[发明专利]铰接结构及钢桁梁结构

说明书

本发明公开了一种铰接结构，涉及桥梁技术领域，包括第一铰接组件和第二铰接组件，第一铰接组件包括凹形体、至少一个第一支撑板和第一底板，所述第一支撑板固定在第一底板上，所述凹形体固定在第一支撑板上，所述凹形体设有一凹槽。第二铰接组件包括凸形体、至少一个第二支撑板和第二底板，所述第二支撑板固定在第二底板上，所述凸形体固定在第二支撑板上，所述凸形体设有一与所述凹槽适配的凸形表面，所述凸形体通过凸形表面可沿所述凹槽滑动和转动。本发明还公开了一种钢桁梁结构。本发明结构简单，容易安装和拆除。

技术领域

本发明涉及桥梁技术领域，具体涉及一种铰接结构及钢桁梁结构。

背景技术

在桥梁工程领域中，随着经济、技术的发展，通航等级要求越来越高，桥梁跨度也要求越来越大，悬索桥、斜拉桥等适用于大跨度桥梁的桥型被大量采用。

斜拉桥的安装一般采用悬臂架设，施工过程中的桥梁线形与恒载全部完成的成桥线形基本相同，梁段的安装处于悬臂状态，不用采取其他辅助措施各梁段即可顺利安装完成。

悬索桥的安装是先施工主塔和主缆，然后再安装吊索和吊装主桁梁段，相邻梁段之间暂时采用临时铰接结构连接，以适应安装过程中主缆和主梁的形态变化。参见图1A和图1B所示，由于主缆是柔性结构，刚开始安装跨中的钢桁梁节段时，仅主缆中间有荷载，主缆线形为深凹形，钢桁梁上弦处于顶紧、下弦处于张口状态，随着钢桁梁节段向河流两岸安装的数量逐渐增多，荷载逐渐增大，其主缆线形也不断地变化，由深凹形逐渐变为平凹形，因此各相邻钢桁梁节段之间的高差和夹角也在随着吊装钢桁梁节段的增加而逐渐变化。由于吊索的长度和钢桁梁的尺寸都是按恒载完成时的设计状态制造的，因此只有待钢桁梁节段全部吊装完毕后，其主缆线形和钢桁梁线形达到设计状态时，下弦的张口才闭合为零，钢桁梁节段的栓孔才能够全部对齐、正式连接。因此临时铰接结构在安装过程中必不可少，一直起着限制相邻钢桁梁节段的纵向位移并使得相邻钢桁梁节段可相对转动，以调整钢桁梁的线形适应主缆变化直到下弦的张口闭合为零。

通常采用的普通铰接结构主要由三个部分组成，左铰板、右铰板、铰轴。但在安装过程中，主缆线形由于恒载未完成而未到设计线形，而吊索和钢桁梁节段又是按设计线形尺寸制造的，因此安装过程中相邻的钢桁梁节段上左、右铰板的铰孔必然存在竖向、水平的高差和钢桁梁节段的夹角。为了使得铰轴能够穿入铰孔，须在钢桁梁节段加很大的临时压重，并采取其他措施调钢桁梁节段间的纵向位移，使得左铰板和右铰板上的铰轴孔完全重合，才能插入铰轴。由于是采用外力强行安装铰轴，使得铰轴在钢桁梁的安装过程中须承受数百吨的剪力，导致铰轴庞大，设计、制造、安装均比较困难，而且经济性差。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种铰接结构及钢桁梁结构，其结构简单，容易安装和拆除。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：一种铰接结构，包括：

第一铰接组件，其包括凹形体、至少一个第一支撑板和第一底板，所述第一支撑板固定在第一底板上，所述凹形体固定在第一支撑板上，所述凹形体设有一凹槽；

第二铰接组件，其包括凸形体、至少一个第二支撑板和第二底板，所述第二支撑板固定在第二底板上，所述凸形体固定在第二支撑板上，所述凸形体设有一与所述凹槽适配的凸形表面，所述凸形体通过凸形表面可沿所述凹槽滑动和转动。

在上述技术方案的基础上，所述凹形体的凹槽为矩形槽。

在上述技术方案的基础上，所述凸形体的凸形表面为圆弧柱面。

在上述技术方案的基础上，所述矩形槽的宽度略大于圆弧柱面的宽度。

在上述技术方案的基础上，所述第一支撑板为两个，间隔布置在第一底板上。

在上述技术方案的基础上，所述第二支撑板为两个，间隔布置在第二底板上。

本发明的目的在于还提供一种钢桁梁结构，包括：