專利名稱：適應(yīng)整米數(shù)橋梁跨徑搶修用的裝配式鋼橋的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及搶修用裝配式鋼橋適應(yīng)任意整米數(shù)橋梁跨徑的專用設(shè)備。
背景技術(shù)：
現(xiàn)行的裝配式公路鋼橋最初是由英國唐納德·貝雷工程師于1938年第二次世界大戰(zhàn)初期設(shè)計(jì)的米字型桁架片鋼橋應(yīng)用于軍用的橋梁，俗稱貝雷鋼橋，其設(shè)計(jì)理念是以最少種類的單元構(gòu)件拼裝組合成各種不同跨徑和不同荷載要求的橋梁，并只需要一般的中型卡車和不一定是熟練的工人以人力來搭建。第二次世界大戰(zhàn)期間，這種軍用鋼橋被大量用于歐洲及遠(yuǎn)東戰(zhàn)場，戰(zhàn)后經(jīng)改進(jìn)后被用于民用。我國仿其原理于20世紀(jì)60年代生產(chǎn)了采用公制的“321”公路鋼橋(英國為英制)。如圖Ia 圖Ie所示，現(xiàn)有常用的“321”公路鋼橋通常包括以下五種結(jié)構(gòu)圖la，單排單層；圖lb，雙排單層；圖lc，三排單層；圖ld，雙排雙層；圖le，三排雙層。這些結(jié)構(gòu)秉承了貝雷鋼橋的優(yōu)點(diǎn)，能快速架設(shè)，適用于搶修的制式橋梁。其特點(diǎn)是采用高強(qiáng)鋼材焊制而成，主梁為可分解的輕型桁架片，可立體或平面拼裝單元，用單銷和螺栓連接，重量較輕，運(yùn)輸拆裝方便。構(gòu)件可以互換，并多次重復(fù)使用。橋梁的組合形式，可根據(jù)跨徑和通行荷載的大小調(diào)整改變。我國的公路鋼橋在歷次重大軍事行動和特大自然災(zāi)害中的橋梁搶險(xiǎn)活動中發(fā)揮了重要作用。為充分發(fā)揮裝配式鋼橋在應(yīng)急搶險(xiǎn)保交通的作用，20世紀(jì)70年代起至今，國家在全國交通系統(tǒng)和地方各級交通部門開展了公制“321”鋼橋儲備工作，稱為“戰(zhàn)備鋼橋”。 并已在各省、市交通部門部署配備了大量的這種裝配式鋼橋設(shè)備，以備應(yīng)接之需。但是這種裝配式鋼橋是適用于以跨徑為3米倍數(shù)的橋梁，對于上海及國內(nèi)大多數(shù)高架道路和公路橋梁其跨徑模數(shù)，都是按整米數(shù)設(shè)計(jì)制造建造的。交通部標(biāo)準(zhǔn)化跨徑規(guī)定為6米、8米、10米、13米、16米、20米、25米、30米、35米、40米、50米，上海還有不少非標(biāo)準(zhǔn)的整米模數(shù)。城市橋梁的特點(diǎn)不能簡單地一跨通過，因此應(yīng)急搶修時需要按不同的跨徑加工制造各種不同的特殊構(gòu)件，才能完成搶修任務(wù)，難以達(dá)到快速搶修的效果。為了充分利用這些已部署布局在各省市的裝配式鋼橋，因此需要設(shè)計(jì)研制一些可以靈活搭配的少數(shù)品種的特殊構(gòu)件(包括桁架、橋面板等)，不需現(xiàn)場加工便能組合成符合上海橋梁的常見橋梁跨徑。同時為了安裝裝配式桁架梁，必須在現(xiàn)有橋墩上設(shè)置原有鋼橋配套的鋼支座，該支座的底寬為45厘米，因此桁架梁的起始節(jié)點(diǎn)替代預(yù)制混凝土梁時，必須考慮其起始節(jié)點(diǎn)與橋臺靠背間需保持半個支座底板寬度和伸縮縫間隙。