CN202688849U - 一种frp桁架桥起拱用的桁架连接装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种FRP桁架桥起拱用的桁架连接装置。该装置，包括第一连接组件和第二连接组件，第一连接组件和第二连接组件均由桁架固定槽和连接钢板组成，所述连接钢板由梯形板块和具有平行线性边的板块组成，具有平行线性边的板块的一平行边与梯形板块的侧边重合，另一边与桁架固定槽固定连接，梯形板块上设螺孔，所述桁架固定槽为柱形两端开口的卡槽；连接组件和连接组件的梯形板块形状和面积相同，使所述连接组件和连接组件通过梯形板块搭接，通过螺栓或螺丝固定。该装置，连接钢板的裁剪可在工厂中预制，并且预制简单，组装方便，减少施工现场的起拱工作量，从而缩短施工工期。

Description

一种FRP桁架桥起拱用的桁架连接装置

技术领域

本实用新型涉及一种FRP桁架桥起拱用的桁架连接装置。 

背景技术

纤维增强复合材料（FRP）以其轻质高强、耐腐蚀性好、电性能热性能良好等优点，在工程中的应用受到广泛关注，然而FRP材料本身弹性模量低，导致了在应用工程中时显示刚性不足。 

新型FRP桁架桥是以FRP桁架结构作为主要的受力构件被应用于桥梁工程中，FRP桁架桥施工中多采用工厂拼装现场吊装的方法，弹性模量低的缺点导致了整个桥梁的挠度过大。 

目前，FRP桁架桥连接装置，结构各异，其中有钢板连接，但装置中没有设置满足桁架桥起拱要求的结构。 

实用新型内容

为了避免整个起拱桥梁的挠度过大，本实用新型提供了一种起拱FRP桁架桥专用的起拱桁架桥桁架连接装置，通过该装置连接两段桁架，构成起拱FRP桁架桥。并通过连接装置控制桁架之间的角度，从而达到起拱的效果，减少对桁架的直接牵拉力，减小了桥梁的挠度。 

本实用新型所提供的起拱桁架桥连接装置，包括第一连接组件1和第二连接组件2；所述第一连接组件1和第二连接组件2均由桁架固定槽3和连接钢板4组成，所述连接钢板4由梯形板块5和具有平行线性边的板块6组成，具有平行线性边的板块6的一平行边与梯形板块5的侧边重合，另一边与桁架固定槽3固定连接，梯形板块5上设螺孔，所述桁架固定槽3为柱形两端开口的卡槽；可以将支撑桁架上弦杆7和下弦杆8的竖杆9卡在桁架固定槽中。桁架固定槽的大小根据桁架竖杆9的粗细预制。 

所述第一连接组件1和第二连接组件2的梯形板块5形状和面积相同，使所述第一连接组件1和第二连接组件2通过梯形板块搭接，梯形板块5设置两排螺孔，第一连接组件1和第二连接组件2上设置的螺孔大小和位置相对应，通过螺栓或螺丝固定连接钢板的两排螺孔，使所述连接组件1和连接组件2的连接钢板互相搭接。 

第一连接组件1的连接钢板由一块钢板裁成，第二连接组件2的连接钢板由两块钢板搭接而成，搭接处在具有平行线性边的板块6处，使所述第二连接组件2与所述第一连接组件1的梯形板块相互重合搭接时，所述桁架固定槽的卡口在同一平面位置。第一连接组件1和第二连接组件2的梯形板块的梯形侧角的大小应根据桥梁的起拱高 度计算预制的。 

上述第一连接组件1和第二连接组件2的桁架固定槽3的位置可以根据支撑桁架的竖杆9的位置预制槽口的朝向和位置，上述起拱桁架连接装置使用时，在桁架上弦杆附近和下弦杆附近分别用两件本实用新型的装置固定两段桁架，即两件起拱桁架连接装置的桁架固定槽将支撑桁架的竖杆扣住，使桁架固定牢固，通过本实用新型梯形板块控制第一连接组件1和第二连接组件2的夹角，从而控制两段桁架和支撑竖杆的角度，达到桁架桥精确起拱的作用。 

基于上述结构设计，本实用新型的装置通过连接钢板连接两段桁架，构成起拱FRP桁架桥。通过起拱高度计算得出改进后连接钢板的尺寸，并通过调整连接钢板的相互关系来达到起拱的效果，避免因弹性模量低造成桥梁挠度过大，该装置，连接钢板的裁剪可在工厂中预制，并且预制简单，组装方便，减少施工现场的起拱工作量，从而缩短施工工期。 

