一种装配式铝合金预应力桁架桥 |
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| 申请号 | CN202010355496.X | 申请日 | 2020-04-29 | 公开(公告)号 | CN111501521A | 公开(公告)日 | 2020-08-07 |
| 申请人 | 桂林理工大学; | 发明人 | 卢春玲; 肖逸鹏; 朱万旭; 王强; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及 桥梁 构造技术领域，尤其涉及一种装配式 铝 合金 预应 力 桁架桥，两组主桁架梁片组件、多个大横梁片、多个小横梁片和多个 纵梁 均为 铝合金 材质，两组所述主桁架梁片组件平行且间隔设置，多个所述大横梁片、多个所述小横梁片以及多个所述纵梁均设在两组所述主桁架梁片组件之间；位于两组所述主桁架梁片组件两端的两个大横梁片相互远离的一面上均设置有预 应力 拉索组件。本发明的有益效果是：本发明减少了现场加工的一系列问题，施工便捷，模 块 化拼装成型；铝合金桁架和预应力拉索组件合作受力，一方面帮助抵抗桥梁的下 弦杆 受拉，更多的是拉紧桥梁，使桥梁 刚度 提高，解决铝合金桥梁刚度不足，桥体轻微晃动问题，提高行人桥梁通行舒适性。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种装配式铝合金预应力桁架桥，其特征在于，包括两组主桁架梁片(1)组件、多个大横梁片(2)、多个小横梁片(3)、多个纵梁(4)、多个节点连接机构(6)以及预应力拉索组件(5)，两组主桁架梁片(1)组件、多个大横梁片(2)、多个小横梁片(3)和多个纵梁(4)均为铝合金材质，两组所述主桁架梁片(1)组件平行且间隔设置，多个所述大横梁片(2)、多个所述小横梁片(3)以及多个所述纵梁(4)均设在两组所述主桁架梁片(1)组件之间； |
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| 说明书全文 | 一种装配式铝合金预应力桁架桥技术领域背景技术[0002] 城市建设发展过程中，桥梁建设是关键一环，其中人行天桥发展迅猛，是由于人行天桥以独特的优势在保障行人安全过街，改善城市交通发挥重要作用。但往往人行天桥在施工建设阶段，其本身就是拥堵的一大来源，所以发展人行天桥一大方向是装配式。以往的装配式人行桥多为混凝土或者钢桥。混凝土桥装配节段的重量大。装配式构件需要大型设备运输以及吊装；钢桥易发生锈蚀，耐久性差，后期的维护费高，这些都会造成工程造价增高。 发明内容[0003] 本发明所要解决的技术问题是提供一种装配式铝合金预应力桁架桥，添加预应力拉索组件可提高桥梁的受力性能，预应力拉索组件布置于桥梁受拉侧，可极大改善铝合金的应力分布，并提高桥体刚度，提高行人通过桥梁的舒适性。 [0004] 本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种装配式铝合金预应力桁架桥，包括两组主桁架梁片组件、多个大横梁片、多个小横梁片、多个纵梁、多个节点连接机构以及预应力拉索组件，两组主桁架梁片组件、多个大横梁片、多个小横梁片和多个纵梁均为铝合金材质，两组所述主桁架梁片组件平行且间隔设置，多个所述大横梁片、多个所述小横梁片以及多个所述纵梁均设在两组所述主桁架梁片组件之间； [0005] 多个所述大横梁片均匀间隔设置且两侧边分别与两组所述主桁架梁片组件通过所述节点连接机构固定连接，且两组所述主桁架梁片组件的两端之间均设有所述大横梁片； [0006] 相邻的两个所述大横梁片之间均设有所述小横梁片，所述小横梁片的两侧边分别与两组所述主桁架梁片组件通过第一连接套芯组件固定连接；所述大横梁片与相邻的所述小横梁片通过所述纵梁固定连接，所述纵梁的两端分别通过第二连接套芯组件与所述大横梁片以及所述小横梁片固定连接； [0007] 位于两组所述主桁架梁片组件两端的两个所述大横梁片相互远离的一面上均设置有所述预应力拉索组件。 [0008] 本发明的有益效果是：本发明主桁架梁片组件、大横梁片、小横梁片和纵梁均在工厂加工完成，减少了现场加工的一系列问题，施工便捷，模块化拼装成型；通过节点连接机构和第一连接套芯组件、第二连接套芯组件进行拼接，可保证桥梁整体稳定，提高节点刚度；铝合金桁架和预应力拉索组件合作受力，一方面帮助抵抗桥梁的下弦杆受拉，更多的是拉紧桥梁，使桥梁刚度提高，解决铝合金桥梁刚度不足，桥体轻微晃动问题，提高行人桥梁通行舒适性。 [0009] 在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。 [0010] 进一步，所述主桁架梁片组件包括多个首尾依次连接且位于同一平面的主桁架梁片，两组所述主桁架梁片组件两端的所述主桁架梁片之间均通过所述节点连接机构固定连接有所述大横梁片，且同一组所述主桁架梁片组件的相邻的两个所述主桁架梁片之间均设有一所述大横梁片，所述大横梁片的一侧边设在一组所述主桁架梁片组件中的两个所述主桁架梁片之间且分别与两个所述主桁架梁片通过所述节点连接机构固定连接，所述大横梁片的另一侧边位于另一组所述主桁架梁片组件中的两个所述主桁架梁片之间且分别与两个所述主桁架梁片通过所述节点连接机构固定连接，所述小横梁片通过所述第一连接套芯组件与两组所述主桁架梁片组件中的所述主桁架梁片固定连接。 [0011] 采用上述进一步方案的有益效果是：主桁架梁片组件通过多个主桁架梁片进行拼接，在拼接的同时与大横梁片进行拼接固定，一方面便于桁架桥的各个部件的运输，另一方面，能确保主桁架梁片与大横梁片连接的稳定性和牢固性，保证桁架桥整体的强度和刚度。 [0012] 进一步，所述主桁架梁片包括上弦杆、下弦杆、第一直腹杆和斜腹杆，所述上弦杆和下弦杆均水平设置，所述上弦杆设在所述下弦杆的竖直上方，所述第一直腹杆竖直设在所述上弦杆和下弦杆之间，且所述第一直腹杆的顶端与所述上弦杆的中部固定连接，所述第一直腹杆的底端与所述下弦杆的中部固定连接，所述第一直腹杆的两侧均设有所述斜腹杆，两个所述斜腹杆的顶端均与所述上弦杆的中部固定连接，两个所述斜腹杆的底端分别与所述下弦杆的两端固定连接；所述下弦杆的两端上设有用于通过所述节点连接机构与所述大横梁片的侧边的底端固定连接的第一固定孔，所述上弦杆的两端设有用于通过所述节点连接机构与所述大横梁片的侧边的顶端固定连接第二固定孔，所述第一直腹杆的下端设有用于通过所述第一连接套芯组件与所述小横梁片固定连接的第三固定孔。 [0013] 采用上述进一步方案的有益效果是：通过第一直腹杆和斜腹杆将上弦杆和下弦杆进行固定连接，可以确保单个主桁架梁片的强度，也便于主桁架梁片之间的连接。 [0014] 进一步，所述大横梁片包括两竖直间隔设置的第二直腹杆，两个所述第二直腹杆之间设有两个水平且呈上下间隔设置的第一横梁，两个所述第一横梁之间设有竖直设置的第一竖梁，所述第一竖梁的两端分别与两个所述第一横梁的中部固定连接，所述第一竖梁的两侧均设有第一斜横梁，两个所述第一斜横梁的顶端分别与位于上方的所述第一横梁的两端固定连接，两个所述第一斜横梁的底端均与位于下方的所述第一横梁的中部固定连接；两个所述第二直腹杆的顶底两端均设有用于通过所述节点连接机构连接所述主桁架梁片组件的第四固定孔，两个所述第二直腹杆的底端还设有用于连接所述预应力拉索组件的预应力穿索孔以及用于通过所述节点连接机构连接所述主桁架梁片组件的第五固定孔，位于上方的所述第一横梁的中部设有用于通过所述第二连接套芯组件固定连接所述纵梁的第六固定孔。 [0015] 采用上述进一步方案的有益效果是：通过第一横梁、第一竖梁以及第一斜横梁将两个竖直设置的第二直腹杆进行固定连接，两个第二直腹杆分别与两组主桁架梁片组件进行固定连接，确保大横梁片与主桁架梁片组件连接的牢固性和稳定性，同时，大横梁片具有足够的强度以实现对桥面进行支撑。 [0016] 进一步，所述小横梁片包括两个水平且呈上下间隔设置第二横梁，两个所述第二横梁之间设有竖直设置第二竖梁，所述第二竖梁的顶底两端分别与两个所述第二横梁的中部固定连接，所述第二竖梁的两侧均设有第二斜横梁，两个所述第二斜横梁的顶端分别与位于上方的所述第二横梁的两端固定连接，两个所述第二斜横梁的底端均与位于下方的所述第二横梁的中部固定连接；两个所述第二横梁的两端均设有用于通过所述第一连接套芯组件与所述主桁架梁片组件固定连接的第七固定孔，位于上方的所述第二横梁的中部设有用于通过所述第二连接套芯组件与所述纵梁固定连接的第八固定孔。 [0017] 采用上述进一步方案的有益效果是：小横梁片的设置能进一步提高两组主桁架梁片组件之间连接的稳定性和强度，同时进一步提高桥面的支撑力。 [0018] 进一步，两个所述第二横梁均为方形管，所述第一连接套芯组件包括第一固定钢板以及两个用于分别插入两个所述第二横梁的端部内的第一钢管，两个所述第一钢管平行设置，且均一端与所述第一固定钢板的一面固定连接，所述第一固定钢板设有多个用于通过螺杆组件固定连接所述主桁架梁片组件的第九固定孔，两个所述第一钢管上设有第十固定孔，所述第十固定孔通过螺杆组件与所述第七固定孔固定连接。 [0019] 采用上述进一步方案的有益效果是：小横梁片的两个第二横梁的两端分别与一所述第一钢管连接，同一个第一连接套芯组件与两个所述第二横梁连接形成T型节点，提高节点刚度，减少没必要的打孔和螺栓浪费。 [0020] 进一步，所述预应力拉索组件包括锚板、锚具和钢绞线，所述钢绞线的一端通过所述锚具与所述大横梁片固定连接，所述锚板通过所述锚具锁紧贴合在所述大横梁片上。 [0021] 采用上述进一步方案的有益效果是：钢绞线的一端通过锚具与大横梁片进行固定连接，确保预应力拉索组件与大横梁片连接的强度，保证能通过钢绞线对整个桁架桥产生足够大的预应力，从而提高桁架桥的刚度。 [0022] 进一步，所述节点连接机构包括节点板，所述节点板上设有若干个供所述螺杆组件穿过的安装孔，所述节点板通过螺杆组件与所述主桁架梁片组件以及所述大横梁片固定连接。 [0023] 采用上述进一步方案的有益效果是：通过节点板将主桁架梁片组件和大横梁片固定连接，确保连接的稳定性，同时保证连接处的刚度，避免了采用焊接时铝材强度在焊接点强度退化问题。 [0024] 进一步，所述纵梁为铝合金方管，所述纵梁的两端均设有用于与所述第二连接套芯组件固定连接的第十一固定孔。 [0025] 采用上述进一步方案的有益效果是：纵梁采用铝合金方管，纵梁的两端均具有空腔，便于与第二连接套芯组件进行连接。 [0026] 进一步，所述第二连接套芯组件包括第二固定钢板以及一个用于插入所述纵梁端部内的第二钢管，所述第二钢管的一端与所述第二固定钢板的一面固定连接，所述第二固定钢板上设有用于通过螺杆组件与所述大横梁片或所述小横梁片固定连接的第十二固定孔，所述第二钢管上设有第十三固定孔，所述第十三固定孔通过螺杆组件与所述第十一固定孔固定连接。 [0028] 图1为本发明中的主桁架梁片的立体结构示意图； [0029] 图2为本发明中的主桁架梁片的主视图； [0030] 图3为本发明中的大横梁片的立体结构示意图； [0031] 图4为本发明中的大横梁片的主视图； [0032] 图5为本发明中的大横梁片的侧视图； [0033] 图6为本发明中的小横梁片的立体结构示意图； [0034] 图7为本发明中的小横梁片的主视图； [0035] 图8为本发明中的纵梁的立体结构示意图； [0036] 图9为本发明中的节点连接机构的结构示意图，附图中提供了四种节点板的实施例； [0037] 