CN114411570A - 一种高强度桥梁用模块式钢结构及安装施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高强度桥梁用模块式钢结构及安装施工方法，涉及桥梁施工领域，包括连接壳体，所述连接壳体中设置有第一空间，所述连接壳体左右两端面分别固设有两个连接安装块，对应的两个所述连接安装块关于所述连接壳体中心线呈前后对称分布，每个所述连接安装块中分别设置有开口的第二空间，本发明通过在两个H型钢材进行固定连接时，能有效的使得在对应的两个所述固定夹块将H型钢材夹紧定位，从而使得每个所述吸震板通过所述吸震滑柱将H型钢材、所述固定夹块与所述吸震板之间连接，从而降低过往车辆行驶产生的震动来保护两个H型钢材连接处的安全，从而有效的提高两个所述H型钢材连接处的强度。
Description
技术领域
本发明涉及桥梁施工领域，具体为一种高强度桥梁用模块式钢结构及安装施工方法。
背景技术
大型钢结构桥梁由于受到运输或吊装等条件的限制，一般采用分段方式进行制作安装，因此，大型复杂的桥梁通常要求在工厂进行预拼装，目前在两个钢梁在拼接过程中，待安装的钢梁构件易晃动，从而导致位置发生偏差，在桥梁拼接完成后这些偏差累积到一起对整个桥梁的影响非常大，同时在连接处多是通过螺丝或螺栓进行连接的，长期处于来往行人或车辆对桥梁造成的震动的环境中，螺栓或螺丝随着使用时间的延长，普通的螺栓或螺丝上的螺纹极易被损坏，产生滑丝现象，并且会发生松动，严重时会发生脱落现象，对整个桥梁的强度结构存在一定的威胁，存在很大的安全隐患。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高强度桥梁用模块式钢结构及安装施工方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：包括连接壳体，所述连接壳体中设置有第一空间，所述连接壳体左右两端面分别固设有两个连接安装块，对应的两个所述连接安装块关于所述连接壳体中心线呈前后对称分布，每个所述连接安装块中分别设置有开口的第二空间，对应的两个所述第二空间分别与所述第一空间之间设置有用于H型钢材定位与震动传导的抗震组件，所述连接壳体上端面固设有硬质橡胶板，对应的两个所述连接安装块远离所述第一空间方向端面分别固设有乳胶垫，上侧的两个所述乳胶垫均与所述硬质橡胶板下端面固定连接。
作为优选，所述抗震组件包括螺纹连接安装在所述连接壳体上端面的沉孔，所述沉孔向下延伸贯穿进入所述第一空间中，所述第一空间下端面滑动上下滑动连接有滑柱，所述滑柱上端面固设有圆盘顶块，所述圆盘顶块下端面与所述第一空间下侧壁之间连接有复位弹簧，每个所述第二空间中分别滑动连接有固定夹块，对应的两个所述固定夹块靠近所述连接壳体方向端面之间分别固定连接有连接臂板，每个所述连接臂板分别与所述第一空间侧壁间滑动连接，每个所述连接臂板中间凸起部位分别与所述圆盘顶块之间铰接连接有铰接连杆。
作为优选，每个所述固定夹块远离所述连接壳体中心线方向端面分别设置有开口的吸震滑槽，每个所述吸震滑槽中分别滑动连接有吸震板，每个所述吸震板端面分别固设有两个吸震滑柱，每个所述吸震滑柱分别与对应的所述固定夹块之间滑动连接，每个所述吸震滑柱上分别套设有压缩弹簧且一端与所述吸震板连接，另一端与所述吸震滑槽侧壁连接。
作为优选，所述螺栓上端面设置有规格六角块，所述连接壳体和所述硬质橡胶板与所述螺栓连接处设置有开口向上的沉孔，所述沉孔上下高度大于所述螺栓上端面六角块高度，使得在大大便于所述螺栓锁紧，同时能使得所述螺栓完全沉入到所述沉孔中。
