一种大跨度重载轻便桥梁的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于应急桥梁技术领域，特别是一种自重轻、拆装作业快的大跨度重载轻便桥梁。
【背景技术】
[0002]高等级公路上的桥梁和交通枢纽等重要节点，在现代战争中极易遭受打击破坏。同时，当前全球进入了自然灾害频发的时期，当高等级公路桥梁在突然遭遇强烈地震、山体滑坡、山洪泥石流等自然灾害或者发生恐怖破坏活动及特大交通事故时遭受严重破坏时，往往会对道路交通造成严重影响。因此必须快速架设应急桥梁以确保道路畅通。
[0003]目前，当公路桥梁被破坏后，应急抢通的主要方法是临时架设“321”、ZB200、HD200等型式的装配式公路钢桥，或采用军用制式桥梁器材。
[0004]装配式公路钢桥存在如下主要问题:一是桥梁装备自身笨重，运输机动受限；二是桥梁架设对作业机械设备、人力及作业场地要求高，作业场地准备工作量大，人工作业时劳动强度很高；三是拼组单元和构件的种类和数量太多，架设和撤收作业速度较慢，时间长。总体上看，装配式公路钢桥不是在战时或平时重特大自然灾害情况下高等级公路桥梁快速抢通的最理想选择。
[0005]军用制式桥梁器材的跨度普遍不超过30m，很多情况下不能直接克服宽度大于30m的河流(沟谷)等障碍。
[0006]总之，现有技术存在的问题是:应急桥梁自重大、组成复杂、拆装作业慢。
【发明内容】
[0007]本实用新型的目的在于提供一种大跨度重载轻便桥梁，自重轻、模块化组成、拆装作业快。
[0008]实现本实用新型目的的技术解决方案为:
[0009]—种大跨度重载轻便桥梁，其特征在于:包括纵向并列的两幅桥体，每幅桥体包括由多个标准节沿纵向水平串联而成桥中段、分别与桥中段两端相连的第一过渡节、第二过渡节、与所述第一过渡节另一端相连的第一大跳板、与所述第二过渡节另一端相连的第二大跳板，所述标准节与标准节之间、标准节与过渡节之间的上、下部均通过单双耳板固定连接，所述大跳板与过渡节的上部柔性连接，下部通过铰连接，还包括铺设在所述标准节、过渡节、大跳板上表面的多个桥面板，所述每个桥面板的长度和宽度与其下的标准节、过渡节、大跳板上表面积相匹配。
[0010]本实用新型与现有技术相比，其显著优点:
[0011]1、自重轻:本桥梁主要采用铝合金材料和复合材料，极大程度地减轻了桥梁装备自重，约为同长度钢结构桥梁重量的1/3，便于运输和架设、撤收作业。
[0012]2、模块化组成:本桥梁由标准节、过渡节和大跳板三种模块组成，为便于器材装车运输和架设作业，每种模块又分为桁架模块和桥面板模块，通过模块化设计，大大提高了桥梁结构的整体性、使用的方便性以及拆装速度。
[0013]3、拆装作业快:从实际应用情况看，无预先准备情况下架设一座50m跨度的装配式公路钢桥，通常需要一周甚至更长时间。本桥梁器材的每个节段模块由I辆运输车运到现场后，只需用轻型汽车吊起吊模块单元，并由人工辅助拼装模块单元，作业时间小于架设同长度钢结构桥梁的1/5。
[0014]4、跨越障碍能力强:本桥梁器材可以架设50m跨度以上的重载应急桥梁，当实际情况超过此跨度时，也可在用此器材架设的桥梁结构下设置支撑桥脚(采用就便器材)就能满足使用要求，由于本桥梁器材自重轻，便于实现这一用途。
[0015]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步的详细描述。
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型大跨度重载轻便桥梁的主视图。
[0017]图2为本实用新型大跨度重载轻便桥梁的俯视图。
[0018]图3为图1中标准节的主视图。
[0019]图4为图1中标准节的侧视图。
[0020]图5为图1中过渡节的局部放大图。
[0021]图6为图1中大跳板的局部放大图。
