临时钢栈桥支撑模块及支撑结构 |
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| 申请号 | CN202210876060.4 | 申请日 | 2022-07-25 | 公开(公告)号 | CN115287999A | 公开(公告)日 | 2022-11-04 |
| 申请人 | 中国港湾工程有限责任公司; | 发明人 | 吕威; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种临时 钢 栈桥 支撑 模 块 ，包括：第一支撑模块，其包括呈阵列分布的多个钢管桩，第一方向上相邻的钢管桩之间设有两个交叉布置的第一支撑杆，第二方向上相邻的钢管桩中部设有第二支撑杆；第二支撑模块，其包括呈阵列分布的多个钢管桩，所述第一方向上相邻的钢管桩中部设有第三支撑杆；第二方向上相邻的钢管桩之间设有两个交叉布置的第四支撑杆；其中，第一支撑模块和第二支撑模块通过连接部自连接或相互连接，所述钢管桩的上端部和下端部均设有连接部。本发明能够保证临时钢栈桥整体的抗弯性能、抗侧性能、安全性能和承载 力 ，同时兼具经济环保性。 | ||||||
| 权利要求 | 1.临时钢栈桥支撑模块，其特征在于，包括： |
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| 说明书全文 | 临时钢栈桥支撑模块及支撑结构技术领域[0001] 本发明涉及临时栈桥领域。更具体地说，本发明涉及一种临时钢栈桥支撑模块及支撑结构。 背景技术[0002] 临时钢栈桥在桥梁建设中作为运输材料、设备、人员而修建的临时桥梁，主要为主桥的施工提供物资供应通道和交通通行通道，是桥梁施工，尤其是跨江或者跨海桥梁施工中重要的施工环节。临时钢栈桥的结构中，对其支撑结构的优化对临时钢栈桥施工的进度和造价都具有重要意义。 [0003] 临时钢栈桥作为临时性工程，需要其施工工期短、材料浪费少、造价低、拆除容易，现有临时钢栈桥的支撑结构造价高、不易拆除、材料不能循环利用、不经济环保。 发明内容[0004] 本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。 [0005] 本发明还有一个目的是提供一种临时钢栈桥支撑模块，其首次将模块不规则拼接应用到临时钢栈桥支撑结构中，保证临时钢栈桥整体的抗弯性能、抗侧性能、安全性能和承载力。 [0006] 为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种临时钢栈桥支撑模块，包括： [0007] 第一支撑模块，其包括呈阵列分布的多个钢管桩，其中钢管桩分布的第一方向和第二方向上相邻钢管桩之间的间隔相等，且第一方向上的钢管桩数是第二方向上钢管桩数的两倍；所述第一方向上相邻的钢管桩之间设有两个交叉布置的第一支撑杆组，沿第一方向上相邻的所述第一支撑杆组和沿第二方向上相邻的第一支撑杆组均分别设置于钢管桩的中上部和中下部；所述第二方向上相邻的钢管桩中部设有第二支撑杆； [0008] 第二支撑模块，其包括呈阵列分布的多个钢管桩，其中第一方向和第二方向上钢管桩之间的间隔相等，且第一方向上的钢管桩数等于第二方向上的钢管桩数；第一方向上相邻的钢管桩中部设有第三支撑杆；第二方向上相邻的钢管桩之间设有两个交叉布置的第四支撑杆组，沿第一方向上相邻的所述第四支撑杆组和沿第二方向上相邻的第四支撑杆组均分别设置于钢管桩的中上部和中下部； [0009] 其中，所述钢管桩的上端部和下端部均设有连接部，所述第一支撑模块和第二支撑模块通过连接部自连接或相互连接。 [0010] 优选的是，所述连接部通过钢管桩上设置的多列螺孔与所述钢管桩可活动连接，其包括： [0011] 第一连接部，其设置于钢管桩具有自由连接端的端部； [0012] 第二连接部，其设置于设有第一支撑杆组或者第四支撑杆组的钢管桩端部； [0013] 其中，第一连接部和第二连接部均包括套设于钢管桩上的旋转套以及设置于旋转套上并向外延伸的连接板，所述旋转套上设有螺孔，所述连接板的宽度等于钢管桩圆周方向上相邻螺孔之间的弧长，且所述连接板上设有多个螺孔；所述第二连接部的连接板长度等于第一连接部的连接板长度的三分之二，且等于相邻钢管桩距离的四分之一。 [0014] 优选的是，所述钢管桩顶部预留可连接至安装座的螺孔。 [0015] 优选的是，所述第一支撑模块的第一方向上包含4个钢管桩，所述第二支撑模块的第一方向上包含2个钢管桩。 [0016] 本发明进一步要求保护一种临时钢栈桥支撑结构，其为多个第一支撑模块和第二支撑模块拼接成等于或者略小于桥面的支撑结构。 [0017] 优选的是，所述临时栈桥支撑结构中完全在同一直线上的连接处至多不超过10个。 [0018] 优选的是，除支撑结构外侧边缘的第一支撑模块和第二支撑模块，其他第一支撑模块和第二支撑模块的外侧钢管桩中，同一方向上相邻两个钢管桩上的四个连接部至少一个被连接。 [0019] 本发明至少包括以下有益效果： [0020] 其一、本发明提供的临时钢栈桥支撑模块具有两个标准支撑模块，第一支撑模块和第二支撑模块的拼接性强，具有多种拼接方式形成桥面形状； [0021] 其二、本发明提供的临时钢栈桥支撑模块每一个钢管桩上均设有连接部，连接部又分为不同连接长度的第一连接部和第二连接部，连接部形成的连接处长度可控，适应不同长度和宽度的临时钢栈桥桥面； [0022] 其三、本发明提供的临时钢栈桥支撑模块钢管桩上不被连接的连接部可阻挡水流动力，提高支撑模块的安全性； [0023] 其四、本发明提供的临时钢栈桥支撑模块采用较少数量的支撑杆，且不需要设置较长的斜撑件就能达到较高的抗侧、抗弯性能； [0024] 其五、本发明提供的临时钢栈桥支撑模块可循环使用，经济环保，尤其适用于临时钢栈桥这种临时性工程体系； [0027] 图1为本发明一个技术方案中所述第一支撑模块的结构示意图； [0028] 图2为本发明另一个技术方案中所述第二支撑模块的结构示意图。 具体实施方式[0030] 应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。 [0031] 如图1、2所示，本发明提供一种临时钢栈桥支撑模块，包括： [0032] 第一支撑模块，其包括呈阵列分布的多个钢管桩1，其中钢管桩1分布的第一方向和第二方向上相邻钢管桩1之间的间隔相等，且第一方向上的钢管桩数是第二方向上钢管桩数的两倍；第一方向上相邻的钢管桩1之间设有两个交叉布置的第一支撑杆组2，沿第一方向上相邻的第一支撑杆组2和沿第二方向上相邻的第一支撑杆组2均分别设置于钢管桩1的中上部和中下部；所述第二方向上相邻的钢管桩1中部设有第二支撑杆3； [0033] 第二支撑模块，其包括呈阵列分布的多个钢管桩1，其中第一方向和第二方向上钢管桩1之间的间隔相等，且第一方向上的钢管桩数等于第二方向上的钢管桩数；所述第一方向上相邻的钢管桩1中部设有第三支撑杆12；第二方向上相邻的钢管桩1之间设有两个交叉布置的第四支撑杆组11，沿第一方向上相邻的第四支撑杆组11和沿第二方向上相邻的第四支撑杆组11均分别设置于钢管桩的中上部和中下部； [0034] 其中，所述钢管桩的上端部和下端部均设有连接部，所述第一支撑模块和第二支撑模块通过连接部自连接或相互连接。 [0035] 在上述技术方案中，本发明提供了临时钢栈桥支撑模块的两种标准形式，临时钢栈桥长度方向和宽度方向的拼接灵活度根据第一支撑模块和第二支撑模块的选用数量实现，第一支撑模块的边长不等使得拼接的连接处不全处于同一直线上，为钢栈桥支撑结构提供了较高的抗侧、抗弯性能；采用第一支撑模块和第二支撑模块通过连接部相互拼接的方式可以极大地减少支撑杆的用量(现有技术中为保证支撑结构的抗侧性能相邻的钢管桩之间设置两组交叉支撑杆，不相邻的钢管桩之间还需设置斜向支撑杆)，第一支撑模块和第二支撑模块上设置的连接部既可以起到连接作用，又能起到支撑作用，不被连接的连接部通过螺栓固定在钢管桩1上与水流方向形成一定角度，不同不被连接的连接部通过钢管桩1上多列螺孔安装成不同高度和角度，形成无序的阻挡结构，水流的冲击力度自外向内逐渐削弱，从而形成分级抗击水流冲击结构，增强支撑结构整体的抗水流冲击能力。以两个标准支撑模块拼接的结构可以拆卸，可重复使用，降低临时性工程的经济成本。 [0036] 如图1和图2，在其中一个技术方案中，所述连接部通过钢管桩上设置的多列螺孔与所述钢管桩可活动连接，其包括： [0037] 第一连接部8，其设置于钢管桩1具有自由连接端的端部； [0038] 第二连接部5，其设置于设有第一支撑杆组2或者第四支撑杆组11的钢管桩端部； [0039] 其中，第一连接部8和第二连接部5均包括套设于钢管桩上的旋转套9以及设置于旋转套9上并向外延伸的连接板，所述旋转套9上设有螺孔，所述连接板的宽度等于钢管桩圆周方向上相邻螺孔之间的弧长，且所述连接板上设有多个螺孔；所述第二连接部5的连接板长度等于第一连接部8的连接板长度的三分之二，且等于相邻钢管桩1距离的四分之一。 [0040] 在上述技术方案中，第一支撑模块和第二支撑模块每一个钢管桩上端部和下端部均设有连接部，根据端部是否具有自由连接端，即根据连接部是否可以从钢管桩1端部取下来设置不同的连接部(第一连接部和第二连接部)，第一连接部可从钢管桩上拆卸下来，向外延伸的连接板长，第二连接部向外延伸的连接板短，可以根据临时钢栈桥的长度和宽度选取第一支撑模块和第二支撑模块的数，同时连接部形成的连接处长度也可调节，在实际使用时，一部分连接部被连接起到连接的作用，另一部分连接部不被连接，形成无序的阻挡结构，水流的冲击力度自外向内逐渐削弱。无论是被连接的连接部还是不被连接的连接部，其在钢管桩1上的高度可调节，优选的结构下，被连接的连接部不完全在同一高度上，不被连接的连接部也不完全在同一高度上。第一连接部8和第二连接部5上分别设有通过螺栓连接的螺孔4和螺孔7，第一连接部8和第二连接部5向外延伸的连接板宽度等于钢管桩1圆周方向上相邻螺孔的弧长，即旋转套9固定在特定相邻的螺孔上，第一连接部8和第二连接部5向外延伸的连接板刚好平行排列。第二连接部5的连接板长度和第一连接部8的连接板长度设置是为了减少设计阶段的计算量。 [0041] 如图1和图2，在其中一个技术方案中，所述钢管桩1顶部预留可连接至安装座的螺孔，以便于后续贝雷架等的安装工作。 [0042] 如图1和图2所示，在其中一个技术方案中，所述第一支撑模块的第一方向上包含4个钢管桩，所述第二支撑模块的第一方向上包含2个钢管桩，第一支撑模块为长方形，第二支撑模块为正方形，即可满足不同长度和宽度的临时钢栈桥的使用。 [0043] 本发明进一步要求保护一种临时钢栈桥支撑结构，其为多个第一支撑模块和第二支撑模块拼接成与桥面尺寸相当的支撑结构，支撑结构的外侧边缘均设有第一支撑模块或第二支撑模块。 [0044] 在其中一个技术方案中，所述临时栈桥支撑结构中完全在同一直线上的连接处至多不超过10个，即同一支撑模块在同一直线上不连续使用10次，连接处不规则分布有利于提高支撑结构的抗弯和抗侧性能。 [0045] 在其中一个技术方案中，除支撑结构外侧边缘的第一支撑模块和第二支撑模块，其他第一支撑模块和第二支撑模块的外侧钢管桩中，同一方向上相邻两个钢管桩上的四个连接部至少一个被连接，即连接有第一支撑杆2或者第二支撑杆3的两个钢管桩1和连接有第三支撑杆12或者第四支撑杆11的两个钢管桩1上至少一个连接部起到连接作用，更优选条件下，一条对角线上的两个连接部起连接作用，另一条对角线上的两个连接部起到抗水流冲击作用。 [0047] 如上所述，根据本发明，本发明至少包括以下有益效果： [0048] 其一、本发明提供的临时钢栈桥支撑模块具有两个标准支撑模块，第一支撑模块和第二支撑模块的拼接性强，具有多种拼接方式形成桥面形状； [0049] 其二、本发明提供的临时钢栈桥支撑模块每一个钢管桩上均设有连接部，连接部又分为不同连接长度的第一连接部和第二连接部，连接部形成的连接处长度可控，适应不同长度和宽度的临时钢栈桥桥面； [0050] 其三、本发明提供的临时钢栈桥支撑模块钢管桩上不被连接的连接部可阻挡水流动力，提高支撑模块的安全性； [0051] 其四、本发明提供的临时钢栈桥支撑模块采用较少数量的支撑杆，且不需要设置较长的斜撑件就能达到较高的抗侧、抗弯性能； [0052] 其五、本发明提供的临时钢栈桥支撑模块可循环使用，经济环保，尤其适用于临时钢栈桥这种临时性工程体系； [0053] 其六、本发明提供的临时钢栈桥支撑模块形成的支撑结构内部具有多方向应力，提升了整体的承载力和稳定性。 [0054] 尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。 |
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