作为优选，所述螺栓中螺纹呈加厚设置且每隔两个螺距距离的螺纹等距分布设置有三角状缺口。
作为优选，每个所述吸震板紧贴对应的所述连接安装块方向端面分别设置有吸震材料，从而使得在对应的两个所述固定夹块将H型钢材夹紧定位时，从而使得每个所述吸震板通过所述吸震滑柱将H型钢材、所述固定夹块与所述吸震板之间连接，从而降低过往车辆行驶产生的震动来保护两个H型钢材连接处的安全，从而有效的提高两个所述H型钢材连接处的强度。
此外，本发明在此还提供一种高强度桥梁用模块式钢结构的安装施工方法，包括以下步骤：
步骤一：对需要进行固定连接的两个H型钢材表面以及螺纹孔中进行清灰，除油、除锈表面处理，处理完成后在表面涂覆防水层；
步骤二：将步骤一完成的两个H型钢材与模块式钢结构放入安装装置中进行了连接安装；
步骤三：将对应的H型钢材嵌入到对应的两个所述连接安装块之间，使得H型钢材充分的挤压抵接到对应的所述乳胶垫，此时在所述沉孔中填入粉末状硅胶材料，再将所述螺栓进行锁紧；
步骤四：使用螺栓将H型钢材与对应的所述连接安装块固定连接，连接顺序呈对角顺序；
步骤五：进行固定安装完成后将安装装置沿着H型钢材水平移动到另一端再次进行连接。
作为优选，步骤二中的所述安装装置包括安装壳体，所述安装壳体中设置有安装空间，所述安装空间后侧设置有添料孔道，所述安装空间左右两侧分别设置有导液腔，两个所述导液腔关于所述安装壳体中心线呈左右对称分布，两个所述导液腔均与所述添料孔道连通，每个所述导液腔下侧分别设置有涂抹空间，每个所述涂抹空间上侧壁分别固设有涂抹箱体，每个所述涂抹箱体中分别设置有涂抹开口，每个所述涂抹开口分别与对应的所述导液腔相互连通，每个所述涂抹开口中分别固设有滤网，每个所述涂抹开口下侧分别固设有涂抹海绵块，每个所述导液腔上侧分别设置有第一震动组，每个所述第一震动组下端面分别固设有两个导震柱，两个所述导震柱下端面分别贯穿进入对应的所述涂抹空间且与对应的所述涂抹箱体上端面固定连接，所述安装空间中线位置处固设有支撑立块，所述支撑立块中固设有第二震动组，所述第二震动组上端面固定安装有抵接导震板。
作为优选，所述步骤四中在进行锁紧固定的每个所述连接安装块的螺纹孔中填充四个对应的螺距高度的纳米二氧化硅气凝胶层，每个所述H型钢材沉头座中填充两个螺距高度的纳米二氧化硅气凝胶层，使得在螺栓锁紧到对应的所述连接安装块中时，挤压到对应的二氧化硅气凝胶层使得对每个所述连接安装块进行充分填充，从而极大的提高了每个连接位置的强度与抗震性，从而避免了在往后投入使用时震动导致螺栓松懈的危险，同时也提高了每个螺栓的使用强度。
综上所述，本发明有益效果是：
1、本发明通过在两个H型钢材进行固定连接时，能有效的使得在对应的两个所述固定夹块将H型钢材夹紧定位，从而使得每个所述吸震板通过所述吸震滑柱将H型钢材、所述固定夹块与所述吸震板之间连接，从而降低过往车辆行驶产生的震动来保护两个H型钢材连接处的安全，从而有效的提高两个所述H型钢材连接处的强度。
2、本发明能对H型钢材进行连续固定安装连接，不仅能有效的保证连接的稳定性，同时也能大大提高连接的速率，同时在移动到下一个连接处时，对所述H型钢材连接节点区域处进行振动涂抹，从而保证了连接节点区域处的防腐性，同时在螺栓连接孔位置处通过振动也将螺栓孔内充分涂抹上防腐液，大大提高螺栓固定位置处的防腐性，从而大大提高了其使用寿命。
附图说明
为了更清楚地说明发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种高强度桥梁用模块式钢结构整体结构示意图；