图10为本发明中第一连接套芯组件的立体结构示意图； [0038] 图11为本发明中第二连接套芯组件的立体结构示意图； [0039] 图12为本发明中主桁架梁片和小横梁片连接示意图； [0040] 图13为本发明中的大横梁片和纵梁连接示意图； [0041] 图14为本发明中的小横梁片和纵梁连接示意图； [0042] 图15为本发明中的三个主桁架梁片和大横梁片连接示意图； [0043] 图16为本发明中两片主桁架梁片和位于桁架端部的大横梁片在拼装连接示意图； [0044] 图17为本发明预应力拉索组件的安装示意图； [0045] 图18为本发明中桁架拼装成型示意图； [0046] 图19为本发明桁架桥梁简支架设示意图； [0047] 图20为本发明桁架桥梁连续架设示意图。 [0048] 附图中，各标号所代表的部件列表如下： [0049] 1、主桁架梁片，11、上弦杆，12、下弦杆，13、第一直腹杆，14、斜腹杆，15、第一固定孔，16、第二固定孔，17、第三固定孔，2、大横梁片，21、第二直腹杆，22、第一横梁，23、第一斜横梁，24、第一竖梁，25、预应力穿索孔，26、第五固定孔，27、第四固定孔，28、第六固定孔，3、小横梁片，31、第二横梁，32、第二斜横梁，33、第二竖梁，34、第八固定孔，35、第七固定孔，4、纵梁，41、第十一固定孔，5、预应力拉索组件，51、锚板，52、锚具，53、钢绞线，6、节点连接机构，61、下节点板，62、上节点板，63、边下节点板，64、边上节点板，7、第一连接套芯组件，71、第九固定孔，72、第一钢管，73、第十固定孔，74、第一固定钢板，8、第二连接套芯组件，81、第二固定钢板，82、第二钢管，83、第十三固定孔，84、第十二固定孔，9、玻璃桥面。 具体实施方式[0050] 以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。 [0051] 如图18所示，本发明的实施例包括两组主桁架梁片1组件、多个大横梁片2、多个小横梁片3、多个纵梁4、多个节点连接机构6以及预应力拉索组件5，两组主桁架梁片1组件、多个大横梁片2、多个小横梁片3和多个纵梁4均为铝合金材质，两组所述主桁架梁片1组件平行且间隔设置，多个所述大横梁片2、多个所述小横梁片3以及多个所述纵梁4均设在两组所述主桁架梁片1组件之间； [0052] 多个所述大横梁片2均匀间隔设置且两侧边分别与两组所述主桁架梁片1组件通过所述节点连接机构6固定连接，且两组所述主桁架梁片1组件的两端之间均设有所述大横梁片2； [0053] 相邻的两个所述大横梁片2之间均设有所述小横梁片3，所述小横梁片3的两侧边分别与两组所述主桁架梁片1组件通过第一连接套芯组件7固定连接；所述大横梁片2与相邻的所述小横梁片3通过所述纵梁4固定连接，所述纵梁4的两端分别通过第二连接套芯组件8与所述大横梁片2以及所述小横梁片3固定连接； [0054] 位于两组所述主桁架梁片1组件两端的两个所述大横梁片2相互远离的一面上均设置有所述预应力拉索组件5。 [0055] 在本实施例中，所述大横梁片2和所述小横梁片3的顶部铺设有玻璃桥面9，所述玻璃桥面9为钢化玻璃。 [0056] 在本发明中，主桁架梁片1组件、大横梁片2、小横梁片3和纵梁4均在工厂加工完成，减少了现场加工的一系列问题，施工便捷，模块化拼装成型；通过节点连接机构6和第一连接套芯组件7、第二连接套芯组件8进行拼接，可保证桥梁整体稳定，提高节点刚度；铝合金桁架和预应力拉索组件5合作受力，一方面帮助抵抗桥梁的下弦杆12受拉，更多的是拉紧桥梁，使桥梁刚度提高，解决铝合金桥梁刚度不足，桥体轻微晃动问题，提高行人桥梁通行舒适性。 [0057] 进一步，所述主桁架梁片1组件包括多个首尾依次连接且位于同一平面的主桁架梁片1，两组所述主桁架梁片1组件两端的所述主桁架梁片1之间均通过所述节点连接机构6固定连接有所述大横梁片2，且同一组所述主桁架梁片1组件的相邻的两个所述主桁架梁片1之间均设有一所述大横梁片2，所述大横梁片2的一侧边设在一组所述主桁架梁片1组件中的两个所述主桁架梁片1之间且分别与两个所述主桁架梁片1通过所述节点连接机构6固定连接，所述大横梁片2的另一侧边位于另一组所述主桁架梁片1组件中的两个所述主桁架梁片1之间且分别与两个所述主桁架梁片1通过所述节点连接机构6固定连接，所述小横梁片3通过所述第一连接套芯组件7与两组所述主桁架梁片1组件中的所述主桁架梁片1固定连接。主桁架梁片1组件通过多个主桁架梁片1进行拼接，在拼接的同时与大横梁片2进行拼接固定，一方面便于桁架桥的各个部件的运输，另一方面，能确保主桁架梁片1与大横梁片2连接的稳定性和牢固性，保证桁架桥整体的强度和刚度。 [0058] 如图1、图2所示，所述主桁架梁片1包括上弦杆11、下弦杆12、第一直腹杆13和斜腹杆14，所述上弦杆11和下弦杆12均水平设置，具体的，在本发明的实施例中，所述上弦杆11、下弦杆12、第一直腹杆13和斜腹杆14均为铝合金方形管，所述上弦杆11设在所述下弦杆12的竖直上方，所述第一直腹杆13竖直设在所述上弦杆11和下弦杆12之间，且所述第一直腹杆13的顶端与所述上弦杆11的中部固定连接，所述第一直腹杆13的底端与所述下弦杆12的中部固定连接，在本实施例中，所述第一直腹杆13的两端分别与所述上弦杆11以及所述下弦杆12焊接固定连接，所述第一直腹杆13的两侧均设有所述斜腹杆14，两个所述斜腹杆14的顶端均与所述上弦杆11的中部固定连接，优选的，两个所述斜腹杆14的顶端与上弦杆11的中部以及所述第一直腹杆13的顶端均焊接固定，以提高固定连接的强度，确保固定连接的牢固性，两个所述斜腹杆14的底端分别与所述下弦杆12的两端固定连接，优选的，斜腹杆14的底端与下弦杆12的两端通过焊接固定连接；所述下弦杆12的两端上设有用于通过所述节点连接机构6与所述大横梁片2的侧边的底端固定连接的第一固定孔15，所述第一固定孔 15的孔轴线与所述下弦杆12的长度方向垂直设置且同时与所述第一直腹杆13的长度方向垂直设置，所述上弦杆11的两端设有用于通过所述节点连接机构6与所述大横梁片2的侧边的顶端固定连接第二固定孔16，所述第二固定孔16的孔轴线与所述上弦杆11的长度方向垂直设置且同时与所述第一直腹杆13的长度方向垂直设置，所述第一直腹杆13的下端设有用于通过所述第一连接套芯组件7与所述小横梁片3固定连接的第三固定孔17，所述第三固定孔17的孔轴线与所述第一直腹杆13的长度方向垂直设置且同时与下弦杆12的长度方向垂直设置。通过第一直腹杆13和斜腹杆14将上弦杆11和下弦杆12进行固定连接，可以确保单个主桁架梁片1的强度，也便于主桁架梁片1之间的连接。 [0059] 如图3、图4、图5所示，所述大横梁片2包括两竖直间隔设置的第二直腹杆21，两个所述第二直腹杆21之间设有两个水平且呈上下间隔设置的第一横梁22，所述第二直腹杆21为方形管，且两个第二直腹杆21相互朝向的侧面相互平行，以便于增大与第一横梁22的端部的连接面，提高固定连接的强度，两个所述第一横梁22中，位于上方的所述第一横梁22的两端分别与两个所述第二直腹杆21相互朝向的侧面的下部通过焊接固定连接，位于下方的所述第一横梁22的底端与两个所述第二直腹杆21的底端通过焊接固定连接，两个所述第一横梁22之间设有竖直设置的第一竖梁24，所述第一竖梁24的两端分别与两个所述第一横梁22的中部通过焊接固定连接，所述第一竖梁24的两侧均设有第一斜横梁23，两个所述第一斜横梁23的顶端分别与位于上方的所述第一横梁22的两端通过焊接固定连接，同时，两个所述第一斜横梁23的顶端分别与两个所述直腹杆21的侧面通过焊接固定连接，两个所述第一斜横梁23的底端均