CN115652772A - 钢便桥桥面板快速连接体系及快速连接方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种钢便桥桥面板快速连接体系及快速连接方法。快速连接体系包括：贝雷架；桥面板，由面板、主龙骨、次龙骨、连接钢板和卡接部组成，所述次龙骨布置在相邻两主龙骨之间，所述连接钢板连接在相邻两次龙骨之间，并且连接钢板上开设有螺栓孔，所述卡接部固定于所述主龙骨下表面；连接节点，用于将所述桥面板连接至贝雷架，由滑块、连杆和卡接件组成，安装状态下卡接件与所述卡接部卡合，滑块的螺栓孔与所述连接钢板的螺栓孔对齐并通过螺杆连接固定。本发明提出的一种钢便桥桥面板快速连接体系及快速连接方法，螺杆、螺栓用量少，安装简便，节省人工和作业时间，在获得大跨度桥面板的同时还能够大大提高安装和拆除效率。

Description

钢便桥桥面板快速连接体系及快速连接方法

技术领域

本发明涉及钢结构装配技术领域，具体涉及一种钢便桥桥面板快速连接体系及快速连接方法。

背景技术

钢便桥，一般又称为装配式贝雷桥，主要特点是模块化，以高强钢材制成轻便的标准化桁架单元构件及横梁、纵梁、桥面板、桥座及连接件等组成，用专用的安装设备可就地迅速拼装成适用于各种跨径、荷载的桁架梁桥。

现有钢便桥桥面板采用小型桥面板，在桥面板与下部桁架之间需采用分配梁连接，且桥面板与分配梁、分配梁与下部桁架（贝雷架）连接采用螺杆、螺栓等方式连接，螺栓用量大、拧紧螺栓所需的时间和人工较多，由大量工作需要在桥面板下方完成，安装难度大，效率低，且存在施工作业安全隐患，也不利于后续拆除。

发明内容

鉴于现有技术的不足，本发明的主要目的是提供一种钢便桥桥面板快速连接体系及快速连接方法，螺杆、螺栓用量少，安装简便，节省人工和作业时间，在获得大跨度桥面板的同时还能够大大提高安装和拆除效率。

本发明的技术方案如下：

本发明首先提供一种钢便桥桥面板快速连接体系，包括：贝雷架；桥面板，铺设于所述贝雷架上方，通过连接节点与贝雷架连接，由面板、主龙骨、次龙骨、连接钢板和卡接部组成，所述次龙骨布置在相邻两主龙骨之间，所述连接钢板连接在相邻两次龙骨之间，并且连接钢板上开设有螺栓孔，所述卡接部固定于所述主龙骨下表面；连接节点，用于将所述桥面板连接至贝雷架，由滑块、连杆和卡接件组成，所述滑块放置于贝雷架上表面，滑块上开设有螺栓孔，滑块与连杆的一端铰接，连杆的另一端固定连接所述卡接件，连杆安装于贝雷架的间隙中，安装状态下卡接件与所述卡接部卡合，滑块的螺栓孔与所述连接钢板的螺栓孔对齐并通过螺杆连接固定。

在一些实施例中，所述贝雷架包括上弦杆、下弦杆、斜腹杆、竖腹杆和节点板，其中上弦杆、下弦杆截面为背靠背的双肢组合槽钢，两槽钢肢背之间留有间隙，竖腹杆端部伸入两槽钢之间的间隙并与两槽钢焊接固定连接，竖腹杆连接上弦杆和下弦杆的两个端点及中点，将架体分为两个矩形分格；所述斜腹杆连接竖腹杆的中点及每个分格上下弦杆的中点，斜腹杆同样伸入两槽钢之间的间隙并与两槽钢焊接固定连接，斜腹杆与竖腹杆采用节点板连接。

在一些实施例中，所述主龙骨轴线方向与贝雷架轴线方向垂直，所述次龙骨轴线方向与主龙骨轴线方向垂直。

在一些实施例中，所述主龙骨采用H型钢，所述次龙骨采用H型钢，截面高度小于主龙骨，主次龙骨上表面齐平，所述面板铺设于主次龙骨上。

在一些实施例中，所述连杆包括上连杆和下连杆，上连杆上端与所述滑块通过第一销轴铰接，下端与所述下连杆通过第二销轴铰接，并且所述上连杆和下连杆上开设有滑槽，第三销轴穿过所述上连杆的滑槽固定于贝雷架上，第四销轴穿过所述下连杆的滑槽固定于贝雷架上。

