[实用新型]一种钢竹组合的桁架桥梁

说明书

一种钢竹组合的桁架桥梁，其特征在于，由钢上弦杆、钢下弦杆、胶合竹腹杆、胶合竹桥面板、墩台、金属连接件、螺栓、支座和胶合竹横梁组成，钢上弦杆与钢下弦杆相互平行，钢上弦杆和钢下弦杆之间由多个胶合竹腹杆通过金属连接件连接形成平面桁架，多个平面桁架之间在钢上弦杆和钢下弦杆的位置处设置多个胶合竹横梁水平相连，胶合竹桥面板铺设于下弦杆处的胶合竹横梁的上方并由胶合竹横梁支撑，螺栓销接胶合竹腹杆与金属连接件，钢下弦杆的端部搭设于支座之上，支座设置于墩台的顶面。该桁架桥梁具有结构简单、重量轻、刚度大等优点，竹材代替部分钢材，使得到的桁架桥具有绿色、低碳、环保、经济的优点，满足桥梁结构正常使用和耐久性的需要。

技术领域

本发实用新型属于土木工程领域，具体是涉及一种桁架桥梁，尤其是涉及一种钢竹组合的桁架桥梁。

背景技术

我国竹材资源十分丰富，素有“第二森林”美称，是世界上主要的产竹国。同时，竹子具有繁殖容易、生长快、成材早及产量高等特点，竹材纹理通直、色泽淡雅、材质坚韧，具有硬阔叶材的诸多优点。将竹材这一自然资源应用于土木工程，作为主要的结构材料使用，发展新型竹结构体系，可以实现“以竹代木”、“以木代钢”。

传统的桁架结构主要以钢材或混凝土为构件材料。混凝土桁架自重大，结构笨重，在工程使用中越来越少；钢桁架用钢量大，不经济，钢材耗能高，且钢材容易发生锈蚀，后期维护费用高。针对以上内容，研究者也在不断开发新的桁架桥梁，如中国专利第“201420147700.9”号，公开了“一种竹材桁架”，在该桁架中上弦杆和下弦杆也完全用竹材来替代，但是，受到当前的竹材加工工艺的水平限制，难以一次加工完成长度尺寸较大的竹材构件，竹材作为上弦杆和下弦杆的整体性仍然是瓶颈问题。

另外，桁架桥梁的上弦杆与下弦杆在实际使用中除了承受压力和拉力作用，一定程度上尚存在弯矩作用，竹材的弯曲拉伸强度尚远低于钢材。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种钢竹组合的桁架桥梁，结构简单、重量轻、刚度大等优点，竹材代替部分钢材，使其得到的人行桁架桥具有绿色、低碳、环保、经济的优点，满足桥梁结构正常使用和耐久性的需要。

本实用新型所采用的技术方案是：由钢上弦杆、钢下弦杆、胶合竹腹杆、胶合竹桥面板、墩台、金属连接件、螺栓、支座和胶合竹横梁组成，钢上弦杆与钢下弦杆相互平行，钢上弦杆和钢下弦杆之间由多个胶合竹腹杆通过金属连接件连接形成平面桁架，多个平面桁架之间在钢上弦杆和钢下弦杆的位置处设置多个胶合竹横梁水平相连，胶合竹桥面板铺设于下弦杆处的胶合竹横梁的上方并由胶合竹横梁支撑，螺栓销接胶合竹腹杆与金属连接件，钢下弦杆的端部搭设于支座之上，支座设置于墩台的顶面。

在本实用新型中，桁架的胶合竹腹杆、胶合竹横梁主要受压，充分利用了竹材刚度大，受压能力强等特性；桁架的钢上弦杆和钢下弦杆主要受拉，充分利用钢材受弯性能好等特性，所以采用钢材作为上弦杆和下弦杆。形成的整体桁架具有重量轻、强度大、低碳、环保、经济等优点。

所述的胶合竹腹杆和胶合竹横梁的截面为圆形或矩形，由胶合竹材制成。

所述的钢上弦杆、钢下弦杆为连续通长的结构形式。

所述的金属连接件为空腔筒状，其空腔的内表面与胶合竹腹杆的四周外表面之间的间隙≥2mm。

所述的胶合竹腹杆与金属连接件之间的间隙填充砂浆、结构胶或树脂砂浆。

所述的胶合竹桥面板的顶面铺设铺装层，铺装层为水泥砂浆、水泥混凝土或沥青混凝土的一种。

本实用新型优点显著，具有如下有益效果：

(1)钢竹组合桁架利用了钢材的良好力学性能及加工长度的不受限制，利用了胶合竹材的轻质性、生态性、优雅的外观，二者结合取长补短。