与位于下方的所述第一横梁22的中部通过焊接固定连接，同时，两个所述第一斜横梁23的底端还与位于下方的所述第一横梁22通过焊接固定连接；在本实施例中，位于上方的所述第一横梁22的上表面水平设置，以便于安装玻璃桥面9，减小对玻璃桥面9的压强，若位于上方的所述第一横梁22的顶部为棱边或弧面的话，对玻璃桥面9的压强会较大，对玻璃桥面9造成影响；两个所述第二直腹杆21的顶底两端均设有用于通过所述节点连接机构6连接所述主桁架梁片1组件的第四固定孔27，所述第四固定孔27的孔轴线与所述第二直腹杆21的长度方向垂直设置，且同时与所述第一横梁22的长度方向平行设置，两个所述第二直腹杆21的底端还设有用于连接所述预应力拉索组件5的预应力穿索孔25以及用于通过所述节点连接机构6连接所述主桁架梁片1组件的第五固定孔26，所述预应力穿索孔25的孔轴线与所述第二直腹杆21的长度方向垂直设置，且同时与所述第一横梁22的长度方向垂直设置，所述第五固定孔26的孔轴线与所述第二直腹杆21的长度方向垂直设置，且同时与所述第一横梁22的长度方向平行设置，位于上方的所述第一横梁22的中部设有用于通过所述第二连接套芯组件8固定连接所述纵梁4的第六固定孔28，所述第六固定孔28的孔轴线与所述第一横梁22的长度方向垂直设置，且同时与所述第二直腹杆21的长度方向垂直设置。通过第一横梁22、第一竖梁24以及第一斜横梁23将两个竖直设置的第二直腹杆21进行固定连接，两个第二直腹杆21分别与两组主桁架梁片1组件进行固定连接，确保大横梁片 2与主桁架梁片1组件连接的牢固性和稳定性，同时，大横梁片2具有足够的强度以实现对桥面进行支撑。 [0060] 优选的，如图6、图7所示，所述小横梁片3包括两个水平且呈上下间隔设置第二横梁31，两个所述第二横梁31之间设有竖直设置第二竖梁33，所述第二竖梁33的顶底两端分别与两个所述第二横梁31的中部通过焊接固定连接，所述第二竖梁33的两侧均设有第二斜横梁32，所述第二横梁31、所述第二竖梁33以及所述第二斜横梁32均为方形管，且两个所述第二横梁31的上表面均水平设置，两个所述第二斜横梁32的顶端分别与位于上方的所述第二横梁31的两端通过焊接固定连接，两个所述第二斜横梁32的底端均与位于下方的所述第二横梁31的中部通过焊接固定连接，两个所述第二斜横梁32的底端同时还与位于下方的所述第二横梁31的上表面通过焊接固定连接，通过以上设置，能提高小横梁片3的整体强度；在本实施例中，位于上方的所述第二横梁31的上表面和位于上方的所述第一横梁22的上表面位于同一水平面，以便于同时对所述玻璃桥面9进行支撑；两个所述第二横梁31的两端均设有用于通过所述第一连接套芯组件7与所述主桁架梁片1组件固定连接的第七固定孔35，位于上方的所述第二横梁31的中部设有用于通过所述第二连接套芯组件8与所述纵梁4固定连接的第八固定孔34，所述第七固定孔35的轴线以及所述第八固定孔34的轴线均与所述第二横梁31的长度方向垂直设置，且与所述第二竖梁33的长度方向垂直设置。小横梁片3的设置能进一步提高两组主桁架梁片1组件之间连接的稳定性和强度，同时进一步提高桥面的支撑力。 [0061] 优选的，两个所述第二横梁31均为方形管，如图10所示，所述第一连接套芯组件7包括第一固定钢板74以及两个用于分别插入两个所述第二横梁31的端部内的第一钢管72，两个所述第一钢管72平行设置，且均一端与所述第一固定钢板74的一面固定连接，所述第一固定钢板74设有多个用于通过螺杆组件固定连接所述主桁架梁片1组件的第九固定孔71，两个所述第一钢管72上设有第十固定孔73，所述第十固定孔73的孔轴线与所述第一钢管72的长度方向垂直设置，所述第十固定孔73通过螺杆组件与所述第七固定孔35固定连接。小横梁片3的两个第二横梁31的两端分别与一所述第一钢管72连接，同一个第一连接套芯组件7与两个所述第二横梁31连接形成T型节点，提高节点刚度，减少没必要的打孔和螺栓浪费。 [0062] 如图17所示，所述预应力拉索组件5包括锚板51、锚具52和钢绞线53，所述钢绞线53的一端通过所述锚具52与所述大横梁片2固定连接，所述锚板51通过所述锚具52锁紧贴合在所述大横梁片2上。钢绞线53的一端通过锚具52与大横梁片2进行固定连接，确保预应力拉索组件5与大横梁片2连接的强度，保证能通过钢绞线53对整个桁架桥产生足够大的预应力，从而提高桁架桥的刚度。 [0063] 如图9所示，所述节点连接机构6包括节点板，所述节点板上设有若干个供所述螺杆组件穿过的安装孔，所述节点板通过螺杆组件与所述主桁架梁片1组件以及所述大横梁片2固定连接。通过节点板将主桁架梁片1组件和大横梁片2固定连接，确保连接的稳定性，同时保证连接处的刚度，避免了采用焊接时铝材强度在焊接点强度退化问题。在本发明实施例中，根据连接处的位置以及连接面大小的不同，可以将所述节点板分成下节点板61、上节点板62、边下节点板63、边上节点板64。 [0064] 如图8所示，所述纵梁4为铝合金方管，所述纵梁4的两端均设有用于与所述第二连接套芯组件8固定连接的第十一固定孔41，所述第十一固定孔41的轴线与所述纵梁4的长度方向垂直设置，纵梁4采用铝合金方管，纵梁4的两端均具有空腔，便于与第二连接套芯组件8进行连接。 [0065] 如图11所示，所述第二连接套芯组件8包括第二固定钢板81以及一个用于插入所述纵梁4端部内的第二钢管82，所述第二钢管82的一端与所述第二固定钢板81的一面通过焊接固定连接，所述第二固定钢板81上设有用于通过螺杆组件与所述大横梁片2或所述小横梁片3固定连接的第十二固定孔84，所述第二钢管82上设有第十三固定孔83，所述十三固定孔83的孔轴线与所述第二钢管82的长度方向垂直设置，所述第十三固定孔83通过螺杆组件与所述第十一固定孔41固定连接。将第二钢管82插入纵梁4的端部内，通过螺杆组件进行连接，然后将第二固定钢板81与大横梁片2或小横梁片3进行固定连接，便于纵梁4的安装，却能确保安装的强度。 [0066] 设计拼装、架设，主桁架梁片1、大横梁片2、小横梁片3、节点连接机构6、第一连接套芯组件7、第二连接套芯组件8以及螺杆组件制备完毕，对桥梁进行拼装。具体步骤如下： [0067] (1)安装主桁架梁片1和小横梁片3，两部分采用第一连接套芯组件7连接；首先一片主桁架梁片1和连接套芯连接，第三固定孔17和第九固定孔71孔洞对中，用三颗螺栓拧紧；然后在第一钢管72上套上小横梁片3第二横梁31，小横梁片3上的第七固定孔35和第十固定孔73刚好对齐，拧上上下两颗螺栓，即可完成桁架一边的安装，另一边安装用另一边的第一连接套芯组件7和另一片主桁架梁完成重复连接，即可完成主桁架梁片1和小横梁片3的连接。连接后的结构如图12所示。 [0068] (2)大横梁片2和纵梁4采用第二连接套芯组件8连接；首先在大横梁片2上连接第二连接套芯组件8，注意一个大横梁片2上的位于上方的第一横梁22可以和两个第二钢管82相连，他们的第六固定孔28和第十二固定孔84要孔洞对齐居中，左右各三个孔洞处于一条直线，然后用左右两个螺杆连接；接下来是纵梁4连接其上，第十一固定孔41和第十三固定孔83用螺杆穿过，拧紧加固。另一边纵梁4的连接方式同上，即可完成大横梁片2和纵梁4的连接，连接后的结构如图13所示。 [0069] (3)小横梁片3纵梁4采用第二连接套芯组件8连接，首先在小横梁片3上连接第二连接套芯组件8，注意一个小横梁片3上的位于上方的第二横梁31可以和两个第二钢管82相连，第八固定孔34和第十二固定孔84要孔洞对齐居中，左右各三个孔洞处于一条直线，然后用左右两个螺杆连接；接下来是纵梁4连接其上，第十一固定孔41和第十三固定孔83用螺杆穿过，拧紧加固。