本发明涉及桥梁建设技术领域,具体为一种装配式桥梁钢结构连接组件。
背景技术:
桥梁,一般指架设在江河湖海上,使车辆行人等能顺利通行的构筑物。为适应现代高速发展的交通行业,桥梁亦引申为跨越山涧、不良地质或满足其他交通需要而架设的使通行更加便捷的建筑物。桥梁一般由上部构造、下部结构、支座和附属构造物组成,上部结构又称桥跨结构,是跨越障碍的主要结构;下部结构包括桥台、桥墩和基础;支座为桥跨结构与桥墩或桥台的支承处所设置的传力装置;附属构造物则指桥头搭板、锥形护坡、护岸、导流工程等。
现有技术公开了一种申请号为201911066593.0的一种钢结构自复位梁柱节点连接装置,其包括钢框架柱、钢框架梁、连接组件、分阶段耗能阻尼器、翼缘连接板、腹板连接板、预应力筋和梁横向加强肋,连接组件的侧面和钢框架柱的第二侧面焊接,连接组件的第一纵向连接板和第四纵向连接板分别通过翼缘连接板与钢框架梁的两侧面固连,分阶段耗能阻尼的l型上连接板的短边和第一梁横向加强肋固连,分阶段耗能阻尼的折面下连接板和连接组件的第二纵向连接板固连,腹板连接板将连接组件的横向连接板和钢框架梁固连,预应力筋的第一端和钢框架柱的第一侧面固连,第二端穿过钢框架柱的第二侧面和第一梁横向加强肋与第二梁横向加强肋固连。
上述发明的节点方法连接方便,具备很强的耗能和自复位能力。但是竖梁之间张角调节能力不够好,使得桥梁竖梁的安装容易超出横梁范围,桥梁外观不整齐美观。
技术实现要素:
本发明的目的在于提供一种装配式桥梁钢结构连接组件,具备自由调节竖梁之间的张角,从而使得一种连接件适用不同长度的桥梁建设上的优点,解决了背景技术中的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种装配式桥梁钢结构连接组件,包括外框,所述外框内设置有两组滑动机构,所述滑动机构包括横板和安装框,所述横板竖直滑动连接在安装框内壁,所述安装框水平滑动连接在外框内壁。
两个所述横板中部均开设有凹槽,所述凹槽内部通过铰接座安装有支撑套筒,所述支撑套筒的顶部穿过外框上表面开设的通孔,所述支撑套筒通过销轴转动连接在通孔内,所述支撑套筒内滑动连接有固定块和滑块,所述固定块与滑块之间固定连接有第二弹簧,所述固定块底面铰接有第四铰接杆,所述第四铰接杆与外框内底面之间铰接有第一铰接杆,所述支撑套筒上部滑动连接有竖梁,所述支撑套筒上部设有对竖梁固定的锁定机构,所述竖梁底部与滑块接触,所述外框内设置有使两组滑动机构相对或相背运动的调节机构,所述调节机构具有锁定功能。
优选的,所述调节机构包括两个限位竖杆,两个所述限位竖杆竖直固定连接在外框内部且表面共同套设有两个滑板,所述外框中部上表面开设有通孔且通孔内插设有双头螺杆,所述双头螺杆的底端依次穿过两个滑板,且转动安装在外框的内底部,所述双头螺杆转动时可带动两个滑板做相对或相背运动,中部的两个所述安装框相对面上均固定连接有铰接块,两个所述铰接块与上部滑板均铰接有第三铰接杆,两个所述铰接块与下部滑板均铰接有第二铰接杆。
优选的,靠近外部的两个所述安装框相背面与外框之间均固定连接有多个第一弹簧。
优选的,所述双头螺杆穿出外框的一端固定连接有拧动块,所述拧动块设置为多边形状。
优选的,所述外框底部两侧均固定连接有连接件。
优选的,所述第一铰接杆与第四铰接杆的铰接处位于支撑套筒靠近底端的管内部。
与现有技术相比,本发明的有益效果如下:
