本實用新型涉及建筑工程領域,尤其是涉及一種易于檢修更換的吊桿結構。
背景技術:
吊桿結構廣泛應用于橋梁等建筑工程領域,常見的剛性吊桿通常采用預應力混凝土結構形式,由于純預應力混凝土結構容易出現(xiàn)裂縫,而且截面尺寸比較大,故目前應用較多的剛性吊桿為鋼管混凝土預應力吊桿,鋼管混凝土吊桿具有抗橫向碰撞能力強、可減小風振、可降低橋梁系的建筑高度、可減小活載振幅等優(yōu)點。
目前,現(xiàn)有的吊桿結構與拱肋、橫梁之間通常采用剛性連接,當?shù)鯒U受溫度等因素影響而發(fā)生變形、傾斜時很容易導致吊桿內部的混凝土開裂,造成安全隱患。
此外,吊桿結構的兩端通常錨固于視野不可見的位置,如拱肋的上方以及橫梁的下方,進行錨固端的檢修時需要依靠軌道檢修車,而部分橫梁的下方空間比較狹窄,軌道車難以同行,從而使得錨固端成為檢修的盲區(qū),大大影響了橋梁的安全性。
技術實現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有技術的不足,本實用新型提供一種剛性吊桿連接結構。
本實用新型還提供了一種橋梁結構。
本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:
一種剛性吊桿連接結構,包括剛性吊桿,還包括與剛性吊桿的頂端連接的第一連接部,以及與剛性吊桿的底端連接的第二連接部,其中,吊桿與第一、第二連接部之間轉動連接,且與第一、第二連接部中的至少一個通過球鉸副連接。
作為上述方案的進一步改進方式,第一連接部包括沿一個方向轉動的鉸接組件,或者球鉸組件,第二連接部包括球鉸組件。
作為上述方案的進一步改進方式,球鉸組件包括球鉸墊塊與錨固梁,錨固梁上設有通孔,該通孔的一端包括錐形孔,另一端包括弧形凹槽,球鉸墊塊上設有與凹槽的曲率直徑相匹配的弧形凸起,吊桿的端部自錐形孔插入,穿過通孔后與球鉸墊塊連接,凸起嵌入凹槽內以形成球鉸副。
作為上述方案的進一步改進方式,包括錨固螺母,吊桿的端部設有螺紋錨杯,螺紋錨杯穿過球鉸墊塊,錨固螺母與螺紋錨杯螺紋連接。
作為上述方案的進一步改進方式,包括壓力傳感器,壓力傳感器設于錨固螺母與球鉸墊塊之間。
作為上述方案的進一步改進方式,吊桿包括鋼管、預應力鋼絞線與鋼絞線固定件,預應力鋼絞線穿設在鋼管內部,其兩端通過預應力固定件與鋼管連接,鋼絞線與鋼管管壁之間填充有混凝土。
作為上述方案的進一步改進方式,鋼管端部的外側套設有螺紋錨杯,螺紋錨杯與鋼管的管壁之間設有環(huán)形密封圈。
作為上述方案的進一步改進方式,第一、第二連接部均包括連接組件,連接組件包括預埋錨固件,或者連接組件包括鋼環(huán)。
作為上述方案的進一步改進方式,第一連接部的連接組件包括預埋錨固件,第二連接部的連接組件包括鋼環(huán)與套箍鋼板,鋼環(huán)設于套箍鋼板的兩端,并與其同軸。
一種橋梁結構,包括拱肋與橫梁,還包括上述的剛性吊桿連接結構,其底端通過預埋錨固件預埋在橫梁內,頂端通過鋼環(huán)與套箍鋼板套接在拱肋上,以使吊桿的錨固端處于可視范圍內,鋼環(huán)與拱肋之間通過若干的鉚釘固定為一體。
本實用新型的有益效果是:
1、通過鉸接組件與球鉸組件實現(xiàn)了吊桿與橋梁結構之間的轉動連接,避免了短吊桿傾斜造成的吊桿內部混凝土開裂的現(xiàn)象,有助于延長橋梁的使用壽命;
2、吊桿的連接端分別位于拱肋下部和橋面上部,處于視線所及范圍之內,方便檢修,從而可以消除檢修的盲區(qū),同時避免了橫梁內用于錨固拉索的錨頭(或密封箱)處進水引起的拉索腐蝕問題,大大提升了橋梁的安全性;
3、吊桿及其連接組件可以通過工廠預制,既能夠保證施工質量,又能夠減少現(xiàn)場施工的時間,有助于縮短工期,提升效率。
附圖說明
下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
