[实用新型]快速拼装分段式复合材料桁架桥

说明书

技术领域

本实用新型涉及桥梁应用领域，尤其是指一种主要用于步道桥和应急桥领域并可以快速拼装的轻质复合材料桁架桥，具体地说是一种快速拼装分段式复合材料桁架桥。

背景技术

桥梁的发展历史悠久，我们经常见到的多是木桥、石桥、钢筋混凝土桥和钢结构桥，木桥一般用于步道桥，因为它的承载能力低，整体性能差，而且耐久性不行，所以它跨度和应用范围都受到限制；石桥的自身特点更是决定它的局限性；钢筋混凝土桥和钢结构桥多用于公路桥和铁路桥，可以有较大跨度和承受较大荷载，有他们不可取代的优越性，但也有它们自身不可克服的缺陷，如钢筋混凝土桥自重大，施工周期长，耐腐蚀性差，桥梁维修和防护困难等问题。

现在将正在大力发展的拉挤玻璃钢材料与桥梁工程相结合，研制可用于灾害应急拉挤玻璃钢材料成为应急桥梁发展的方向。FRP （纤维增强复合塑料）材料最突出的优点在于它有很高的比强度,即通常所说的轻质高强，因此采用FRP 材料将会大大减轻结构自重。在桥梁工程中,使用FRP 结构或FRP 组合结构作为上部结构可使桥梁的理论极限跨度大大增加。另外，FRP 材料的应用还可以减小地震作用。FRP 材料具有良好的耐腐蚀性,可以在酸、碱、氯盐和潮湿的环境中抵抗化学腐蚀,这是传统材料难以相比的。目前在化工建筑、地下结构和水下特殊工程中,FRP 材料耐腐蚀的优点已经广泛得到实际工程的证明。

拉挤玻璃钢型材特点具有：1、耐腐蚀性能好，抗老化；2、高强、抗冲击、轻质；3、绝缘性、透磁极佳；4、寿命长、免维护；5、防水性、阻燃性好；6、尺寸稳定性好。建桥用FRP 型材主要使用拉挤成型 FRP 型材，如 C 型材、工字材、管材、棒材等；其增强纤维主要选用玻璃纤维、碳纤维及芳纶或它们的混杂纤维；基体树脂主要选用不饱和聚酯树脂、乙烯基酯树脂及环氧树脂等。

发明内容

本实用新型的目的是针对目前步道桥和公路桥等钢桥和钢筋混凝土桥梁的一些不足，提供易于搬运、可迅速准确组装、适用于灾害应急的快速拼装分段式复合材料桁架桥。

本实用新型的技术方案是：

一种快速拼装分段式复合材料桁架桥，包括立面桁架、横梁和桥面板，所述的立面桁架由上弦梁、下弦梁、竖腹梁和斜腹梁组成，上弦梁和下弦梁呈立面平行设置并分别与竖腹梁的上下两端固定相连，斜腹梁斜置于两根相邻的竖腹梁之间并且斜腹梁的上下两端分别与上弦梁和下弦梁固定相连；所述横梁的两端分别与两片平行立面桁架中对应侧的竖腹梁固定相连，桥面板设置于横梁之上并与立面桁架和横梁构成桁架桥。

所述横梁设置在两片平行立面桁架中的下弦梁上或者上弦梁上。

所述的横梁同时设置在两片平行立面桁架中的上弦梁上和下弦梁上。

所述的上弦梁和下弦梁由一组两根呈并列设置的槽型截面拉挤玻璃型材构成；所述的横梁由一组一根或两根并列设置的槽型截面拉挤玻璃型材构成。

所述的横梁位于桁架桥的两端时由一根槽型截面拉挤玻璃型材构成。

所述的竖腹梁和斜腹梁为方形截面拉挤玻璃型材。

所述的桥面板为FRP复合板、泡沫夹芯FRP复合板或钢板。

所述的横梁两端的伸出部通过外侧支撑梁与竖腹梁相连；所述外侧支撑梁的一端与横梁一端的伸出部固定相连，外侧支撑梁的另一端与竖腹梁之间通过外节点板固定相连。

所述的外侧支撑梁为方形截面拉挤玻璃型材；所述的外节点板为FRP复合板。

所述的横梁、上弦梁、下弦梁、竖腹梁、斜腹梁、外侧支撑梁和外节点板之间采用机械连接。

本实用新型的快速拼装分段式复合材料桁架桥与现有的步道桥和公路桥相比，有以下显著优点：

本实用新型将拉挤玻璃钢材料应用于整座桁架桥，使之形成桥梁的骨架，它质量轻、强度高、耐腐蚀，可消除混凝土具有的开裂，钢筋锈蚀等问题，节约了维护费用；同时具有良好的抗疲劳、抗震和耐久性，使用寿命长，可用作长期桥梁使用。

本实用新型以3m长度为一个单元段，每个单元段由两片立面桁架、横梁和桥面板组成；可在工厂中进行模块化生产，运输吊装方便, 可大大减少建桥现场组装的时间, 降低建造成本。

本实用新型由于采用分段式拼装的桥梁形式，使其具有灵活性和可设计性，便于在灾害等不利场地实现快速的运输和拼装，大大减少建桥现场组装时间和施工难度，在应急救灾中具有十分广阔的应用前景。

附图说明

图1是本实用新型桁架桥的3m桁架单元结构示意图；

图2是本实用新型桁架桥的立面桁架拼装示意图；

图3是本实用新型桁架桥的3m桁架单元拼装示意图；

图4是本实用新型桁架桥6m长度的结构示意图；