受力弧，其固定连接在所述稳定架的上侧，且其顶端与连接架相接触，所述受力弧和连接架之间连接有限定机构，本发明机构简单，使用方便，可以实现多个装置装置之间的拼装，进而减少大件零部件的生产，方便工作的进行，并且经过多个卡接的装置进行工作，减少螺栓的使用，保证工作的进行，可以在震动中进行必要的紧固，保证整体桥梁的稳定。

Description

一种拼接式钢结构桥梁及其建造方法

技术领域

本发明涉及桥梁技术领域，尤其涉及一种拼接式钢机构桥梁及其建造方法。

背景技术

钢构桥，主要承重机构采用钢材的桥梁，即钢机构桥梁、钢桥。装配式钢桥在世界各地都得到了广泛应用。主要的设计概念是以最少种类的单元构件，拼装成能承载各种荷载、不同跨径的装配式钢桥，且只需一般中型卡车运输，特殊情况下能全部依靠人力来搭建。

现有的钢构桥在安装时，几乎都是运用焊接和螺栓进行固定连接，使得整体安装较为不便。

发明内容

本发明提出的一种拼接式钢机构桥梁及其建造方法，解决了安装不便的问题。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种拼接式钢机构桥梁，包括：

桥墩；

连接装置，其固定连接有所述桥墩的顶部；

稳定架，其连接在所述连接装置的上端；

连接架，其连接在所述稳定架的上侧，所述连接架和稳定架之间设置有辅助机构；

受力弧，其固定连接在所述稳定架的上侧，且其顶端与连接架相接触，所述受力弧和连接架之间连接有限定机构；

钢板，其固定连接在所述连接架的上侧；以及

分散弧，其固定连接在连接架的上侧，所述分散弧的下侧固定连接有分散块，所述分散块的底部固定连接有多个与连接架固定连接的钢绳。

优选的，所述连接装置包括：

稳定箱，其固定连接在桥墩的顶部；

第一弹簧，其位于固定连接在所述稳定箱内，且另一端固定连接有稳定弧；

中间块，其与多个所述稳定弧固定连接，其顶部一体成形有稳定杆；

连接轴，其与稳定杆转动连接，其两端与所述稳定架固定连接。

优选的，所述辅助机构包括：

连接块，其与连接架固定连接；

连接槽，其位于所述稳定架内，且其内侧壁固定连接有与连接块滑动套接的挤压块，所述连接块与连接槽滑动套接；

工作腔，其设置在所述连接块内，且其顶部连通有与连接架固定连接导流管；以及

分散管，其位于连接架内，且与限定机构相连通。

优选的，所述连接块的内设置有功能腔，所述功能腔内设置有的与导流管相连接的单向阀。

优选的，所述限定机构包括：

限定块，其固定连接在所述连接架的下侧；

螺纹杆，其与限定块转动连接，其底端螺旋传动配合有与受力弧固定连接的螺纹块；

功能腔，且位于限定块内，所述螺纹杆的顶端固定连接有位于功能腔内的推动片；

导流管，其一端与所述功能腔相连通，且另一端连通有与位于连接架内的连接孔，所述连接孔与分散管相连通。

优选的，所述受力弧和分散弧均包括多个连接套，两个所述连接套之间固定连接有缓冲机构，所述连接套内固定连接有稳定圈，所述稳定圈内转动连接有滚动球，所述滚动球的一侧固定连接有与另一个连接套螺纹套接的连接栓，所述连接套内固定连接有多个加强筋。

优选的，所述缓冲机构包括与连接套固定连接的缓冲套，所述缓冲套内固定连接有第二弹簧，所述缓冲套内固定连接有传动器，所述传动器的输出端连接有与缓冲套固定连接的发电机，所述缓冲套内固定连接有多个与发电机电性连接的指示灯。

优选的，所述连接架和稳定架均包括多个单元块，所述单元块内设置有单元槽，所述单元块的一侧一体成型有稳定块，所述稳定块内设置有稳定孔，所述单元块和单元槽之间相互配合。

一种拼接式钢机构桥梁的建造方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：固定桥墩，在其顶部固定好连接装置，同时在地面上拼接好稳定架、连接架、受力弧和分散弧；

S2：将连接好稳定架安装到连接装置上，然后将受力弧安装到稳定架上，然后将连接架安装到稳定架上，同时连接好辅助机构和限定机构；

S3：将钢板安装到连接架上，然后再连接上分散弧以及钢绳，完成安装；

S4：调试，检查。

本发明的有益效果：

1：通过多个装置之间的相互配合，可以实现多个装置装置之间的拼装，进而减少大件零部件的生产，方便工作的进行，并且经过多个卡接的装置进行工作，减少螺栓的使用，保证工作的进行。