[0022]图7为图1中横撑的侧视图。
[0023]图8为图1中横撑的俯视图。
[0024]图9为图1中横撑的正视图。
[0025]图10为图1中桥面板的局部放大图。
[0026]图中，标准节1，桥中段11，第一过渡节21，第二过渡节22，第一大跳板31，第二大跳板32，桥面板4，横撑5，单双耳板6，铰7，摇滚8，锚索9。
【具体实施方式】
[0027]如图1、2所示，本实用新型大跨度重载轻便桥梁，包括纵向并列的两幅桥体，每幅桥体包括由多个标准节I沿纵向水平串联而形成桥中段11、第一过渡节21、第二过渡节22、第一大跳板31、第二大跳板32和多个桥面板4，，第一过渡节21、第二过渡节22分别与桥中段11两端相连，第一大跳板31与所述第一过渡节21另一端相连，第二大跳板32与所述第二过渡节22另一端相连，所述标准节I与标准节I之间的上部和下部、标准节I与过渡节21、22之间的上部和下部均分别通过单双耳板固定连接，所述大跳板31、32与过渡节21、22的上部柔性连接，下部通过铰连接，桥面板4铺设在所述标准节1、过渡节21、22、大跳板31、32上表面，所述每个桥面板4的长度和宽度与其下的标准节1、过渡节21、22、大跳板31、32的上表面积相匹配。
[0028]在横向相邻的两个过渡节21之间及横向相邻的两个标准节I之间，沿纵向间隔设置有横撑5。所述横撑5两侧通过插销分别与平行的两幅桥体相连。所述标准节1、过渡节21、22、大跳板31、32、横撑5均为桁架结构。
[0029]所述标准节1、过渡节21、22、大跳板31、32、横撑5和桥面板4均由铝合金或高强复合材料构成。
[0030]如图3、4所示，标准节I为通用桁架结构，其包括上弦杆11、竖杆12、竖斜杆13、下弦杆14、横杆15、横斜杆16、侧斜杆17、杆件间相互连接的节点板18以及其两端的4个上连接头19、4个下连接头20组成。各同类材料杆件之间采用焊接，不同类材料杆件之间采用螺栓连接。除了连接头采用钢材外，标准节I的其余杆件材料采用铝合金或复合材料。
[0031]如图5所示，过渡节21为桁架结构，其一端的高度与标准节I高度相同，另一端高度与大跳板31、32的连接端高度相同。其包括上弦杆211、竖杆212、竖斜杆213、下弦杆214、横杆215、横斜杆216、侧斜杆217、杆件间相互连接的节点板218以及其两端的4个上连接头219、4个下连接头220组成。除了连接头采用钢材外，过渡节21的其余构件由铝合金材料制成，杆件之间采用焊接。过渡节22的结构与过渡节21的相同。
[0032]如图6所示，大跳板31也为桁架结构，其一端高度与过渡节21相同，另一端上下面重合。包括上弦杆311、竖杆312、竖斜杆313、下弦杆314、横杆315、横斜杆316、侧斜杆317、以及一端的2个上连接头319、2个下连接头320组成。除了连接头采用钢材外，大跳板31的其余构件由铝合金材料制成，杆件之间采用焊接。大跳板32的结构与大跳板31的相同。
[0033]如图7、8、9所示，所述横撑5包括短横杆51、短竖杆52、短斜杆53、上纵杆54、上斜杆55、侧斜杆56、下纵杆57、内斜杆58相互焊接而成的空间结构，其上下的四角各有I个共8个连接头59，所有构件均由铝合金材料制成。
[0034]如图10所示，所述桥面板4包括横向放置的多根矩形管41和纵向穿过矩形管41的至少二根连接管42，所述多根矩形管41沿纵向等间距平行排列，其纵向长度与该桥面板4下的标准节1、过渡节21、22或大跳板31、32相匹配，所述连接管42与所述矩形管41固定连接(焊接)。
[0035]本实用新型大跨度重载轻便桥梁的架设过程如下:
[0036]—辆运输车装载一个桥节单元的全部构件。总体作业流程是:按照顺序，先逐个将各类模块拼组成桥节单元并放置在地面上的平滚上，相邻单元间进行连接，从而形成桥梁整体，然后将桥梁整体水平推移过河(在我岸设置多组平滚、摇滚，在河流两岸的桥台上预先设置好液压顶升装置，使推移过河的桥梁整体落在顶升装置上)，最后让顶升装置收缩而使桥梁落座于桥台上，最后在桥梁的两端采用锚索将桥梁在水平方向固定。
