CN117265997A - 一种装配式桥梁结构及其拼接方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种装配式桥梁结构及其拼接方法，涉及装配式桥梁领域。装配式桥梁结构包括多个桥墩、多个桥板和扶栏杆，多个桥板依次拼接形成桥面，桥墩设于桥板的下侧，扶栏杆安装于桥板的上侧；桥板包括桥板本体、插头结构和插槽结构，插头结构设于桥板本体的一侧，插槽部设于桥板本体的另一侧，相邻两个桥板的插头结构与插槽结构相配合；插头结构的端部开设有锁销孔，插槽结构的内部安装有弹簧锁销件，在插头结构进入插槽结构中时，弹簧锁销件伸入锁销孔中以形成锁止作用；桥板本体的一侧还设有限位凹槽，桥板本体的另一侧还设有限位凸台，限位凸台与限位凹槽嵌合匹配。限位凸台可承受更大剪切力，提高了插接装配的精度和稳定性。

Description

一种装配式桥梁结构及其拼接方法

技术领域

本发明涉及装配式桥梁技术领域，特别是涉及一种装配式桥梁结构及其拼接方法。

背景技术

随着国内桥梁建设的发展，预制装配式技术已广泛地应用于桥梁工程中。现有装配式桥梁以金属预制构件为主，在施工现场对预制构件进行拼接装配，但在拼接过程中需使用大量的螺栓和螺钉，施工难度大，影响了工程建设进度。

如授权公告号为CN216739197U、授权公告日为2022.06.14的中国实用新型专利公开了一种装配式钢桥架组件，具体包括分别设置于贝雷架两端的插置板和U形插槽，插置板和U形插槽可插接配合并开设有锁销孔，U形插槽的两侧锁销孔中均嵌设安装于相向分布设置有的弹压锁销组件，弹压锁销组件包括可与锁销孔插置配合的圆头台阶销以及浮动支撑圆头台阶销圆头端伸入U形插槽内腔的压缩弹簧，插置板的端头设置有导向锥尖。连接操作时，直接将插置板对准并插入U形插槽，两侧的弹压锁销组件的圆头台阶销能够自动弹出并通过与锁销孔插置配合锁固插置板。

现有技术中的装配式钢桥架组件采用弹压锁销组件进行连接，通过插置板和U形插槽在插接方向上承受拉力。但是，相邻桥板之间还存在较大剪切力，插置板和U形插槽的设计无法满足抗剪切的结构要求，难以保证插接装配的精度和稳定性。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种装配式桥梁结构及其拼接方法，以解决相邻桥板之间还存在较大剪切力，插置板和U形插槽的设计无法满足抗剪切的结构要求，难以保证插接装配的精度和稳定性的问题。

本发明的装配式桥梁结构的技术方案为：

装配式桥梁结构包括多个桥墩、多个桥板和扶栏杆，多个所述桥板依次拼接形成桥面，多个所述桥墩分别设置于所述桥板的下侧，所述扶栏杆安装于所述桥板的上侧；

多个所述桥板的结构相同，其包括桥板本体、插头结构和插槽结构，所述插头结构设置于所述桥板本体对应插接方向的一侧，所述插槽部设置于所述桥板本体对应插接方向的另一侧，相邻两个所述桥板的插头结构与所述插槽结构相配合；

所述插头结构的端部开设有锁销孔，所述插槽结构的内部安装有弹簧锁销件，在所述插头结构进入所述插槽结构中时，所述弹簧锁销件伸入所述锁销孔中，以在插接方向上形成锁止作用；

所述桥板本体对应插接方向的一侧还设置有限位凹槽，所述桥板本体对应插接方向的另一侧还设有限位凸台，所述限位凸台与所述限位凹槽嵌合匹配。

进一步的，所述插头结构包括两个平行间隔布置的插柱，所述插柱的长度方向沿插接方向设置，所述插槽结构包括两个对称布置的L型槽，所述L型槽具有平行于插接方向的第一槽段以及垂直于插接方向的第二槽段，两个所述插柱与所述L型槽的第一槽段相配合，所述弹簧锁销件安装于所述L型槽的第二槽段中。