一、本发明通过设置的支撑套筒,使两个滑动机构相对运动时,横板上的固定块带动支撑套筒的下端相对运动,支撑套筒的偏转使得竖梁滑动连接在支撑套筒内并且竖梁向外打开,使得竖梁上连接的横杆长度增加;两个滑动机构相背运动时,横板上的固定块带动支撑套筒的下端相背运动,支撑套筒的偏转使得竖梁滑动连接在支撑套筒内并且竖梁向内偏转,使得竖梁上连接的横杆长度减少,两个竖梁之间的张角实现了自由调节,从而使得一种连接件适用不同长度的桥梁建设上,解决了桥梁竖梁的安装容易超出横梁范围,使桥梁外观不整齐美观的问题。
二、本发明通过设置的第二弹簧,横梁施加给竖梁的力会作用到滑块上,再传递到第二弹簧上,第二弹簧将受到的力转化为弹性势能,再施加到固定块上,该过程使竖梁受到的力在第二弹簧上得到缓冲,避免了力直接对固定块的冲击,提高了零件的使用寿命。
三、本发明通过设置的横板、固定块和第二弹簧,不管滑动机构如何运动,横板的上下运动总会通过支撑套筒在偏转时,第一铰接杆和第四铰接杆的摆动推动固定块和第二弹簧上下运动来抵消,使得每次竖梁进入支撑套筒内的长度都相等,也方便了支撑套筒的外壁通过锁定装置对竖梁在支撑套筒上进行固定,且第二弹簧被挤压对固定块和滑块都会产生反作用力,竖梁进入支撑套筒内长度不变,在不同角度下都可以使每个竖梁轴线方向的力保持平衡,进而达到一个稳定的效果,预防了锁定装置每次受力不同而损坏,并且不断调节竖梁角度的同时,实时调节竖梁上应力的大小。
附图说明
图1为本发明整体外观结构示意图;
图2为本发明内部剖视轴侧结构示意图;
图3为本发明图2状态正视图;
图4为本发明a-a局部剖视图。
图中:1、外框;2、连接件;3、第一铰接杆;4、横板;5、滑板;6、限位竖杆;7、凹槽;8、安装框;9、第一弹簧;10、支撑套筒;11、铰接块;12、第二铰接杆;13、拧动块;14、双头螺杆;15、第三铰接杆;16、竖梁;17、固定块;18、第二弹簧;19、滑块;20、第四铰接杆。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1至图4,本发明提供一种技术方案:一种装配式桥梁钢结构连接组件,包括外框1,外框1内设置有两组滑动机构,滑动机构包括横板4和安装框8,横板4竖直滑动连接在安装框8内壁,安装框8水平滑动连接在外框1内壁。
两个横板4中部均开设有凹槽7,凹槽7内部通过铰接座安装有支撑套筒10,支撑套筒10的顶部穿过外框1上表面开设的通孔,支撑套筒10通过销轴转动连接在通孔内,支撑套筒10内滑动连接有固定块17和滑块19,固定块17与滑块19之间固定连接有第二弹簧18,固定块17底面铰接有第四铰接杆20,第四铰接杆20与外框1内底面之间铰接有第一铰接杆3,支撑套筒10上部滑动连接有竖梁16,支撑套筒10上部设有对竖梁16固定的锁定机构,竖梁16底部与滑块19接触,外框1内设置有使两组滑动机构相对或相背运动的调节机构,调节机构具有锁定功能。
外框1固定在桥梁上,调节机构使得外框1内的两个滑动机构可以进行相对相背运动,两个滑动机构相对运动时,两个安装框8相对运动,使得横板4上的铰接座带动支撑套筒10的下端相对运动,而支撑套筒10靠近中部的表面转动连接在外框1上表面,支撑套筒10内固定连接有固定块17,固定块17底面铰接有第四铰接杆20,再配合第四铰接杆20与外框1内底面之间铰接的第一铰接杆3,实现横板4随着安装框8运动的同时带动横板4向上运动,使得支撑套筒10内固定块17上连接的第二弹簧18和滑块19向上运动,但配合第一铰接杆3和第四铰接杆20的铰接,又会拖动固定块17与第二弹簧18向下运动,而滑块19上表面固定连接着竖梁16,支撑套筒10的偏转使得竖梁16滑动连接在支撑套筒10内并且竖梁16向外打开,使得竖梁16上连接的横杆长度增加;两个滑动机构相背运动时,两个安装框8相背运动,使得横板4上的铰接座带动支撑套筒10的下端相背运动,横板4向下运动,第四铰接杆20和第一铰接杆3拖动固定块17和第二弹簧18向上运动,竖梁16则向内偏转,使得竖梁16上连接的横杆长度减少。