2：通过多个内部多个管道的导流以及其他装置的配合，可以在震动中进行必要的紧固，保证整体桥梁的稳定。

3：通过连接装置、缓冲机构等多个装置之间的相互配合，可以对整个桥梁进行很好的减震，保证部分刚性部件的安全，同时使得整个桥梁处于较为稳定的状态，保证桥梁的使用。

附图说明

图1为本发明提出的一种拼接式钢机构桥梁及其建造方法的主视剖视示意图；

图2为本发明提出的一种拼接式钢机构桥梁及其建造方法的连接装置主视剖视示意图；

图3为本发明提出的一种拼接式钢机构桥梁及其建造方法的A处放大示意图；

图4为本发明提出的一种拼接式钢机构桥梁及其建造方法的B处放大示意图；

图5为本发明提出的一种拼接式钢机构桥梁及其建造方法的受力弧的主视剖视示意图；

图6为本发明提出的一种拼接式钢机构桥梁及其建造方法的缓冲机构主视剖视示意图；

图7为本发明提出的一种拼接式钢机构桥梁及其建造方法的稳定架主视剖视示意图。

图中标号：1、桥墩；2、连接装置；3、分散弧；4、分散块；5、钢绳；6、钢板；7、连接架；9、稳定架；10、受力弧；11、连接套； 12、滚动球；13、加强筋；14、连接栓；15、稳定圈；16、缓冲机构； 17、缓冲套；18、传动器；19、第二弹簧；20、指示灯；21、发电机；22、稳定箱；23、稳定弧；24、稳定杆；25、连接轴；26、中间块； 27、第一弹簧；28、稳定块；29、单元块；30、单元槽；31、稳定孔； 32、分散管；33、导流管；35、连接块；36、连接槽；37、挤压块； 38、工作腔；39、限定块；40、连接孔；41、导流管；42、螺纹块； 43、螺纹杆；44、推动片。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-7，一种拼接式钢机构桥梁，其特征在于，包括：

桥墩1，进行支撑。

连接装置2，其固定连接有桥墩1的顶部，连接装置2将稳定架 9和桥墩1进行连接，并且进行必要的缓冲。

稳定架9，其连接在连接装置2的上端，稳定架9进行多个桥墩 1之间的连接。

连接架7，其连接在稳定架9的上侧，连接架7和稳定架9之间设置有辅助机构，连接架7上铺设钢板6，保证后续的施工，保证后续人员或者车辆的行驶。

受力弧10，其固定连接在稳定架9的上侧，且其顶端与连接架7 相接触，受力弧10和连接架7之间连接有限定机构，受力弧10进行必要的受力，均匀压力，限定结构进行一定的限定。

钢板6，其固定连接在连接架7的上侧；以及

分散弧3，其固定连接在连接架7的上侧，分散弧3的下侧固定连接有分散块4，分散块4的底部固定连接有多个与连接架7固定连接的钢绳5，分散弧3同样进行一定力的分散，同时配合钢绳5和分散块4的工作，保证整体的安全。

连接装置2包括：

稳定箱22，其固定连接在桥墩1的顶部，稳定箱22进行必要的的连接和限定。

第一弹簧27，其位于固定连接在稳定箱22内，且另一端固定连接有稳定弧23，第一弹簧27进行的辅助的缓冲，同时稳定弧23同样利用自身的形变，进行必要的缓冲。

中间块26，其与多个稳定弧23固定连接，其顶部一体成形有稳定杆24，中间块26与稳定弧23进行连接，保证外界力的传递，稳定归纳24进行必要的连接。

连接轴25，其与稳定杆24转动连接，其两端与稳定架9固定连接，连接轴25保证稳定杆24个稳定架9之间的连接，同时可以配合着弹簧以及稳定弧23的形变，实现小范围的转动，避免力矩过大，产生连接处的断裂。

辅助机构包括：

连接块35，其与连接架7固定连接，连接块35进行必要的连接。

连接槽36，其位于稳定架9内，且其内侧壁固定连接有与连接块35滑动套接的挤压块37，连接块35与连接槽36滑动套接，连接槽36用于的连接块35的连接，同时挤压块37在连接块35的内部，同样进行必要的限定。

工作腔38，其设置在连接块35内，且其顶部连通有与连接架7 固定连接导流管33，工作腔38在后续工作中填充有液压油，进行力的传递，导流管33进行必要的导流。

分散管32，其位于连接架7内，且与限定机构相连通，分散管 32将导流管33的油液进行导流，保证后续工作的需要。

连接块35的内设置有功能腔，功能腔内设置有的与导流管33相连接的单向阀，功能腔进行单向阀的放置。

限定机构包括：

限定块39，其固定连接在连接架7的下侧，限定块39进行必要的固定和限定，保证工作需要。

螺纹杆43，其与限定块39转动连接，其底端螺旋传动配合有与受力弧10固定连接的螺纹块42，螺纹杆43可以在限定块39中进行转动，转动的同时，进入到螺纹块42中，由于螺纹杆43长度的稳定，进而实现拉紧的限定。