圖1是本實用新型剛性吊桿連接結構一個實施例的正視圖;
圖2是本實用新型剛性吊桿一個實施例的剖視圖;
圖3是本實用新型第一連接部一個實施例的正視圖;
圖4是本實用新型第二連接部一個實施例的正視圖;
圖5是本實用新型第二連接部與吊桿連接部位的剖視圖;
圖6是本實用新型第一連接部另一個實施例的正視圖;
圖7是本實用新型橋梁結構一個實施例的正視圖。
具體實施方式
以下將結合實施例和附圖對本實用新型的構思、具體結構及產(chǎn)生的技術效果進行清楚、完整的描述,以充分地理解本實用新型的目的、方案和效果。需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
需要說明的是,如無特殊說明,當某一特征被稱為“固定”、“連接”在另一個特征,它可以直接固定、連接在另一個特征上,也可以間接地固定、連接在另一個特征上。此外,本實用新型中所使用的上、下、左、右等描述僅僅是相對于附圖中本實用新型各組成部分的相互位置關系來說的。
此外,除非另有定義,本文所使用的所有的技術和科學術語與本技術領域的技術人員通常理解的含義相同。本文說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施例,而不是為了限制本實用新型。本文所使用的術語“及/或”包括一個或多個相關的所列項目的任意的組合。
參照圖1,示出了本實用新型剛性吊桿連接結構一個實施例的正視圖,吊桿結構主要包括三個部分,分別為剛性吊桿100、第一連接部200與第二連接部300,其中第一、第二連接部分別與吊桿100的頂端、底端連接,用于實現(xiàn)吊桿100與橋梁的連接,其中吊桿100與第一連接部200、第二連接部300之間轉動連接,且與第一、第二連接部中至少一個通過球鉸副連接,即吊桿100相對連接部之間具有較大的自由度,從而使吊桿在變形、傾斜時可以通過轉動釋放應力,避免出現(xiàn)混凝土開裂的現(xiàn)象,本實施例中吊桿100與第二連接部300之間通過球鉸副連接。
具體的,參照圖2,示出了本實用新型剛性吊桿一個實施例的剖視圖,如圖所示,剛性吊桿包括鋼管110、預應力鋼絞線120與鋼絞線固定件130,其中鋼管110優(yōu)選采用無縫鋼管,預應力鋼絞線120沿鋼管110的軸向穿設在鋼管110的內部,鋼絞線120與鋼管110的管壁之間還填充有混凝土140,如此可以對拉索(鋼絞線)進行保護,延長拉索的使用壽命。
鋼絞線120的兩端通過預應力固定件130與鋼管110連接,在實施例中預應力固定件130為預應力錨板,預應力錨板與鋼絞線120端部固定,并與鋼管110的端面抵持,從而在鋼絞線120上施加預應力。此外,鋼管110端部的外側優(yōu)選還套設有螺紋錨杯150,該螺紋錨杯150用于實現(xiàn)下述的錨固螺母與鋼管110之間的連接,進一步的,螺紋錨杯150與鋼管110的外壁之間還設有環(huán)形密封圈160,該密封圈可以防止雨水滲入而造成鋼管110、預應力錨板與鋼絞線連接處的腐蝕。
在吊桿的另一個實施例當中,預應力固定件130還可以采用帶螺紋的錨頭(如圖4中所示),鋼管的外壁也可以直接加工螺紋以實現(xiàn)與錨固螺母的連接。
參照圖3,示出了本實用新型第一連接部一個實施例的正視圖,如圖所示,第一連接部包括轉軸210、連接件220、鋼環(huán)230與套箍鋼板240,其中轉軸210與連接件220組成鉸接組件,吊桿100的頂端與轉軸210連接,從而使得吊桿100可以相對第一連接部沿一個方向往復轉動,連接件220用于實現(xiàn)轉軸210與套箍鋼板240之間的連接。
鋼環(huán)230與套箍鋼板240組成第一連接部的連接組件,用于實現(xiàn)第一連接件與橋梁的連接,其中套箍鋼板240優(yōu)選為一U型鋼板,其開口朝向下端。鋼環(huán)230既可以作為可分離的結構將套箍鋼板240夾持在中間,也可以與套箍鋼板240固定為一整體式結構,為便于實際安裝,本實施例采用前一方案。