图2为本发明图1中A-A处剖视结构示意图；
图3为本发明图2中B-B处剖视结构示意图；
图4为本发明一种高强度桥梁用模块式钢结构安装施工整体结构示意图；
图5为本发明图4中C-C处剖视结构示意图；
图6为本发明图5中D处局部放大结构示意图。
附图中标记分述如下：10、连接壳体；11、连接安装块；12、乳胶垫；13、硬质橡胶板；14、螺栓；15、沉孔；16、固定夹块；17、连接臂板；18、第二空间；19、第一空间；20、圆盘顶块；21、滑柱；22、吸震滑槽；23、吸震板；24、吸震滑柱；25、安装壳体；26、安装空间；27、添料孔道；28、支撑立块；29、第二震动组；30、抵接导震板；31、第一震动组；32、导液腔；33、导震柱；34、涂抹空间；35、涂抹箱体；36、滤网；37、涂抹开口；38、涂抹海绵块；39、铰接连杆；40、H型钢材。
具体实施方式
本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
本说明书(包括任何附加权利要求、摘要和附图)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
下面结合图1-6对本发明进行详细说明，其中，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1视图方向的前后左右上下的方向一致，图1为本发明装置的正视图，图1所示方向与本发明装置正视方向的前后左右上下方向一致。
请参阅图1-6，本发明提供的一种实施例：一种高强度桥梁用模块式钢结构，包括连接壳体10，所述连接壳体10中设置有第一空间19，所述连接壳体10左右两端面分别固设有两个连接安装块11，对应的两个所述连接安装块11关于所述连接壳体10中心线呈前后对称分布，每个所述连接安装块11中分别设置有开口的第二空间18，对应的两个所述第二空间18分别与所述第一空间19之间设置有用于H型钢材40定位与震动传导的抗震组件101，所述连接壳体10上端面固设有硬质橡胶板13，对应的两个所述连接安装块11远离所述第一空间19方向端面分别固设有乳胶垫12，上侧的两个所述乳胶垫12均与所述硬质橡胶板13下端面固定连接。
另外，在一个实施例中，所述抗震组件101包括螺纹连接安装在所述连接壳体10上端面的沉孔15，所述沉孔15向下延伸贯穿进入所述第一空间19中，所述第一空间19下端面滑动上下滑动连接有滑柱21，所述滑柱21上端面固设有圆盘顶块20，所述圆盘顶块20下端面与所述第一空间19下侧壁之间连接有复位弹簧，每个所述第二空间18中分别滑动连接有固定夹块16，对应的两个所述固定夹块16靠近所述连接壳体10方向端面之间分别固定连接有连接臂板17，每个所述连接臂板17分别与所述第一空间19侧壁间滑动连接，每个所述连接臂板17中间凸起部位分别与所述圆盘顶块20之间铰接连接有铰接连杆39。
另外，在一个实施例中，每个所述固定夹块16远离所述连接壳体10中心线方向端面分别设置有开口的吸震滑槽22，每个所述吸震滑槽22中分别滑动连接有吸震板23，每个所述吸震板23端面分别固设有两个吸震滑柱24，每个所述吸震滑柱24分别与对应的所述固定夹块16之间滑动连接，每个所述吸震滑柱24上分别套设有压缩弹簧且一端与所述吸震板23连接，另一端与所述吸震滑槽22侧壁连接。
另外，在一个实施例中，所述螺栓14上端面设置有规格六角块，所述连接壳体10和所述硬质橡胶板13与所述螺栓14连接处设置有开口向上的沉孔15，所述沉孔15上下高度大于所述螺栓14上端面六角块高度，使得在大大便于所述螺栓14锁紧，同时能使得所述螺栓14完全沉入到所述沉孔15中。