功能腔，且位于限定块39内，螺纹杆43的顶端固定连接有位于功能腔内的推动片44，功能腔用与容纳进入到的油液，利用推动片 44进行必要的推动。

导流管41，其一端与功能腔相连通，且另一端连通有与位于连接架7内的连接孔40，连接孔40与分散管32相连通，导流管41通过连接孔40将分散管32中油液导流到功能腔内，实现必要的推动和限定。

受力弧10和分散弧3均包括多个连接套11，两个连接套11之间固定连接有缓冲机构16，连接套11内固定连接有稳定圈15，稳定圈15内转动连接有滚动球12，滚动球12的一侧固定连接有与另一个连接套11螺纹套接的连接栓14，连接套11内固定连接有多个加强筋13，通过多个连接套11之间相互连接，方便整个装置之间生产，降低生产成本，同时滚动球12的部分转动，可以适应一定范围内弧度的改变，同时配合着缓冲机构16的缓冲，保证整体机构的稳定。

缓冲机构16包括与连接套11固定连接的缓冲套17，缓冲套17 内固定连接有第二弹簧19，缓冲套17内固定连接有传动器18，传动器18的输出端连接有与缓冲套17固定连接的发电机21，缓冲套17 内固定连接有多个与发电机21电性连接的指示灯20，其中传动器18为现有机构，将直线运动转化为圆周运动，然后传递到发电机21上，在进行震动时，缓冲套17和第二弹簧19发生形变，进而产生机械能，经过传动器8的传递，经过发电机21的工作，产生电能，使得指示灯20进行闪烁，不仅可以进行桥梁位置的警示，同时可以根据指示灯20的亮度，直观的观测到震动的幅度，方便进行监测。

连接架7和稳定架9均包括多个单元块29，单元块29内设置有单元槽30，单元块29的一侧一体成型有稳定块28，稳定块28内设置有稳定孔31，稳定块28和单元槽30之间相互配合，单元块29之间通过单元槽30和稳定块28之间进行相互的拼接，然后经过稳定孔 31插入销钉或者螺栓，进行固定，实现连接。

一种拼接式钢机构桥梁的建造方法，包括以下步骤：

S1：固定桥墩1，在其顶部固定好连接装置2，同时在地面上拼接好稳定架9、连接架7、受力弧10和分散弧3；

S2：将连接好稳定架9安装到连接装置2上，然后将受力弧10 安装到稳定架9上，然后将连接架7安装到稳定架9上，同时连接好辅助机构和限定机构；

S3：将钢板6安装到连接架7上，然后再连接上分散弧3以及钢绳5，完成安装；

S4：调试，检查。

工作原理：在建造时，将桥墩1固定到指定的位置，然后固定连接上连接装置2，然后在连接装置2上的稳定杆24拆入到其中一个单元块29中，然后利用连接轴25进行连接，此后稳定块28和单元槽30之间相互配合，单元块29之间通过单元槽30和稳定块28之间进行相互的拼接，然后经过稳定孔31插入销钉或者螺栓，进行固定，实现连接，此时稳定架9完成安装，然后利用连接套11和连接栓14 之间相互连接，使得受力弧10进行依次的连接，在受力弧10安装完成后，在受力弧10的部分单元体上焊接或者螺栓连接上螺纹块42，为后续工作做准备，然后再通过单元槽30和稳定块28之间进行相互的拼接，然后经过稳定孔31插入销钉或者螺栓，进行固定，完成稳定架9的安装，然后再在部分单元块29的下方固定连接上连接块35 和限定块39，然后对其他管道和连接件进行依次的连接，最后安装上钢板6，以及依次安装上分散弧3和钢绳等，完成安装。

在使用过程中，外界车辆等的震动，首先传递给钢板，然后经过连接架7传递给工作腔38，工作腔38中填充有液压油，经过导流管33和分散管32进行必要的导流，然后经过导流管41进入到功能腔内，推动推动片44，使得螺纹杆43转动，转动的同时，进入到螺纹块42中，由于螺纹杆43长度的稳定，进而实现拉紧的限定，同时震动经过连接架7传递给受力弧10，受力弧中的缓冲套17和第二弹簧 19发生形变，进而产生机械能，经过传动器8的传递，经过发电机 21的工作，产生电能，使得指示灯20进行闪烁，不仅可以进行桥梁位置的警示，同时可以根据指示灯20的亮度，直观的观测到震动的幅度，方便进行监测，同时震动传递到连接装置2中，经过第一弹簧 27进行的辅助的缓冲，同时稳定弧23同样利用自身的形变，进行必要的缓冲，保证整体装置的稳定。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种拼接式钢机构桥梁，其特征在于，包括：