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是搶修現(xiàn)有非3米倍數(shù)跨徑的橋梁，由于現(xiàn)有裝配式鋼橋不能快速滿足整米數(shù)跨徑橋梁的搶修要求，通過配置一些特殊構(gòu)件后使能適用于任意整米數(shù)跨徑橋梁快速搶修的裝配式鋼橋。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是一種適應(yīng)整米數(shù)橋梁跨徑搶修用的裝配式鋼橋，包括桁架片、橋面板，所述桁架片及橋面板具有至少兩種不同規(guī)格的長度，且所述桁架片與橋面板配套組合。該裝配式鋼橋在充分利用現(xiàn)有3米一節(jié)的桁架片系列構(gòu)件的基礎(chǔ)上，配置二種非3米規(guī)格的桁架片系列構(gòu)件，其數(shù)量較少，只需布置在原裝配式鋼橋的兩端，通過模數(shù)搭配即能與原3米一節(jié)的桁架片組成各種整米數(shù)跨徑的裝配式搶修用鋼橋。優(yōu)選的，所述桁架片系列具有三種不同長度，即桁架組可能由三種長度的桁架片組成。所述三種不同長度的桁架片中，兩種的長度為米的整數(shù)倍，例如為1米、3米；另一種的長度加上桁架組的起始節(jié)點(diǎn)與靠背間的距離之和為半米的整數(shù)倍，例如當(dāng)桁架組的起始節(jié)點(diǎn)與靠背間的距離之和為觀厘米時，該桁架片為1. 22米。1米和3米桁架片上的橋面板具有與該桁架片相同的長度，而1. 22米桁架片配置的橋面板又根據(jù)其設(shè)置在裝配式鋼橋的頂端和末端的不同分為二種規(guī)格。每片桁架片上的橋面板具有與該桁架片相對應(yīng)的長度。本實(shí)用新型所達(dá)到的有益效果是通過靈活搭配的較少品種的桁架片、橋面板等特殊構(gòu)件，不需現(xiàn)場加工，與原有標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件配套后便能組合成適用于各種整米數(shù)跨徑的橋梁。特殊構(gòu)件可以重復(fù)使用，達(dá)到了快速搶修的效果。

圖Ia 圖Ie為現(xiàn)有常用的五種“321”公路鋼橋主視示意圖，公路鋼橋的結(jié)構(gòu)為 圖la，單排單層；圖lb，雙排單層；圖lc，三排單層；圖ld，雙排雙層；圖le，三排雙層；圖2為本實(shí)用新型提出的適用于任意整米數(shù)跨徑、能實(shí)施橋梁快速搶修的裝配式鋼橋的側(cè)視示意圖；圖3為第一桁架片主視圖；圖4為第二桁架片主視圖；圖5為第三桁架片主視圖。圖6為橋面板與靠背連接結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
參見圖2、圖6，為本實(shí)施例提出的適用于任意整米數(shù)、能實(shí)施橋梁快速搶修的裝配式鋼橋的側(cè)視示意圖，該裝配式鋼橋包括設(shè)置在鋼橋兩端的端柱3，連接在鋼橋兩端的端柱3之間的桁架組，所述桁架組由多片桁架片41、42、43組成，所述桁架片均具有下弦桿40， 該裝配式鋼橋還包括通過橫梁2連接在下弦桿40上的橋面板5，所述橋面板5的自由端通過L形螺栓20以及橫梁2連接有搭板7，所述搭板7搭在靠背(或臨跨梁)上，所述的端柱 3的底部連接有支座6，所述支座6支承在蓋梁上。在本實(shí)施例中，裝配式鋼橋的跨徑為8米，非3米倍數(shù)，因此不能用常規(guī)的3米桁架片進(jìn)行裝配。由于現(xiàn)有裝配式鋼橋配套的支座6底寬為45厘米，桁架組起始(終止)節(jié)點(diǎn)與支座6的中心的偏移距離為4. 