进一步的，所述弹簧锁销件包括固定筒、弹簧和锁销，所述固定筒安装于所述L型槽的第二槽段的端部，所述锁销滑动安装于所述L型槽的第二槽段中，所述弹簧连接于所述固定筒与所述锁销之间，且所述弹簧的弹力方向垂直于插接方向设置。

进一步的，所述锁销远离所述弹簧的端部设有锁止块，所述锁止块与所述锁销孔插装配合，所述锁止块的一侧设置有第一弧形导引部，所述插柱的端部设置有第二弧形导引部，所述第一弧形导引部与所述第二弧形导引部滑动配合。

进一步的，所述限位凹槽设于所述桥板本体的内侧且介于两个所述插柱之间，所述限位凹槽为方形凹槽，所述限位凸台设于所述桥板本体的外侧且介于两个所述L型槽之间，所述限位凸台为方形凸台。

进一步的，所述扶栏杆包括立柱和扶杆，所述立柱垂直安装于所述桥板本体的上侧，所述扶杆连接于所述立柱的上端，且所述扶杆平行于所述桥板本体的长度方向延伸布置，相邻两个所述桥板的扶杆可拆连接。

进一步的，所述扶杆的一端转动安装有内螺纹套，所述内螺纹套远离接口的端部设有内挡沿，所述扶杆对应所述内螺纹套的端部设有外挡沿，所述内螺纹套与所述外挡沿间隙配合，所述内挡沿与所述外挡沿挡止配合，所述扶杆的另一端设置有与所述内螺纹套相配合的外螺纹。

进一步的，所述桥板与所述桥墩之间还设有减震器，相邻两个所述桥板分别安装于同一所述减震器上。

进一步的，所述减震器包括外框体、支撑板、减震弹簧和阻尼器，所述支撑板上下滑动安装于所述外框体中，所述阻尼器连接于所述支撑板和所述外框体的底板之间，所述减震弹簧套设于所述阻尼器的外部。

本发明的装配式桥梁结构的拼接方法的技术方案为：

用于上述装配式桥梁结构的拼接方法，包括以下步骤：

S1、将两个桥板分别放置于桥墩的上侧，调整桥板的位置使两个桥板在插接方向上对准；

S2、将一个桥板的插头结构插入另一个桥板的插槽结构中，并使两个桥板的限位凸台与限位凹槽嵌合匹配；

S3、继续插入桥板，使插槽结构的弹簧锁销件伸入插头结构的锁销孔中，并在插接方向上形成锁止作用，完成两个桥板之间的拼接组合；

S4、以此类推，将多个桥板依次拼接组成桥面；

S5、将桥板两侧的扶栏杆依次连接固定，完成整个桥梁的拼接工作。

有益效果：该装配式桥梁结构采用了多个桥墩、多个桥板和扶栏杆的结构设计，多个桥板依次拼接组成了桥面，多个桥墩分别设于桥板的下侧，对桥板起到了稳定支撑的作用，扶栏杆安装于桥板的上侧，能够对桥面上的行人产生防跌落保护的效果。桥板包括桥板本体、插头结构和插槽结构，插头结构和插槽结构在桥板本体的插接方向上相对布置，通过插头结构和插槽结构之间的配合，实现了相邻两个桥板插接装配的目的。

在插接装配时，一个桥板的插头结构进入另一个桥板的插槽结构中，插槽结构中的弹簧锁销件可伸入插头结构的锁销孔，从而在插接方向上形成了锁止作用，保证了相邻两个桥板之间拼接组合的可靠性。而且，桥板本体的一侧还设有限位凹槽，桥板本体的另一侧还设有限位凸台，一个桥板的限位凹槽和另一个桥板的限位凸台进行嵌合匹配，限位凸台可承受更大剪切力，确保了相邻两个桥板之间满足抗剪切的结构要求，并且，在限位凹槽和限位凸台之间的嵌合作用下，提高了插接装配的精度和稳定性。