在一些实施例中，所述第一销轴铰接于滑块的中部，滑块上的螺栓孔开设于滑块的一端，滑块的一另端为楔形面。

在一些实施例中，所述卡接部为栓钉，焊接于主龙骨下翼缘，所述卡接件为卡块，焊接于下连杆端部。

在一些实施例中，所述连接节点包括两套滑块、连杆和卡接件，对称布置于同一主龙骨的两侧。

在一些实施例中，所述卡接件包括两个半圆环，半圆环中心具有半圆孔，半圆孔半径与栓钉半径一致。

本发明还提供一种钢便桥桥面板快速连接体系的快速连接方法，包括：按照设计位置在所述贝雷架上弦杆的槽钢上打孔；安装连杆和滑块，连杆放置于两槽钢的间隙中并穿设销轴固定，滑块放置于槽钢上表面；同时于两槽钢的间隙中贴合槽钢上边缘焊接螺母；吊装桥面板，主龙骨H型钢下翼缘正对滑块楔形面向下运动，H型钢下翼缘通过楔形面向两侧推开滑块；滑块带动连杆相向运动，直至主龙骨H型钢下翼缘与槽钢上边缘接触，卡块卡紧栓钉；滑块的螺栓孔与连接钢板的螺栓孔对齐，拧入螺杆完成固定。

本发明相对于现有技术的有益效果是：本发明提出的一种钢便桥桥面板快速连接体系及快速连接方法，螺杆、螺栓用量少，安装简便，节省人工和作业时间，在获得大跨度桥面板的同时还能够大大提高安装和拆除效率。具体而言，至少具有如下实际效果：

将分配梁与桥面板融为一体，形成大跨度桥面板，减少一道工序，减少了节点数量；

新型快速连接节点可以实现桥面板自动对接，安放到位即可固定，每个节点仅需再安装2枚螺杆完成锁死，将大幅提高安装效率；

销轴均在桥面板上方操作，与传统安装方式相比避免了在分配梁和桥面板下方的安装工作，减少了安装难度；

拆除时，在桥面板上方将两枚紧固螺杆拧出即可将桥面板调离，操作方便，拆除速度快。

应当理解，本发明任一实施方式的实现并不意味要同时具备或达到上述有益效果的多个或全部。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式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示例性的，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，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容涵盖的范围内。

图1为本发明一种实施方式的钢便桥桥面板快速连接体系整体立面示意图；

图2为本发明一种实施方式的贝雷架结构示意图；

图3为本发明一种实施方式的桥面板剖面示意图；

图4为本发明一种实施方式的桥面板平面示意图（未示出连接钢板）；

图5为本发明一种实施方式的桥面板主次梁与连接钢板示意图；

图6为本发明一种实施方式的快速连接节点示意图（张开）；

图7为本发明一种实施方式的快速连接节点示意图（收回）；

图8为本发明一种实施方式的快速连接节点侧立面示意图；

图9为本发明一种实施方式的滑块俯视示意图；

图10为本发明一种实施方式的卡块结构示意图，其中（a）为分体状态，（b）为卡合状态。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明实施例作进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

应当理解，术语“包括/包含”、“由……组成”或者任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的产品、设备、过程或方法不仅包括那些要素，而且需要时还可以包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种产品、设备、过程或方法所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括/包含……”、“由……组成”限定的要素，并不排除在包括所述要素的产品、设备、过程或方法中还存在另外的相同要素。

还需要理解，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示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装置、部件或结构必须具有特定的方位、以特定的方位构造或操作，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。

以下结合较佳的实施方式对本发明的实现进行详细的描述。

首先参见图1，本发明提供一种钢便桥桥面板快速连接体系，主要由贝雷架A、桥面板B以及连接节点C组成。

容易理解，贝雷架A作为整个钢便桥的主承载机构支撑上部结构，并且可根据钢便桥的长度或宽度设计单榀或多榀，相邻两榀之间通过常规的连接方式连接，本发明不做详细限定。桥面板B作为钢便桥的使用面，供上部机构通行，连接节点C用于实现桥面板B在贝雷架A上的快速连接，以满足快用快拆的要求。