通过设置的支撑套筒10,使两个滑动机构相对运动时,横板4上的固定块带动支撑套筒10的下端相对运动,支撑套筒10的偏转使得竖梁16滑动连接在支撑套筒10内并且竖梁16向外打开,使得竖梁16上连接的横杆长度增加;两个滑动机构相背运动时,横板4上的固定块带动支撑套筒10的下端相背运动,支撑套筒10的偏转使得竖梁16滑动连接在支撑套筒10内并且竖梁16向内偏转,使得竖梁16上连接的横杆长度减少,两个竖梁16之间的张角实现了自由调节,从而使得一种连接件适用不同长度的桥梁建设上,解决了桥梁竖梁的安装容易超出横梁范围,使桥梁外观不整齐美观的问题。
通过设置的第二弹簧18,横梁施加给竖梁16的力会作用到滑块19上,再传递到第二弹簧18上,第二弹簧18将受到的力转化为弹性势能,再施加到固定块17上,该过程使竖梁16受到的力在第二弹簧18上得到缓冲,避免了力直接对固定块17的冲击,提高了零件的使用寿命。
通过设置的横板4、固定块17和第二弹簧18,不管滑动机构如何运动,横板4的上下运动总会通过支撑套筒10在偏转时,第一铰接杆3和第四铰接杆20的摆动推动固定块17和第二弹簧18上下运动来抵消,使得每次竖梁16进入支撑套筒10内的长度都相等,也方便了支撑套筒10的外壁通过锁定装置对竖梁16在支撑套筒10上进行固定,且第二弹簧18被挤压对固定块17和滑块19都会产生反作用力,竖梁16进入支撑套筒10内长度不变,在不同角度下都可以使每个竖梁轴线方向的力保持平衡,进而达到一个稳定的效果,预防了锁定装置每次受力不同而损坏,并且不断调节竖梁角度的同时,实时调节竖梁上应力的大小。
进一步地,调节机构包括两个限位竖杆6,两个限位竖杆6竖直固定连接在外框1内部且表面共同套设有两个滑板5,外框1中部上表面开设有通孔且通孔内插设有双头螺杆14,双头螺杆14的底端依次穿过两个滑板5,且转动安装在外框1的内底部,双头螺杆14转动时可带动两个滑板5做相对或相背运动,中部的两个安装框8相对面上均固定连接有铰接块11,两个铰接块11与上部滑板5均铰接有第三铰接杆15,两个铰接块11与下部滑板5均铰接有第二铰接杆12。
通过设置的双头螺杆14,使得需要竖梁16的张角增大时,使双头螺杆14旋转,双头螺杆14的旋转使得套设在限位竖杆6上的两个滑板5相背运动,而滑板5的两端铰接有第二铰接杆12和第三铰接杆15,使得两个滑板5相背运动相互远离,带动两组滑动机构相对运动,实现支撑套筒10带动竖梁16张角增大;双头螺杆14反向旋转带动两个滑板5相向运动相互靠近,带动两组滑动机构相背运动,实现支撑套筒10带动竖梁16张角减小,实现了竖梁16张角的微调,使结构更加稳固。
进一步地,靠近外部的两个安装框8相背面与外框1之间均固定连接有多个第一弹簧9,通过设置的多个第一弹簧9,在滑动机构相对或相背运动时,滑动机构与外框1之间的第一弹簧9对力进行平衡,使得两个安装框8得到固定,不产生晃动,使桥梁钢结构组件使用时避免了晃动产生的安全隐患。
进一步地,双头螺杆14穿出外框1的一端固定连接有拧动块13,拧动块13设置为多边形状,通过设置的拧动块13形状,使得便于拧动,达到省力的作用。
进一步地,外框1底部两侧均固定连接有连接件2,通过设置的连接件2,使得利用连接件可将连接件2固定安装在桥梁上,即外框1安装在桥梁上。
进一步地,第一铰接杆3与第四铰接杆20的铰接处位于支撑套筒10靠近底端的管内部,通过设置的第四铰接杆20,使得第二弹簧18挤压带动固定块17和第四铰接杆20向下运动时,第四铰接杆20表面会卡在支撑套筒10的底端,防止支撑套筒10内零件整体滑落,保证了结构的实现。