另一边纵梁4的连接方式同上，即可完成小横梁片3和纵梁4的连接，连接后的结构如图14所示。 [0070] (4)主桁架梁片1和大横梁片2采用节点连接机构6连接；在中间，首先取两个主桁架梁片1和一个大横梁片2，连接构件包括两块下节点板61、两块上节点板62和31套螺杆(包括配套的螺栓、螺母、垫片和弹簧片)，主桁架梁片1的第一固定孔15和下节点板61的螺栓孔对齐，主桁架梁片1的第二固定孔16和上节点板62的螺栓孔对齐，大横梁片2上的第五固定孔26和下节点板61的螺栓孔对齐，大横梁片2上的第四固定孔27和上节点板62的螺栓孔对齐，用两块下节点板61夹住主桁架梁片1和大横梁片2的下面部分，用两块上节点板62夹住主桁架梁片1和大横梁片2的上面部分，即可完成桁架一边拼接，另一边的拼接方式如上；即可完成中间部分的桁架拼装(参见图15)。在端部，首先取一个主桁架梁片1和一个大横梁片2，连接构件包括两块下节点板61、两块上节点板62和18套螺杆(包括配套的螺栓、螺母、垫片和弹簧片)，主桁架梁片1的第一固定孔15和下节点板61的螺栓孔对齐，主桁架梁片1的第二固定孔16和上节点板62的螺栓孔对齐，大横梁片2上的第五固定孔26和下节点板61的螺栓孔对齐，大横梁片2上的第四固定孔27和上节点板62的螺栓孔对齐，用两块下节点板61夹住主桁架梁片1和大横梁片2的下面部分，用两块上节点板62夹住主桁架梁片1和大横梁片2的上面部分，即可完成桁架一边拼接，另一边的拼接方式如上；即可完成两端部分的桁架拼装，连接后的结构如图16所示。 [0071] (5)预应力拉索(包括包括锚板51、锚具52、钢绞线53)穿入大横梁片2提前钻好的预应力穿索孔25，左右各一根钢绞线53，并进行预应力张拉，完成对桥体预应力整体受力，连接后的结构如图17所示。 [0072] (6)桥梁桁架拼装完成，如图18所示，铺玻璃桥面9成桥梁整体，桥面采用铝合金结构杆件，桁架采用的连接方式隐去了外部因为大量焊接或者节点板连接的多余凸起，故桥面平整，直接在桥梁的上横梁和纵梁4上挤压钢化玻璃安装胶，然后在桥面平铺磨砂钢化玻璃，桥面玻璃之间留有一定间距，钢化玻璃之间也挤压缓震胶条；由于该铝合金桥梁轻质、整体性强、刚度大，既可以简支架设也可以连续架设，参见附图19以及附图20。 [0073] 与现有技术相比，本发明的优点在于： [0074] 1、本人行天桥为装配式铝合金桥，铝合金梁片单元和相关连接结构、玻璃桥面9等可以在工厂加工完成，减少了现场加工的一系列问题，施工便捷，模块化拼装成型。 [0075] 2、本发明采用铝合金材料，铝合金材料具有重量轻、耐久性好、比强度高、施工吊装方便、防腐防锈、绿色环保和材料利用率高等一系列优点；在城市人行天桥的建设过程中，铝合金人行天桥有很大的利用前景。 [0076] 3、本发明采用多种连接方式，在主要节点采用节点板连接可保证桥梁整体稳定，节点板螺栓连接方式避免了焊接过程中，铝材强度在焊接点强度退化问题。在受力不那么大的横梁处和纵梁4处采用仿幕墙的连接套芯连接方式，只用极少的螺栓就能牢固的连接十字形节点或T行节点，提高节点刚度，减少没必要的打孔和螺栓浪费。 [0077] 4、铝合金桁架和预应力钢绞线53合作受力的桥梁结构尚属首例，适当的钢绞线53拉力一方面帮助抵抗桥梁的下弦杆12受拉，更多的是拉紧桥梁，使桥梁刚度提高，解决铝合金桥梁刚度不足，桥体轻微晃动问题，提高行人桥梁通行舒适性。 [0078] 5、铝合金桥体桥面规整，不用再做其他处理即可铺装，玻璃桥面9采用磨砂钢化玻璃，可统一规格定制，桥面铺装简单，玻璃桥面9相对较轻质，整体性美观性好。 [0079] 本桥梁采用钢化玻璃桥面9，结构即是护栏，成桥后外表简约美观，结构稳定性高，建设周期短，单个桥梁总造价低，维护费低，利于推广。 |
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