如图2，一种具体的贝雷架A，包括上弦杆A1、下弦杆A2、斜腹杆A3、竖腹杆A4和节点板A5，其中上弦杆A1、下弦杆A2截面为背靠背的双肢组合槽钢，两槽钢肢背之间留有间隙，本发明利用该固有间隙在后续安装连接节点，不需要改变原有贝雷架结构。竖腹杆A4端部伸入两槽钢之间的间隙并与两槽钢焊接固定连接，竖腹杆A4连接上弦杆A1和下弦杆A2的两个端点及中点，将架体分为两个矩形分格；斜腹杆A3连接竖腹杆A4的中点及每个分格上下弦杆的中点，斜腹杆A3同样伸入两槽钢之间的间隙并与两槽钢焊接固定连接，斜腹杆A3与竖腹杆A4采用节点板A5连接。

继续参见图1并结合图3、图4，桥面板B铺设于贝雷架A上方，通过连接节点C与贝雷架A连接，由面板B1、主龙骨B2、次龙骨B3、连接钢板B4和卡接部B5组成，根据实际钢便桥的长度和宽度，若干道主龙骨B2沿第一方向布置，若干道次龙骨B3沿第二方向布置在相邻两主龙骨B2之间。第一方向与第二方向较佳的为正交关系。本发明的桥面板主要由面板、主龙骨、次龙骨构成，直接铺设于贝雷架上方，通过将桥面板与原本作为分配梁的结构融为一体，形成大跨度桥面板，减少现场施工的分配梁安装环节，减少了一道工序，减少了节点数量，提高了施工效率，减少了施工时间。

本发明中，以贝雷架A轴线即长度方向看，主龙骨B2轴线方向与贝雷架A轴线方向垂直，次龙骨B3轴线方向与主龙骨B2轴线方向垂直。如图4，主龙骨B2平行布置多列，次龙骨B3在相邻两主龙骨B2之间等间距间隔布置多行，如此形成纵横向布置的平面框架结构，以支撑上部的面板B1。

本发明中，主龙骨B2采用H型钢，次龙骨B3同样采用H型钢，但H型钢的截面高度小于主龙骨B2，次龙骨B3两端与对应的主龙骨B2焊接固定，主次龙骨上表面齐平，面板B1铺设于主次龙骨上。H型钢截面刚度大，且其翼缘便于后续布置连接钢板B4。

由于次龙骨B3截面高度较小，翼缘宽度也较小，考虑的后续安装螺杆C10的操作可行性，以及在翼缘上打孔对截面的削弱作用，本发明在桥面板B上设计连接钢板B4，连接钢板B4焊接固定在相邻两次龙骨B3之间，并且连接钢板B4在同一主龙骨B2两侧对称设置，以便于后续在主龙骨B2两侧对称安装连接节点。

连接钢板B4可采用一短钢板，两端与两次龙骨B3的翼缘焊接固定，并且靠近主龙骨B2的一侧可进一步与主龙骨B2的腹板焊接固定，以确保连接钢板的连接强度。

连接钢板B4上开设有螺栓孔B6，螺栓孔B6用于后续穿设螺杆C10从而将桥面板B与贝雷架A连接固定。

先行参见图6至图8，本发明设计卡接部B5，具体固定于主龙骨下B2表面，通过卡接部B5实现与连接节点C的卡接结合，具体将在后续阐述。

本发明设计的连接节点C，用于将桥面板B连接至贝雷架A，其具体结构由图6至图8清楚地示出，主要由滑块C1、连杆和卡接件C4组成，滑块C1放置于贝雷架上表面，具体是下弦杆A2背靠背双肢组合槽钢的两槽钢肢背之间的间隙上方，滑块C1上开设有螺栓孔C11，如图9所示，滑块C1与连杆的一端铰接，连杆的另一端固定连接卡接件C4，连杆安装于贝雷架的间隙中，安装状态下卡接件C4与卡接部B5卡合，滑块C1的螺栓孔C11与连接钢板B4的螺栓孔B6对齐并通过螺杆C10连接固定。借助卡接件C4与卡接部B5的自动卡合，实现桥面板B与贝雷架A的自动初步卡接，然后由连接钢板B4、螺杆C10以及固定螺母C5实现连接固定，实现桥面板B与贝雷架A的最终连接固定。固定螺母C5事先焊接固定在两槽钢肢背之间的间隙中，例如借助一槽钢或钢板在间隙中与两槽钢肢背焊接固定，固定螺母C5焊接在槽钢或钢板上。本发明的新型快速连接节点可以实现桥面板自动对接，安放到位即可自动固定，每个节点仅需再安装2枚螺杆完成锁死，能够大幅提高安装效率。