附图说明

图1为本发明的装配式桥梁结构的具体实施例中装配式桥梁结构的立体示意图；

图2为本发明的装配式桥梁结构的具体实施例中插头结构和插槽结构的剖视示意图；

图3为图1中A处的局部放大图；

图4为图3中扶杆连接处的主视示意图；

图5为本发明的装配式桥梁结构的具体实施例中装配式桥梁结构的主视示意图；

图6为本发明的装配式桥梁结构的具体实施例中减震器的内部结构图。

图中：1－桥墩、2－桥板、20－桥板本体、21－插柱、210－锁销孔、211－第一弧形导引部、22－L型槽、221－L型槽的第一槽段、222－L型槽的第二槽段、23－弹簧锁销件、231－固定筒、232－锁销、233－锁止块、24－限位凹槽、25－限位凸台、3－扶栏杆、31－立柱、32－扶杆、33－内螺纹套、34－内挡沿、35－外挡沿、36－外螺纹、4－减震器、40－外框体、41－支撑板、42－减震弹簧、43－阻尼器、44－滑槽。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

本发明的装配式桥梁结构的具体实施例1，如图1至图6所示，装配式桥梁结构包括多个桥墩1、多个桥板2和扶栏杆3，多个桥板2依次拼接形成桥面，多个桥墩1分别设置于桥板2的下侧，扶栏杆3安装于桥板2的上侧；多个桥板2的结构相同，其包括桥板本体20、插头结构和插槽结构，插头结构设置于桥板本体20对应插接方向的一侧，插槽部设置于桥板本体20对应插接方向的另一侧，相邻两个桥板2的插头结构与插槽结构相配合。

插头结构的端部开设有锁销孔210，插槽结构的内部安装有弹簧锁销件23，在插头结构进入插槽结构中时，弹簧锁销件23伸入锁销孔210中，以在插接方向上形成锁止作用；桥板本体20对应插接方向的一侧还设置有限位凹槽24，桥板本体20对应插接方向的另一侧还设有限位凸台25，限位凸台25与限位凹槽24嵌合匹配。

该装配式桥梁结构采用了多个桥墩1、多个桥板2和扶栏杆3的结构设计，多个桥板2依次拼接组成了桥面，多个桥墩1分别设于桥板2的下侧，对桥板2起到了稳定支撑的作用，扶栏杆3安装于桥板2的上侧，能够对桥面上的行人产生防跌落保护的效果。桥板2包括桥板本体20、插头结构和插槽结构，插头结构和插槽结构在桥板本体20的插接方向上相对布置，通过插头结构和插槽结构之间的配合，实现了相邻两个桥板2插接装配的目的。

在插接装配时，一个桥板2的插头结构进入另一个桥板2的插槽结构中，插槽结构中的弹簧锁销件23可伸入插头结构的锁销孔210，从而在插接方向上形成了锁止作用，保证了相邻两个桥板2之间拼接组合的可靠性。而且，桥板本体20的一侧还设有限位凹槽24，桥板本体20的另一侧还设有限位凸台25，一个桥板2的限位凹槽24和另一个桥板2的限位凸台25进行嵌合匹配，限位凸台25可承受更大剪切力，确保了相邻两个桥板2之间满足抗剪切的结构要求，并且，在限位凹槽24和限位凸台25之间的嵌合作用下，提高了插接装配的精度和稳定性。

在本实施例中，插头结构包括两个平行间隔布置的插柱21，插柱21的长度方向沿插接方向设置，插槽结构包括两个对称布置的L型槽22，L型槽22具有平行于插接方向的第一槽段以及垂直于插接方向的第二槽段，两个插柱21与L型槽的第一槽段221相配合，弹簧锁销件23安装于L型槽的第二槽段222中。两个插柱2分别与两个L型槽的第一槽段221插接配合，通过该两个连接部位确保了桥板2之间拼接装配的可靠性。

并且，弹簧锁销件23包括固定筒231、弹簧和锁销232，固定筒231安装于L型槽的第二槽段222的端部，锁销232滑动安装于L型槽的第二槽段222中，弹簧连接于固定筒231与锁销232之间，且弹簧的弹力方向垂直于插接方向设置。利用L型槽的第二槽段222可隐藏安装弹簧锁销件23，弹簧对锁销232产生了顶压作用，当插柱21插入L型槽的第一槽段221中，使锁销232带动弹簧压缩以供插柱21顺利进入，插接到位后弹簧驱动锁销232伸入插柱21的锁销孔210中，从而实现了插柱21与弹簧锁销件23之间锁止配合的目的。

