[实用新型]一种大跨距、可旋转拆卸的桁架装置

说明书

本实用新型涉及一种大跨距、可旋转拆卸的桁架装置，包括复合材料桁架主体、复合材料承载平台、底座和固定装置，所述固定装置固定在指定的水泥桩上，所述底座与所述固定装置铰接，所述复合材料桁架主体的一端与所述底座焊接固定、另一端与所述复合材料承载平台固定连接，所述复合材料承载平台上设有与监测仪器连接的接口。本实用新型本实用新型将复合材料桁架结构改为单悬臂水平大跨距外伸结构，水平外伸距离达到11m以上，大幅提升了监测仪器的探测距离，解决了由于海岛、海岸地理环境的限制导致监测仪器监测不到退潮海水的问题。

技术领域

本实用新型涉及工程结构技术领域，具体涉及一种用于岛礁、沿岸的大跨距、可旋转拆卸的轻质复合材料桁架装置。

背景技术

常见的金属桁架无法长期抵抗海洋气候环境带来的腐蚀、高温、高湿等问题，并且金属桁架因自重较大无法达到类似水平悬臂梁大跨距的技术要求，大跨距条件下也不能满足抗台风的功能，因而无法长期地保障岛礁或沿岸海洋监测设备的安全。利用复合材料轻质、高强、耐腐蚀、耐海洋气候的优异性能，可大幅减少水平单悬臂大跨距桁架的重量，提高其在海洋环境中的使用寿命。

复合材料桁架结构，如碳纤维桁架结构，具有优异的力学性能，比强度和比模量高，另外耐高温、耐腐蚀、抗疲劳、高振动衰减性、低热膨胀系数、导电导热性、比较适合海洋性气候。但是通过已发表的相关工作来看，国内外桁架结构多用于两端水平简支或者竖直安装放置的环境中，很少有水平安装、跨度达到11m以上的单悬臂复合材料桁架，也未发现类似大跨距且可旋转拆卸安装、适用于海洋环境的桁架结构及装置。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于针对上述现有技术存在的常规金属桁架抗海洋性气候差、水平大跨距时自重大无法抵挡台风载荷、普通复合材料桁架成型工艺复杂等不足，提供一种大跨距、可旋转拆卸的桁架装置，它是一种单悬臂大跨距、轻质、抗台风的复合材料桁架装置。

本实用新型为解决上述提出的技术问题所采用的技术方案为：

一种大跨距、可旋转拆卸的桁架装置，包括复合材料桁架主体、复合材料承载平台、底座和固定装置，所述固定装置固定在指定的水泥桩上，所述底座与所述固定装置铰接，所述复合材料桁架主体的一端与所述底座焊接固定、另一端与所述复合材料承载平台固定连接，所述复合材料承载平台上设有与监测仪器连接的接口。

上述方案中，所述复合材料桁架主体包括三根呈三角形分布的大跨距主梁，三根主梁通过沿其长度方向布置的横梁连接成整体结构，横梁之间通过设置斜梁进行加固。

上述方案中，所述主梁采用碳纤维复合材料制成，其长度不小于12m，三根主梁构成的三角形结构的横截面从底座一端至另一端逐渐变小。

上述方案中，单根主梁的横截面为回字形，主梁内部沿长度方向填充有多个复合材料小方块，提升桁架的总体强度和抗屈服能力。

上述方案中，所述横梁和斜梁为碳纤维复合材料制成的型材梁，横截面为矩形、L形或圆形。

上述方案中，所述底座是由三根钢管焊接而成的三角形结构，所述三根主梁的根部分别与底座的三个角对应固定连接；所述底座的其中一根钢管两端分别通过套筒与所述固定装置铰接，所述底座以该钢管为旋转轴旋转。

上述方案中，与所述底座旋转轴相对的角上设有插销筒，所述固定装置上对应的位置设有锁定插销，当所述底座旋转至与所述固定装置重合时，通过所述锁定插销锁定。

上述方案中，所述底座的三根钢管上分别设有插销筒，所述固定装置上对应的位置设有锁定插销，当所述底座旋转至与所述固定装置重合时，通过所述锁定插销锁定。

上述方案中，所述固定装置上还设有可拆卸压板，所述可拆卸压板主体为U型槽钢，U型槽钢开口处向两边延伸有固定板，固定板上开设螺纹孔，U型槽钢的尺寸与所述主梁适配使所述主梁能够卡置于U型槽内，并通过螺栓将主梁紧固于所述固定装置上。