另外，在一个实施例中，所述螺栓14中螺纹呈加厚设置且每隔两个螺距距离的螺纹等距分布设置有三角状缺口，从而大大提高所述螺栓14锁紧时的摩擦紧固度。
另外，在一个实施例中，每个所述吸震板23紧贴对应的所述连接安装块11方向端面分别设置有吸震材料，从而使得在对应的两个所述固定夹块16将H型钢材40夹紧定位时，从而使得每个所述吸震板23通过所述吸震滑柱24将H型钢材40、所述固定夹块16与所述吸震板23之间连接，从而降低过往车辆行驶产生的震动来保护两个H型钢材40连接处的安全，从而有效的提高两个所述H型钢材40连接处的强度。
此外，本发明在此还提供一种高强度桥梁用模块式钢结构的安装施工方法，包括以下步骤：
步骤一：对需要进行固定连接的两个H型钢材40表面以及螺纹孔中进行清灰，除油、除锈表面处理，处理完成后在表面涂覆防水层；
步骤二：将步骤一完成的两个H型钢材40与模块式钢结构放入安装装置501中进行了连接安装；
步骤三：将对应的H型钢材40嵌入到对应的两个所述连接安装块11之间，使得H型钢材40充分的挤压抵接到对应的所述乳胶垫12，此时在所述沉孔15中填入粉末状硅胶材料，再将所述螺栓14进行锁紧；
步骤四：使用螺栓将H型钢材40与对应的所述连接安装块11固定连接，连接顺序呈对角顺序；
步骤五：进行固定安装完成后将安装装置501沿着H型钢材40水平移动到另一端再次进行连接。
另外，在一个实施例中，步骤二中的所述安装装置501包括安装壳体25，所述安装壳体25中设置有安装空间26，所述安装空间26后侧设置有添料孔道27，所述安装空间26左右两侧分别设置有导液腔32，两个所述导液腔32关于所述安装壳体25中心线呈左右对称分布，两个所述导液腔32均与所述添料孔道27连通，每个所述导液腔32下侧分别设置有涂抹空间34，每个所述涂抹空间34上侧壁分别固设有涂抹箱体35，每个所述涂抹箱体35中分别设置有涂抹开口37，每个所述涂抹开口37分别与对应的所述导液腔32相互连通，每个所述涂抹开口37中分别固设有滤网36，每个所述涂抹开口37下侧分别固设有涂抹海绵块38，每个所述导液腔32上侧分别设置有第一震动组31，每个所述第一震动组31下端面分别固设有两个导震柱33，两个所述导震柱33下端面分别贯穿进入对应的所述涂抹空间34且与对应的所述涂抹箱体35上端面固定连接，所述安装空间26中线位置处固设有支撑立块28，所述支撑立块28中固设有第二震动组29，所述第二震动组29上端面固定安装有抵接导震板30。
另外，在一个实施例中，所述步骤四中在进行锁紧固定的每个所述连接安装块11的螺纹孔中填充四个对应的螺距高度的纳米二氧化硅气凝胶层，每个所述H型钢材40沉头座中填充两个螺距高度的纳米二氧化硅气凝胶层，使得在螺栓锁紧到对应的所述连接安装块11中时，挤压到对应的二氧化硅气凝胶层使得对每个所述连接安装块11进行充分填充，从而极大的提高了每个连接位置的强度与抗震性，从而避免了在往后投入使用时震动导致螺栓松懈的危险，同时也提高了每个螺栓的使用强度。