參照圖4與圖5,分別示出了本實用新型第二連接部一個實施例的正視圖,以及第二連接部與吊桿連接部位的剖視圖,如圖所示,第二連接部包括球鉸墊塊310、錨固梁320、錨固螺母330、錨固支架340與預埋錨固件350,其中球鉸墊塊310、錨固梁320、錨固螺母330組成球鉸組件,吊桿100通過該球鉸組件可以相對第二連接部沿多個方向轉動,具體的,錨固梁320上設有通孔,該通孔的一端形成錐形孔,該錐形孔允許吊桿100在一定范圍內擺動,通孔的另一端形成弧形凹槽。球鉸墊塊310上設有與凹槽的曲率直徑相匹配的弧形凸起311,吊桿100的端部自錐形孔插入,穿過通孔后與球鉸墊塊310連接,凸起嵌入凹槽內以形成球副,如此便可以實現(xiàn)吊桿相對第二連接部沿多個方向上的轉動。
本實施例中吊桿與球鉸墊塊之間優(yōu)選采用錨固螺母330連接,具體的,球鉸墊塊310上也設有通孔,吊桿100的端部從該通孔內伸出,錨固螺母330直接與吊桿伸出端連接,或者與吊桿伸出端外套接的螺紋錨杯連接,從而將球鉸墊塊夾持在其與錨固梁320之間。吊桿的拆換過程中可以通過錨固螺母330逐漸釋放吊桿的拉力,不需要設置輔助吊桿等復雜的施工工藝,有助于縮短工期,具有較好的經(jīng)濟性,此外,為適應吊桿的張拉,錨固螺母330還可以通過旋入以及旋出調節(jié)第一連接部200與第二連接部300之間的間距。
當然吊桿也可以采用其它的公知技術與球鉸墊塊連接。
第二連接部還包括壓力傳感器360,壓力傳感器360設于錨固螺母330與球鉸墊塊310之間,用于檢測吊桿的壓力。
錨固支架340與預埋錨固件350組成第二連接部的連接組件,其中錨固支架340用于連接預埋錨固件350與錨固梁320,預埋錨固件350則用于實現(xiàn)第二連接件與橋梁的連接。
本實用新型中的連接組件并不局限于上述的兩種,同時第一、第二連接部可以根據(jù)需要選擇不同的連接組件,以上述兩種連接組件為例,第一、第二連接部均采用預埋錨固件連接,或者均采用鋼環(huán)與套箍鋼板連接。
在本實用新型的上一實施例中,第一連接部只能沿一個方向轉動,然而對于斜拉索或異形拱橋而言,當出現(xiàn)平面外傾斜索面時,吊桿的變形也可能是雙方向的,基于此,本實用新型還公開了第一連接部的第二個實施例,參照圖6,第二連接部的上方包括鋼環(huán)230與套箍鋼板240,下方包括球鉸墊塊310與錨固螺母330,吊桿100的頂端結合球鉸墊塊310、錨固螺母330與套箍鋼板240共同形成球鉸組件,如此,吊桿的上下兩端均可以沿多個方向轉動,進一步提升吊桿的安全性。
參照圖7,本實用新型還公開了一種應用上述吊桿連接結構的橋梁結構,包括拱肋400與橫梁500,為適應該種橋梁結構,吊桿連接結構采用圖1中所示的結構,即第一連接部采用鋼環(huán)與套箍鋼板所組成的連接組件,第二連接部采用預埋錨固件,吊桿的底端通過預埋錨固件直接預埋在橫梁500內,頂端通過鋼環(huán)與套箍鋼板套接在拱肋400上,鋼環(huán)與拱肋之間通過若干徑向的鉚釘固定為一體。
本實用新型通過鉸接組件與球鉸組件實現(xiàn)了吊桿與橋梁結構之間的轉動連接,避免了短吊桿傾斜造成的吊桿內局部混凝土開裂的現(xiàn)象,有助于延長橋梁的使用壽命;同時吊桿的連接端分別位于拱肋下部和橋面上部,處于視線所及范圍之內,方便檢修,從而可以消除檢修的盲區(qū),大大影響了橋梁的安全性;吊桿可以通過工廠預制,既能夠保證施工質量,又能夠減少現(xiàn)場施工的時間,有助于縮短工期,提升效率。
以上是對本實用新型的較佳實施進行了具體說明,但本實用新型創(chuàng)造并不限于所述實施例,熟悉本領域的技術人員在不違背本實用新型精神的前提下還可做出種種的等同變形或替換,這些等同的變形或替換均包含在本申請權利要求所限定的范圍內。