[0037]拼组桥节单元的具体方法步骤:
[0038](I)车辆到达桥位后，先用轻型汽车吊将2片桥面板一起吊下，分别放在桥轴线两侧的地面上；
[0039](2)再将2列桁架模块分别吊起，并平行对称于桥轴线放置在地面上预先设置的平滚(共有4列平滚)上；
[0040](3)人工将2个横撑卸下车并抬起连接到2列桁架上，拼组好I个桥节单元；
[0041 ] (4)人工在轻型汽车吊的辅助下将桥面板安装到桁架上面。
[0042]如此重复此过程，就可拼组成多个桥节单元，桥节单元间利用连接件将桥节单元逐个相连。桥梁整体推移时利用机械、车辆顶推，人工辅助。
[0043]全桥落座后，人工将栏杆从我岸开始拼组到对岸。
[0044]采用本实用新型的应急桥梁，器材自重较轻，对作业场地要求低，架设和撤收作业速度快，劳动强度低，跨越障碍能力强。
【主权项】
1.一种大跨度重载轻便桥梁，其特征在于:包括纵向并列的两幅桥体，每幅桥体包括由多个标准节(I)沿纵向水平串联而成的桥中段(11)、分别与桥中段(11)两端相连的第一过渡节(21)、第二过渡节(22)、与所述第一过渡节(21)另一端相连的第一大跳板(31)、与所述第二过渡节(22)另一端相连的第二大跳板(32)，所述标准节(I)与标准节(I)之间、标准节(I)与过渡节(21、22)之间的上、下部均通过单双耳板固定连接，所述大跳板(31、32)与过渡节(21、22)的上部柔性连接，下部通过铰连接，还包括铺设在所述标准节(1)、过渡节(21、22)上表面的多个桥面板(4)，所述每个桥面板(4)的长度和宽度与其下的标准节(10)、过渡节(21、22)的上表面积相匹配。2.根据权利要求1所述的大跨度重载轻便桥梁，其特征在于:所述两幅桥体之间设有横撑(5)，所述横撑(5)两侧通过插销分别与两幅桥体相连。3.根据权利要求1或2所述的大跨度重载轻便桥梁，其特征在于:所述标准节(10)、过渡节(21、22)、大跳板(31、32)、横撑(5)均为桁架结构。4.根据权利要求1或2所述的大跨度重载轻便桥梁，其特征在于:所述标准节(10)、过渡节(21、22)、大跳板(31、32)、横撑(5)和桥面板(4)均由铝合金或高强复合材料构成。5.根据权利要求1或2所述的大跨度重载轻便桥梁，其特征在于:所述桥面板(4)包括横向放置的多根矩形管(41)和纵向穿过矩形管(41)内的至少二根连接管(42)，所述多根矩形管(41)沿桥轴线等间距平行排列，其纵向长度与该桥面板(4)下的标准节(I)、过渡节(21、22)相匹配，所述连接管(42)与所述矩形管(41)相焊接固定。
【专利摘要】本实用新型公开一种大跨度重载轻便桥梁，包括纵向并列的两幅桥体，每幅桥体包括由多个标准节(1)沿纵向水平串联而成的桥中段(11)、第一过渡节(21)、第二过渡节(22)、第一大跳板(31)、第二大跳板(32)，所述标准节(1)与标准节(1)之间、标准节(1)与过渡节(21、22)之间通过单双耳板固定连接，所述大跳板(31、32)与过渡节(21、22)下部通过铰连接，还包括铺设在所述标准节(1)、过渡节(21、22)上表面的多个桥面板(4)，所述每个桥面板(4)的长度和宽度与其下的标准节(1)、过渡节(21、22)的上表面积相匹配。本轻便桥梁自重轻、拆装作业快。
【IPC分类】E01D6/00
【公开号】CN204898502
【申请号】CN201520583518
【发明人】陈云鹤, 邵飞, 陈徐均, 周金, 皇星, 郑金阳
【申请人】中国人民解放军理工大学
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年8月5日