5厘米，并且支座6與靠背之間還要保持預(yù)定的伸縮縫隙1厘米，因此桁架組的起始(終止)節(jié)點(diǎn)與靠背間需保持距離半個支座6底寬22. 5厘米+偏移距離4. 5厘米+伸縮縫隙1厘米=觀厘米。為減少品種，經(jīng)分析計(jì)算設(shè)計(jì)制作1. 22米長的第一桁架片41和1米長的第二桁架片42，同時保留原有的3米長的第三桁架片43，這樣就可以與所有整數(shù)名義配套使用。相應(yīng)的橋面板5也僅需設(shè)計(jì)制作三種配套長度的橋面板51a、51b、52、53，在使用時各桁架片對應(yīng)相同長度的橋面板5。對于本實(shí)施例而言，桁架組是由5片桁架片組成，分別是第一桁架片41、第二桁架片42、第三桁架片43、第二桁架片42、第一桁架片41，如圖3、圖4、圖5所示。桁架組的長度為7. 44米，加上桁架組與靠背間的距離觀厘米X2 = 56厘米，正好滿足8米。當(dāng)橋梁跨徑為其它長度，且桁架組的起始(終止)節(jié)點(diǎn)與靠背間的距離仍然是觀厘米時，通過所述第一桁架片41、第二桁架片42、第三桁架片43的組合，可以滿足各種跨徑，例如表權(quán)利要求1.一種適應(yīng)整米數(shù)橋梁跨徑搶修用的裝配式鋼橋，包括桁架片、橋面板，其特征在于， 所述桁架片及橋面板具有至少兩種不同規(guī)格的長度，且所述桁架片與橋面板配套組合。
2.如權(quán)利要求1所述的適應(yīng)整米數(shù)橋梁跨徑搶修用的裝配式鋼橋，其特征在于所述桁架片具有三種不同規(guī)格的長度。
3.如權(quán)利要求2所述的適應(yīng)整米數(shù)橋梁跨徑搶修用的裝配式鋼橋，其特征在于所述三種不同長度的桁架片中，兩種的長度為米的整數(shù)倍，另一種的長度加上桁架組的起始節(jié)點(diǎn)與靠背間的距離之和為半米的整數(shù)倍。
4.如權(quán)利要求3所述的適應(yīng)整米數(shù)橋梁跨徑搶修用的裝配式鋼橋，其特征在于所述兩種的長度為米的整數(shù)倍的桁架片，分別為1米、3米長。
5.如權(quán)利要求1所述的適應(yīng)整米數(shù)橋梁跨徑搶修用的裝配式鋼橋，其特征在于每片桁架片上的橋面板具有與該桁架片相對應(yīng)的長度。
專利摘要本實(shí)用新型提出一種適應(yīng)整米數(shù)橋梁跨徑搶修用的裝配式鋼橋?，F(xiàn)有大量儲備在全國和上海交通部門實(shí)施橋梁搶修用的裝配式鋼橋，其均適用于以3米為倍數(shù)跨徑的橋梁搶修。本實(shí)用新型的適應(yīng)整米數(shù)橋梁跨徑搶修用的裝配式鋼橋，包括桁架片、橋面板，所述桁架片及橋面板具有至少兩種不同規(guī)格的長度，且所述桁架片與橋面板配套組合。應(yīng)用本實(shí)用新型的少量特殊規(guī)格的桁架片、橋面板等構(gòu)件，通過與原有標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件靈活搭配后便能組合成適用于各種整米數(shù)跨徑的橋梁。不需再根據(jù)現(xiàn)場條件加工特殊構(gòu)件，原有構(gòu)件可以充分利用，達(dá)到了快速搶修的效果。
文檔編號E01D18/00GK202031015SQ20112011468
公開日2011年11月9日 申請日期2011年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月18日
發(fā)明者卞達(dá)維, 張國鋒, 馬廣德 申請人:上海蘭德公路工程咨詢設(shè)計(jì)有限公司