作为进一步的优选方案，锁销232远离弹簧的端部设有锁止块233，锁止块233与锁销孔210插装配合，锁止块233的一侧设置有第一弧形导引部211，插柱21的端部设置有第二弧形导引部，第一弧形导引部211与第二弧形导引部滑动配合。通过插柱21的第二弧形导引部与锁止块233的第一弧形导引部211之间滑动配合，可将插柱21的插接力转化为带动锁销232避开的驱动力，保证了插柱21能够顺利地插接到位。

在本实施例中，限位凹槽24设于桥板本体20的内侧且介于两个插柱21之间，限位凹槽24为方形凹槽，限位凸台25设于桥板本体20的外侧且介于两个L型槽22之间，限位凸台25为方形凸台。采用中间的限位凹槽24、两侧的插柱21以及中间的限位凸台25、两侧的L型槽22的结构设计，有利于限位凸台25和限位凹槽24更好发挥出抗剪切作用，提高了插柱21和L型槽22之间插接的稳定性。

其中，扶栏杆3包括立柱31和扶杆32，立柱31垂直安装于桥板本体20的上侧，扶杆32连接于立柱31的上端，且扶杆32平行于桥板本体20的长度方向延伸布置，相邻两个桥板2的扶杆32可拆连接。具体的，扶杆32的一端转动安装有内螺纹套33，内螺纹套33远离接口的端部设有内挡沿34，扶杆32对应内螺纹套33的端部设有外挡沿35，内螺纹套33与外挡沿35间隙配合，内挡沿34与外挡沿35挡止配合，扶杆32的另一端设置有与内螺纹套33相配合的外螺纹36。一个扶杆32的内螺纹套33与另一个扶杆32的外螺纹36进行螺纹连接，并且，内螺纹套33的内挡沿34和扶杆32端部的外挡沿35在扶杆长度方向挡止配合，可将内螺纹套33的螺旋运动转化为两个扶杆32之间的紧固作用力，提高了扶杆32连接的方便性和可靠性。

另外，桥板2与桥墩1之间还设有减震器4，相邻两个桥板2分别安装于同一减震器4上。减震器4包括外框体40、支撑板41、减震弹簧42和阻尼器43，支撑板41上下滑动安装于外框体40中，阻尼器43连接于支撑板41和外框体40的底板之间，减震弹簧42套设于阻尼器43的外部。减震器4设置于桥墩1的上侧，相邻两个桥板2共同支撑于同一个减震器4上，支撑板41上下滑动安装于外框体40的滑槽44中，支撑板41在减震弹簧42和阻尼器43的作用下，确保了支撑板41能够在一定浮动范围内稳定地承载桥板2，保证了桥板2与桥墩1之间的减震效果。

用于上述装配式桥梁结构的拼接方法，包括以下步骤：

S1、将两个桥板分别放置于桥墩的上侧，调整桥板的位置使两个桥板在插接方向上对准；具体的，调整一个桥板的插头结构与另一个桥板的插槽结构在插接方向上对准即可。

S2、将一个桥板的插头结构插入另一个桥板的插槽结构中，并使两个桥板的限位凸台与限位凹槽嵌合匹配，利用限位凸台与限位凹槽提高了桥板之间插接装配的精度和抗剪切性能。

S3、继续插入桥板，使插槽结构的弹簧锁销件伸入插头结构的锁销孔中，并在插接方向上形成锁止作用，完成两个桥板之间的拼接组合。

S4、以此类推，将多个桥板依次拼接组成桥面。

S5、将桥板两侧的扶栏杆依次连接固定，完成整个桥梁的拼接工作。

本发明的装配式桥梁结构的拼接方法的具体实施例，与本发明的装配式桥梁结构的具体实施方式中用于装配式桥梁结构的拼接方法的各具体实施例相同，在此不再赘述。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种装配式桥梁结构，其特征是，包括多个桥墩、多个桥板和扶栏杆，多个所述桥板依次拼接形成桥面，多个所述桥墩分别设置于所述桥板的下侧，所述扶栏杆安装于所述桥板的上侧；