当将两个需要进行连接的H型钢材40分别穿入到所述安装壳体25中，此时将连接用的钢结构从所述安装空间26上侧开口处放入，此时将两个所述H型钢材40推入抵接到钢结构两侧的所述乳胶垫12，此时从所述安装空间26上侧开口处使用螺栓将H型钢材40与对应的所述连接安装块11固定连接，连接顺序呈对角顺序，最后将所述螺栓14进行锁紧，从而使得所述螺栓14往下滑动抵接到所述圆盘顶块20上端面，从而压着所述圆盘顶块20往下运动，从而通过两个所述铰接连杆39，拉动对应的所述连接臂板17往靠近所述螺栓14中心线方向滑动，从而带动对应的所述固定夹块16往靠近所述螺栓14中心线方向运动，从而使得所述固定夹块16挤压对应的所述H型钢材40，从而保证所述H型钢材40的位置，此时对应的所述吸震板23伸出所述吸震滑槽22，抵接在对应的所述第二空间18侧壁，使得所述H型钢材40在振动时，连接处能通过所述吸震板23传导部分振动，此时在一个节点固定安装完成后，驱动安装装置501沿着H型钢材40水平移动到另一端再次进行连接，在移动过程中，两个所述第一震动组31启动，从而带动对应的所述导震柱33振动，从而带动对应的所述涂抹箱体35振动，此时所述导液腔32中的防腐液分别通过所述滤网36进入到所述涂抹海绵块38中，使得所述涂抹海绵块38中充满防腐液，使得在移动过程中，对所述H型钢材40连接节点区域处进行振动涂抹，从而保证了连接节点区域处的防腐性，同时在螺栓连接孔位置处通过振动也将螺栓孔内充分涂抹上防腐液，大大提高螺栓固定位置处的防腐性，从而大大提高了其使用寿命。
以上所述，仅为发明的具体实施方式，但发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在发明的保护范围之内。因此，发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
Claims (9)
1.一种高强度桥梁用模块式钢结构，包括连接壳体(10)，其特征在于：包括连接壳体(10)，所述连接壳体(10)中设置有第一空间(19)，所述连接壳体(10)左右两端面分别固设有两个连接安装块(11)，对应的两个所述连接安装块(11)关于所述连接壳体(10)中心线呈前后对称分布，每个所述连接安装块(11)中分别设置有开口的第二空间(18)，对应的两个所述第二空间(18)分别与所述第一空间(19)之间设置有用于H型钢材(40)定位与震动传导的抗震组件(101)，所述连接壳体(10)上端面固设有硬质橡胶板(13)，对应的两个所述连接安装块(11)远离所述第一空间(19)方向端面分别固设有乳胶垫(12)，上侧的两个所述乳胶垫(12)均与所述硬质橡胶板(13)下端面固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种高强度桥梁用模块式钢结构，其特征在于：所述抗震组件(101)包括螺纹连接安装在所述连接壳体(10)上端面的螺栓(14)，所述螺栓(14)向下延伸贯穿进入所述第一空间(19)中，所述第一空间(19)下端面滑动上下滑动连接有滑柱(21)，所述滑柱(21)上端面固设有圆盘顶块(20)，所述圆盘顶块(20)下端面与所述第一空间(19)下侧壁之间连接有复位弹簧，每个所述第二空间(18)中分别滑动连接有固定夹块(16)，对应的两个所述固定夹块(16)靠近所述连接壳体(10)方向端面之间分别固定连接有连接臂板(17)，每个所述连接臂板(17)分别与所述第一空间(19)侧壁间滑动连接，每个所述连接臂板(17)中间凸起部位分别与所述圆盘顶块(20)之间铰接连接有铰接连杆(39)。
3.根据权利要求2所述的一种高强度桥梁用模块式钢结构，其特征在于：每个所述固定夹块(16)远离所述连接壳体(10)中心线方向端面分别设置有开口的吸震滑槽(22)，每个所述吸震滑槽(22)中分别滑动连接有吸震板(23)，每个所述吸震板(23)端面分别固设有两个吸震滑柱(24)，每个所述吸震滑柱(24)分别与对应的所述固定夹块(16)之间滑动连接，每个所述吸震滑柱(24)上分别套设有压缩弹簧且一端与所述吸震板(23)连接，另一端与所述吸震滑槽(22)侧壁连接。