附图说明

图1为本实用新型用于桁架上弦杆附近连接的连接件的主视图。 

图2为本实用新型用于桁架下弦杆附近连接的连接件的主视图。 

图3为本实用新型的连接示意图（俯视图）。 

图4为本实用新型连接桁架起拱示意图。 

图5为下弦杆附近两件本实用新型的连接装置连接桁架的示意图。图中A为两件连接装置，B为桁架的支撑竖杆。 

图6为三跨FRP桁架桥简图。 

图7为本实用新型预制尺寸计算简图。 

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明，但本实用新型并不局限于以下实施例。 

如图1-3所示，为本实用新型的起拱FRP桁架桥专用的起拱桁架桥桁架连接装置，通过该装置连接两段桁架，构成起拱FRP桁架桥。并通过连接装置控制桁架的角度，从而达到起拱的效果，减少对桁架的直接牵拉力，减小了桥梁的挠度。该起拱桁架桥连接装置，包括第一连接组件1和第二连接组件2。 

第一连接组件1和第二连接组件2均由桁架固定槽3和连接钢板4组成，连接钢板4由梯形板块5和具有平行线性边的板块6组成，具有平行线性边的板块6的一平行边与梯形板块5的侧边重合，另一边与桁架固定槽3固定连接，梯形板块5上设螺孔，桁架固定槽3为柱形两端开口的卡槽；如图4所示，可以将支撑桁架上弦杆7和下弦杆8的竖杆9卡在桁架固定槽中。桁架固定槽的大小根据桁架竖杆9的粗细预制。 

第一连接组件1和第二连接组件2的梯形板块5形状和面积相同，二者可以重叠搭接，梯形板块5设置两排螺孔，第一连接组件1和第二连接组件2上设置的螺孔大小和位置相对应，通过螺栓固定连接钢板的两排螺孔使所述第一连接组件1和第二连接组件2的连接钢板互相搭接。 

第一连接组件1的连接钢板由一块钢板裁成，第二连接组件2的连接钢板由两块钢板搭接而成，搭接处在具有平行线性边的板块6处，使第二连接组件2与所述第一连接组件1的梯形板块相互重合搭接时，桁架固定槽的卡口在同一平面位置。第一连接组件1和第二连接组件2的梯形板块的梯形侧角侧边的大小应根据桥梁的起拱高度计算预制的。计算方法为常规的数学计算方法，以三段FRP桁架连接为例（示意图如图6所示），以梯形板块5为直角梯形，计算另一侧边为例，如图7（上为桁架上弦杆附近的连接装置，下为下弦杆附近的连接装置）所示，已知起拱高度h，单跨桁架长l，上弦杆附近的第二连接组件2和下弦杆附近的连接组件2的高均为h₁。经求得： 

$\mathrm{\α}=\arcsin \frac{h}{l};$

$\begin{array}{c}{d}_1=\tan \mathrm{\α}{h}_1\\ d_2=\tan \mathrm{\αH}\end{array};$ $h_2=\frac{h_1}{\cos \mathrm{\α}}.$

由此可得起拱用的连接钢板的尺寸，按以上算得尺寸对原链接钢板进行改装。 

上述第一连接组件1和第二连接组件2的桁架固定槽3的位置可以根据支撑桁架的竖杆9的位置预制槽口的朝向和位置，具体结构如图1或图2所示。如图4所示，上述起拱桁架连接装置使用时，在桁架上弦杆附近（桁架固定槽的位置如图1所示）和下弦杆（桁架固定槽的位置如图2所示）附近分别用两件本实用新型的装置固定两段桁架，即两件起拱桁架连接装置的桁架固定槽将支撑桁架的竖杆扣住（图5），使桁架固定牢固，通过本实用新型梯形板块控制第一连接组件1和第二连接组件2的夹角，从而控制两段桁架和支撑竖杆的角度，达到桁架桥精确起拱的作用。 

基于上述结构设计，本实用新型的装置通过连接钢板连接两段桁架，构成起拱FRP桁架桥。通过起拱高度计算得出改进后连接钢板的尺寸，并通过调整连接钢板的相互关系来达到起拱的效果，避免因弹性模量低造成桥梁挠度过大。该装置，连接钢板的裁剪可在工厂中预制，并且预制简单，组装方便，减少施工现场的起拱工作量，从而缩短施工工期。但连接钢板的裁剪必须依据起拱高度进行精确的计算。 

Claims (2)

1.一种FRP桁架桥起拱用的桁架连接装置，包括第一连接组件（1）和第二连接组件（2），其特征在于：所述第一连接组件（1）和第二连接组件（2）均由桁架固定槽（3）和连接钢板（4）组成，所述连接钢板（4）由梯形板块（5）和具有平行线性边的板块（6）组成，具有平行线性边的板块（6）的一平行边与梯形板块（5）的侧边重合，另一边与桁架固定槽（3）固定连接，梯形板块（5）上设螺孔，所述桁架固定槽（3）为柱形两端开口的卡槽；连接组件（1）和连接组件（2）的梯形板块（5）形状和面积相同，使所述连接组件（1）和连接组件（2）通过梯形板块搭接，通过螺栓或螺丝固定。

2.根据权利要求1所述的桁架连接装置，其特征在于：所述第一连接组件（1）的连接钢板由一块钢板裁成，所述第二连接组件（2）的连接钢板由两块钢板搭接而成，搭接处在具有平行线性边的板块（6）处。 

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