工作原理:该装配式桥梁钢结构连接组件使用时,利用连接件可将连接件2固定安装在桥梁上,即外框1安装在桥梁上,外框1固定在桥梁上,调节机构使得外框1内的两个滑动机构可以进行相对相背运动,两个滑动机构相对运动时,两个安装框8相对运动,使得横板4上的铰接座带动支撑套筒10的下端相对运动,而支撑套筒10靠近中部的表面转动连接在外框1上表面,支撑套筒10内固定连接有固定块17,固定块17底面铰接有第四铰接杆20,再配合第四铰接杆20与外框1内底面之间铰接的第一铰接杆3,实现横板4随着安装框8运动的同时带动横板4向上运动,使得支撑套筒10内固定块17上连接的第二弹簧18和滑块19向上运动,但配合第一铰接杆3和第四铰接杆20的铰接,又会拖动固定块17与第二弹簧18向下运动,而滑块19上表面固定连接着竖梁16,支撑套筒10的偏转使得竖梁16滑动连接在支撑套筒10内并且竖梁16向外打开,使得竖梁16上连接的横杆长度增加;两个滑动机构相背运动时,两个安装框8相背运动,使得横板4上的铰接座带动支撑套筒10的下端相背运动,横板4向下运动,第四铰接杆20和第一铰接杆3拖动固定块17和第二弹簧18向上运动,竖梁16则向内偏转,使得竖梁16上连接的横杆长度减少。
通过设置的支撑套筒10,使两个滑动机构相对运动时,横板4上的固定块带动支撑套筒10的下端相对运动,支撑套筒10的偏转使得竖梁16滑动连接在支撑套筒10内并且竖梁16向外打开,使得竖梁16上连接的横杆长度增加;两个滑动机构相背运动时,横板4上的固定块带动支撑套筒10的下端相背运动,支撑套筒10的偏转使得竖梁16滑动连接在支撑套筒10内并且竖梁16向内偏转,使得竖梁16上连接的横杆长度减少,两个竖梁16之间的张角实现了自由调节,从而使得一种连接件适用不同长度的桥梁建设上,解决了桥梁竖梁的安装容易超出横梁范围,使桥梁外观不整齐美观的问题。
通过设置的第二弹簧18,横梁施加给竖梁16的力会作用到滑块19上,再传递到第二弹簧18上,第二弹簧18将受到的力转化为弹性势能,再施加到固定块17上,该过程使竖梁16受到的力在第二弹簧18上得到缓冲,避免了力直接对固定块17的冲击,提高了零件的使用寿命。
通过设置的横板4、固定块17和第二弹簧18,不管滑动机构如何运动,横板4的上下运动总会通过支撑套筒10在偏转时,第一铰接杆3和第四铰接杆20的摆动推动固定块17和第二弹簧18上下运动来抵消,使得每次竖梁16进入支撑套筒10内的长度都相等,也方便了支撑套筒10的外壁通过锁定装置对竖梁16在支撑套筒10上进行固定,且第二弹簧18被挤压对固定块17和滑块19都会产生反作用力,竖梁16进入支撑套筒10内长度不变,在不同角度下都可以使每个竖梁轴线方向的力保持平衡,进而达到一个稳定的效果,预防了锁定装置每次受力不同而损坏,并且不断调节竖梁角度的同时,实时调节竖梁上应力的大小。
通过设置的双头螺杆14,使得需要竖梁16的张角增大时,使双头螺杆14旋转,双头螺杆14的旋转使得套设在限位竖杆6上的两个滑板5相背运动,而滑板5的两端铰接有第二铰接杆12和第三铰接杆15,使得两个滑板5相背运动相互远离,带动两组滑动机构相对运动,实现支撑套筒10带动竖梁16张角增大;双头螺杆14反向旋转带动两个滑板5相向运动相互靠近,带动两组滑动机构相背运动,实现支撑套筒10带动竖梁16张角减小,实现了竖梁16张角的微调,使结构更加稳固。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。