本发明中，连杆采用铰接弯折型连杆结构，由上连杆C2和下连杆C3构成，上连杆C2上端与滑块C1通过第一销轴C6铰接，下端与下连杆C3通过第二销轴C8铰接，上连杆C2和下连杆C3上开设有滑槽，第三销轴C7穿过上连杆C2的滑槽固定于贝雷架上，第四销轴C9穿过下连杆C3的滑槽固定于贝雷架上。容易理解，上连杆C2和下连杆C3能够以第二销轴C8铰接转动，初始状态下呈弯折状，如图7，安装时，由于第三销轴C7、第四销轴C9均固定于贝雷架下弦杆槽钢上，其位置固定，上连杆C2则由其上的滑槽沿第三销轴C7滑动，下连杆C3则由其上的滑槽沿第四销轴C9滑动，实现由弯折状转变为伸直状，如图6，伸直后上连杆C2和下连杆C3下端固定的卡接件C4能够恰好卡接于卡接部B5。

本发明中，结合图9，第一销轴C6铰接于滑块C1的中部，滑块C1上的螺栓孔C11开设于滑块C1的一端，滑块C1的一另端为楔形面。借助楔形面结构，主龙骨C2向下运动时与楔形面相互作用，推动滑块C1向两侧移动，移动过程中其中部的第一销轴C6推动上连杆C2移动。

本发明中，卡接部B5为栓钉，焊接于主龙骨B2的H型钢下翼缘，卡接件C4为卡块，焊接于下连杆C3端部，卡块与栓钉头部对接时能够卡合固定，阻止栓钉的移动或活动。

继续参见图6、图7，本发明的连接节点包括两套滑块、连杆和卡接件，对称布置于同一主龙骨的两侧，在同一主龙骨B2的两侧分别焊接连接钢板B4，连接钢板B4上开设螺栓孔B6，借助主龙骨B2两侧的两套连接节点，从两侧对称卡合固定主龙骨B2，实现连接的稳定性和受力的均衡性。

本发明中，参见图10，卡接件C4包括两个半圆环，半圆环中心具有半圆孔，半圆孔半径与栓钉半径一致，或比栓钉半径略大，卡合时两个半圆环从两侧抱住栓钉，半圆孔与栓钉结合，牢牢卡住栓钉，防止滑脱。

本发明的钢便桥桥面板快速连接体系的快速连接方法，如下：

按照设计位置在所述贝雷架上弦杆的槽钢上打孔；

安装连杆和滑块，连杆放置于两槽钢的间隙中并穿设销轴固定，滑块放置于槽钢上表面；同时于两槽钢的间隙中贴合槽钢上边缘焊接螺母；

吊装桥面板，主龙骨H型钢下翼缘正对滑块楔形面向下运动，H型钢下翼缘通过楔形面向两侧推开滑块；

滑块带动连杆相向运动，直至主龙骨H型钢下翼缘与槽钢上边缘接触，卡块卡紧栓钉；

滑块的螺栓孔与连接钢板的螺栓孔对齐，拧入螺杆完成固定。

通过以上阐述显然可见，本发明提出的一种钢便桥桥面板快速连接体系及快速连接方法，螺杆、螺栓用量少，安装简便，节省人工和作业时间，在获得大跨度桥面板的同时还能够大大提高安装和拆除效率。主要工作均在桥面板上方操作，与传统安装方式相比避免了在分配梁和桥面板下方的安装工作，减少了安装难度；拆除时，在桥面板上方将两枚紧固螺杆拧出即可将桥面板调离，操作方便，拆除速度快。

本领域技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各优选方案可以自由地组合、叠加。

以上所述仅为本发明的较佳实施方式而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种钢便桥桥面板快速连接体系，其特征在于，包括：