多个所述桥板的结构相同，其包括桥板本体、插头结构和插槽结构，所述插头结构设置于所述桥板本体对应插接方向的一侧，所述插槽部设置于所述桥板本体对应插接方向的另一侧，相邻两个所述桥板的插头结构与所述插槽结构相配合；

所述插头结构的端部开设有锁销孔，所述插槽结构的内部安装有弹簧锁销件，在所述插头结构进入所述插槽结构中时，所述弹簧锁销件伸入所述锁销孔中，以在插接方向上形成锁止作用；

所述桥板本体对应插接方向的一侧还设置有限位凹槽，所述桥板本体对应插接方向的另一侧还设有限位凸台，所述限位凸台与所述限位凹槽嵌合匹配。

2.根据权利要求1所述的装配式桥梁结构，其特征是，所述插头结构包括两个平行间隔布置的插柱，所述插柱的长度方向沿插接方向设置，所述插槽结构包括两个对称布置的L型槽，所述L型槽具有平行于插接方向的第一槽段以及垂直于插接方向的第二槽段，两个所述插柱与所述L型槽的第一槽段相配合，所述弹簧锁销件安装于所述L型槽的第二槽段中。

3.根据权利要求2所述的装配式桥梁结构，其特征是，所述弹簧锁销件包括固定筒、弹簧和锁销，所述固定筒安装于所述L型槽的第二槽段的端部，所述锁销滑动安装于所述L型槽的第二槽段中，所述弹簧连接于所述固定筒与所述锁销之间，且所述弹簧的弹力方向垂直于插接方向设置。

4.根据权利要求3所述的装配式桥梁结构，其特征是，所述锁销远离所述弹簧的端部设有锁止块，所述锁止块与所述锁销孔插装配合，所述锁止块的一侧设置有第一弧形导引部，所述插柱的端部设置有第二弧形导引部，所述第一弧形导引部与所述第二弧形导引部滑动配合。

5.根据权利要求2所述的装配式桥梁结构，其特征是，所述限位凹槽设于所述桥板本体的内侧且介于两个所述插柱之间，所述限位凹槽为方形凹槽，所述限位凸台设于所述桥板本体的外侧且介于两个所述L型槽之间，所述限位凸台为方形凸台。

6.根据权利要求1所述的装配式桥梁结构，其特征是，所述扶栏杆包括立柱和扶杆，所述立柱垂直安装于所述桥板本体的上侧，所述扶杆连接于所述立柱的上端，且所述扶杆平行于所述桥板本体的长度方向延伸布置，相邻两个所述桥板的扶杆可拆连接。

7.根据权利要求6所述的装配式桥梁结构，其特征是，所述扶杆的一端转动安装有内螺纹套，所述内螺纹套远离接口的端部设有内挡沿，所述扶杆对应所述内螺纹套的端部设有外挡沿，所述内螺纹套与所述外挡沿间隙配合，所述内挡沿与所述外挡沿挡止配合，所述扶杆的另一端设置有与所述内螺纹套相配合的外螺纹。

8.根据权利要求1所述的装配式桥梁结构，其特征是，所述桥板与所述桥墩之间还设有减震器，相邻两个所述桥板分别安装于同一所述减震器上。

9.根据权利要求8所述的装配式桥梁结构，其特征是，所述减震器包括外框体、支撑板、减震弹簧和阻尼器，所述支撑板上下滑动安装于所述外框体中，所述阻尼器连接于所述支撑板和所述外框体的底板之间，所述减震弹簧套设于所述阻尼器的外部。

10.一种如权利要求1所述的装配式桥梁结构的拼接方法，其特征是，包括以下步骤：

S1、将两个桥板分别放置于桥墩的上侧，调整桥板的位置使两个桥板在插接方向上对准；

S2、将一个桥板的插头结构插入另一个桥板的插槽结构中，并使两个桥板的限位凸台与限位凹槽嵌合匹配；

S3、继续插入桥板，使插槽结构的弹簧锁销件伸入插头结构的锁销孔中，并在插接方向上形成锁止作用，完成两个桥板之间的拼接组合；

S4、以此类推，将多个桥板依次拼接组成桥面；

S5、将桥板两侧的扶栏杆依次连接固定，完成整个桥梁的拼接工作。