4.根据权利要求2所述的一种高强度桥梁用模块式钢结构，其特征在于：所述螺栓(14)上端面设置有规格六角块，所述连接壳体(10)和所述硬质橡胶板(13)与所述螺栓(14)连接处设置有开口向上的沉孔(15)，所述沉孔(15)上下高度大于所述螺栓(14)上端面六角块高度。
5.根据权利要求4所述的一种高强度桥梁用模块式钢结构，其特征在于：所述螺栓(14)中螺纹呈加厚设置且每隔两个螺距距离的螺纹等距分布设置有三角状缺口。
6.根据权利要求3所述的一种高强度桥梁用模块式钢结构，其特征在于：每个所述吸震板(23)紧贴对应的所述连接安装块(11)方向端面分别设置有吸震材料。
7.一种高强度桥梁用模块式钢结构的安装施工方法，其特征在于：使用上述权利要求1-6任一项所述的一种结构，具体包括以下步骤：
步骤一：对需要进行固定连接的两个H型钢材(40)表面以及螺纹孔中进行清灰，除油、除锈表面处理，处理完成后在表面涂覆防水层；
步骤二：将步骤一完成的两个H型钢材(40)与模块式钢结构放入安装装置(501)中进行了连接安装；
步骤三：将对应的H型钢材(40)嵌入到对应的两个所述连接安装块(11)之间，使得H型钢材(40)充分的挤压抵接到对应的所述乳胶垫(12)，此时在所述沉孔(15)中填入粉末状硅胶材料，再将所述螺栓(14)进行锁紧；
步骤四：使用螺栓将H型钢材(40)与对应的所述连接安装块(11)固定连接，连接顺序呈对角顺序；
步骤五：进行固定安装完成后将安装装置(501)沿着H型钢材(40)水平移动到另一端再次进行连接。
8.根据权利要求7所述的一种高强度桥梁用模块式钢结构的安装施工方法，其特征在于：步骤二中的所述安装装置(501)包括安装壳体(25)，所述安装壳体(25)中设置有安装空间(26)，所述安装空间(26)后侧设置有添料孔道(27)，所述安装空间(26)左右两侧分别设置有导液腔(32)，两个所述导液腔(32)关于所述安装壳体(25)中心线呈左右对称分布，两个所述导液腔(32)均与所述添料孔道(27)连通，每个所述导液腔(32)下侧分别设置有涂抹空间(34)，每个所述涂抹空间(34)上侧壁分别固设有涂抹箱体(35)，每个所述涂抹箱体(35)中分别设置有涂抹开口(37)，每个所述涂抹开口(37)分别与对应的所述导液腔(32)相互连通，每个所述涂抹开口(37)中分别固设有滤网(36)，每个所述涂抹开口(37)下侧分别固设有涂抹海绵块(38)，每个所述导液腔(32)上侧分别设置有第一震动组(31)，每个所述第一震动组(31)下端面分别固设有两个导震柱(33)，两个所述导震柱(33)下端面分别贯穿进入对应的所述涂抹空间(34)且与对应的所述涂抹箱体(35)上端面固定连接，所述安装空间(26)中线位置处固设有支撑立块(28)，所述支撑立块(28)中固设有第二震动组(29)，所述第二震动组(29)上端面固定安装有抵接导震板(30)。
9.根据权利要求7所述的一种高强度桥梁用模块式钢结构的安装施工方法，其特征在于：所述步骤四中在进行锁紧固定的每个所述连接安装块(11)的螺纹孔中填充四个对应的螺距高度的纳米二氧化硅气凝胶层，每个所述H型钢材(40)沉头座中填充两个螺距高度的纳米二氧化硅气凝胶层。
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