桥墩(1)；

连接装置(2)，其固定连接有所述桥墩(1)的顶部；

稳定架(9)，其连接在所述连接装置(2)的上端；

连接架(7)，其连接在所述稳定架(9)的上侧，所述连接架(7)和稳定架(9)之间设置有辅助机构；

受力弧(10)，其固定连接在所述稳定架(9)的上侧，且其顶端与连接架(7)相接触，所述受力弧(10)和连接架(7)之间连接有限定机构；

钢板(6)，其固定连接在所述连接架(7)的上侧；以及

分散弧(3)，其固定连接在连接架(7)的上侧，所述分散弧(3)的下侧固定连接有分散块(4)，所述分散块(4)的底部固定连接有多个与连接架(7)固定连接的钢绳(5)。

2.根据权利要求1所述的一种拼接式钢机构桥梁，其特征在于，所述连接装置(2)包括：

稳定箱(22)，其固定连接在桥墩(1)的顶部；

第一弹簧(27)，其位于固定连接在所述稳定箱(22)内，且另一端固定连接有稳定弧(23)；

中间块(26)，其与多个所述稳定弧(23)固定连接，其顶部一体成形有稳定杆(24)；

连接轴(25)，其与稳定杆(24)转动连接，其两端与所述稳定架(9)固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种拼接式钢机构桥梁，其特征在于，所述辅助机构包括：

连接块(35)，其与连接架(7)固定连接；

连接槽(36)，其位于所述稳定架(9)内，且其内侧壁固定连接有与连接块(35)滑动套接的挤压块(37)，所述连接块(35)与连接槽(36)滑动套接；

工作腔(38)，其设置在所述连接块(35)内，且其顶部连通有与连接架(7)固定连接导流管(33)；以及

分散管(32)，其位于连接架(7)内，且与限定机构相连通。

4.根据权利要求3所述的一种拼接式钢机构桥梁，其特征在于，所述连接块(35)的内设置有功能腔，所述功能腔内设置有的与导流管(33)相连接的单向阀。

5.根据权利要求3所述的一种拼接式钢机构桥梁，其特征在于，所述限定机构包括：

限定块(39)，其固定连接在所述连接架(7)的下侧；

螺纹杆(43)，其与限定块(39)转动连接，其底端螺旋传动配合有与受力弧(10)固定连接的螺纹块(42)；

功能腔，且位于限定块(39)内，所述螺纹杆(43)的顶端固定连接有位于功能腔内的推动片(44)；

导流管(41)，其一端与所述功能腔相连通，且另一端连通有与位于连接架(7)内的连接孔(40)，所述连接孔(40)与分散管(32)相连通。

6.根据权利要求1所述的一种拼接式钢机构桥梁，其特征在于，所述受力弧(10)和分散弧(3)均包括多个连接套(11)，两个所述连接套(11)之间固定连接有缓冲机构(16)，所述连接套(11)内固定连接有稳定圈(15)，所述稳定圈(15)内转动连接有滚动球(12)，所述滚动球(12)的一侧固定连接有与另一个连接套(11)螺纹套接的连接栓(14)，所述连接套(11)内固定连接有多个加强筋(13)。

7.根据权利要求6所述的一种拼接式钢机构桥梁，其特征在于，所述缓冲机构(16)包括与连接套(11)固定连接的缓冲套(17)，所述缓冲套(17)内固定连接有第二弹簧(19)，所述缓冲套(17)内固定连接有传动器(18)，所述传动器(18)的输出端连接有与缓冲套(17)固定连接的发电机(21)，所述缓冲套(17)内固定连接有多个与发电机(21)电性连接的指示灯(20)。

8.根据权利要求1所述的一种拼接式钢机构桥梁，其特征在于，所述连接架(7)和稳定架(9)均包括多个单元块(29)，所述单元块(29)内设置有单元槽(30)，所述单元块(29)的一侧一体成型有稳定块(28)，所述稳定块(28)内设置有稳定孔(31)，所述单元块(29)和单元槽(30)之间相互配合。

9.如权利要求1-8任一一项所述的一种拼接式钢机构桥梁的建造方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：固定桥墩(1)，在其顶部固定好连接装置(2)，同时在地面上拼接好稳定架(9)、连接架(7)、受力弧(10)和分散弧(3)；

S2：将连接好稳定架(9)安装到连接装置(2)上，然后将受力弧(10)安装到稳定架(9)上，然后将连接架(7)安装到稳定架(9)上，同时连接好辅助机构和限定机构；

S3：将钢板(6)安装到连接架(7)上，然后再连接上分散弧(3)以及钢绳(5)，完成安装；

S4：调试，检查。

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