贝雷架；

桥面板，铺设于所述贝雷架上方，通过连接节点与贝雷架连接，由面板、主龙骨、次龙骨、连接钢板和卡接部组成，所述次龙骨布置在相邻两主龙骨之间，所述连接钢板连接在相邻两次龙骨之间，并且连接钢板上开设有螺栓孔，所述卡接部固定于所述主龙骨下表面；

连接节点，用于将所述桥面板连接至贝雷架，由滑块、连杆和卡接件组成，所述滑块放置于贝雷架上表面，滑块上开设有螺栓孔，滑块与连杆的一端铰接，连杆的另一端固定连接所述卡接件，连杆安装于贝雷架的间隙中，安装状态下卡接件与所述卡接部卡合，滑块的螺栓孔与所述连接钢板的螺栓孔对齐并通过螺杆连接固定。

2.根据权利要求1所述的钢便桥桥面板快速连接体系，其特征在于：

所述贝雷架包括上弦杆、下弦杆、斜腹杆、竖腹杆和节点板，其中上弦杆、下弦杆截面为背靠背的双肢组合槽钢，两槽钢肢背之间留有间隙，竖腹杆端部伸入两槽钢之间的间隙并与两槽钢焊接固定连接，竖腹杆连接上弦杆和下弦杆的两个端点及中点，将架体分为两个矩形分格；所述斜腹杆连接竖腹杆的中点及每个分格上下弦杆的中点，斜腹杆同样伸入两槽钢之间的间隙并与两槽钢焊接固定连接，斜腹杆与竖腹杆采用节点板连接。

3.根据权利要求1所述的钢便桥桥面板快速连接体系，其特征在于：

所述主龙骨轴线方向与贝雷架轴线方向垂直，所述次龙骨轴线方向与主龙骨轴线方向垂直。

4.根据权利要求1所述的钢便桥桥面板快速连接体系，其特征在于：

所述主龙骨采用H型钢，所述次龙骨采用H型钢，截面高度小于主龙骨，主次龙骨上表面齐平，所述面板铺设于主次龙骨上。

5.根据权利要求4所述的钢便桥桥面板快速连接体系，其特征在于：

所述连杆包括上连杆和下连杆，上连杆上端与所述滑块通过第一销轴铰接，下端与所述下连杆通过第二销轴铰接，并且所述上连杆和下连杆上开设有滑槽，第三销轴穿过所述上连杆的滑槽固定于贝雷架上，第四销轴穿过所述下连杆的滑槽固定于贝雷架上。

6.根据权利要求5所述的钢便桥桥面板快速连接体系，其特征在于：

所述第一销轴铰接于滑块的中部，滑块上的螺栓孔开设于滑块的一端，滑块的一另端为楔形面。

7.根据权利要求5所述的钢便桥桥面板快速连接体系，其特征在于：

所述卡接部为栓钉，焊接于主龙骨下翼缘，所述卡接件为卡块，焊接于下连杆端部。

8.根据权利要求1至7任一项所述的钢便桥桥面板快速连接体系，其特征在于：

所述连接节点包括两套滑块、连杆和卡接件，对称布置于同一主龙骨的两侧。

9.根据权利要求8所述的钢便桥桥面板快速连接体系，其特征在于：

所述卡接件包括两个半圆环，半圆环中心具有半圆孔，半圆孔半径与栓钉半径一致。

10.一种根据权利要求1至9任一项所述钢便桥桥面板快速连接体系的快速连接方法，其特征在于，包括：

按照设计位置在所述贝雷架上弦杆的槽钢上打孔；

安装连杆和滑块，连杆放置于两槽钢的间隙中并穿设销轴固定，滑块放置于槽钢上表面；同时于两槽钢的间隙中贴合槽钢上边缘焊接螺母；

吊装桥面板，主龙骨H型钢下翼缘正对滑块楔形面向下运动，H型钢下翼缘通过楔形面向两侧推开滑块；

滑块带动连杆相向运动，直至主龙骨H型钢下翼缘与槽钢上边缘接触，卡块卡紧栓钉；

滑块的螺栓孔与连接钢板的螺栓孔对齐，拧入螺杆完成固定。

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