本實用新型屬于橋梁構(gòu)造技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種輕型鋼結(jié)構(gòu)人行橋人行步道結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
目前國內(nèi)的人行橋結(jié)構(gòu)以鋼箱梁和工字梁為主,且多采用重鋼。鋼箱梁結(jié)構(gòu)因其線形美觀,可工廠預(yù)制而被廣泛使用,但應(yīng)用時常涉及梁高過高,兩邊梯道過長等問題;國內(nèi)近年開始采用的鋁合金結(jié)構(gòu),具有自重輕,耐腐蝕等特點,但因其材料價格較高,提高了建造成本,難以推廣。
隨著可持續(xù)發(fā)展理念逐漸被大眾認(rèn)可,“綠色建材”的概念日益得到重視和發(fā)展。輕型鋼作為一種環(huán)保型綠色建筑材料,兼具重鋼的高強(qiáng)度和鋁合金材料自重輕的優(yōu)點,并能在相同強(qiáng)度下大大減少用鋼量,材料價格便宜,利于其推廣。不僅如此,輕型鋼還具有塑性韌性好;構(gòu)件可由工廠預(yù)制、現(xiàn)場安裝,施工方便;結(jié)構(gòu)抗震能力強(qiáng)、景觀效果好等優(yōu)點。因此,輕型鋼結(jié)構(gòu)體系將是未來小型建筑發(fā)展的必然趨勢,在人行橋領(lǐng)域也具有廣闊的發(fā)展空間和極高的應(yīng)用價值。
在實際工程應(yīng)用中,我國人行橋體系大多采用鋼筋混凝土板作為人行步道平臺。鋼筋混凝土步道板具有承載能力高,剛度大,延性好等優(yōu)點,但其仍存在以下的缺點:
1.鋼筋混凝土自重大,施工難度大,施工周期長,運輸成本高;
2.施工易受天氣影響,且鋼筋易受雨水侵蝕;
3.目前再生骨料混凝土技術(shù)沒有全面推廣,廢棄的鋼筋混凝土難以被回收利用,易產(chǎn)生建筑垃圾,不利于環(huán)境的保護(hù)和資源的循環(huán)利用。
同時,目前大部分鋼結(jié)構(gòu)人行橋步道結(jié)構(gòu)中,桿件通常采用焊接的方式連接,這種結(jié)構(gòu)存在的缺點是:
1. 現(xiàn)場焊接施工難度大,施工周期增長;
2. 焊接部位易發(fā)生應(yīng)力集中,造成結(jié)構(gòu)的局部構(gòu)件破壞,且對焊接工藝要求較高;
3. 焊接而成的鋼結(jié)構(gòu)維修加固難度加大,不便于替換已損壞的鋼結(jié)構(gòu)桿件。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是針對現(xiàn)有人行橋步道結(jié)構(gòu)存在的不足以及不適宜應(yīng)用到輕型鋼結(jié)構(gòu)人行橋的問題,提供一種材料新型、結(jié)構(gòu)簡單、施工方便的人行步道結(jié)構(gòu),并提出一種能增加步道結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的節(jié)點連接支撐部件。
本實用新型所采用的技術(shù)方案是:
一種C型輕型鋼人行步道結(jié)構(gòu),包括兩根由C型輕型鋼制成的縱梁和若干橫梁,兩根縱梁平行設(shè)置,所述橫梁相互平行的垂直栓接于兩根縱梁之間,所述橫梁兩端與縱梁的夾角處對稱設(shè)置有分別栓接橫梁和縱梁的直角三角形支撐部件。
進(jìn)一步地,所述的橫梁兩端位于縱梁的上、下翼緣之間,所述橫梁與縱梁的上、下翼緣之間的空隙內(nèi)設(shè)置有高強(qiáng)螺母。
進(jìn)一步地,所述的支撐部件的直角面與所述橫梁及縱梁的腹板栓接,所述支撐部件的上表面和下表面與所述橫梁及縱梁的上、下翼緣隔間隙相望。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果是:
1.桿件均采用薄壁冷彎C型鋼,可統(tǒng)一由工廠定制,促進(jìn)生產(chǎn)的規(guī)?;托б婊?,符合工業(yè)化精神;
2.人行步道采用現(xiàn)場拼接安裝的方式,便于前期分裝運輸,且材料自重輕,構(gòu)件小,將有效降低運輸難度以及運輸成本;
3.桿件之間均采用螺栓連接,降低安裝的難度,且能適宜各種場地環(huán)境,能大大縮短施工周期;
4.該人行步道結(jié)構(gòu)全部采用螺栓連接,易于檢測其破壞,能及時替換部分已損壞的桿件,后期維修方便;
5.廢棄的鋼材可以回收利用,綠色環(huán)保,符合建筑可持續(xù)發(fā)展和綠色發(fā)展理念;
6.本新型專利提出一種節(jié)點支撐部件,通過該部件將步道橫梁與縱梁連接,能夠有效增加整個人行步道的剛度以及穩(wěn)定性,提高結(jié)構(gòu)的抗震性能以及抗滑移能力。
附圖說明
圖1是本實用新型人行步道立體示意圖;
圖2是本實用新型人行步道正視示意圖;
圖3是本實用新型人行步道俯視示意圖;
圖4是圖3中的A-A剖面示意圖;
圖5是人行步道橫、縱梁連接示意圖;
圖6是本實用新型支撐部件正視示意圖;
圖7是支撐部件4處的節(jié)點示意圖。
圖中所示為:1-第一縱梁;2-第二縱梁;3-橫梁;4-第一支撐部件;5-第二支撐部件;6-第一螺孔;7-第二螺孔;8-第一高強(qiáng)螺母;9-第二高強(qiáng)螺母;10-第三螺孔;11-第四螺孔。
具體實施方式
下面通過具體實施例對本實用新型的目的作進(jìn)一步詳細(xì)地描述,實施例不能在此一一贅述,但本實用新型的實施方式并不因此限定于以下實施例。
參考附圖描述的實例是示例性的,旨在用于解釋本實用新型,而不能理解為對本實用新型的限制。只要在本實用新型的實質(zhì)精神范圍內(nèi),對以上所述實例的變化、變型都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。
如圖1至圖4所示,一種C型輕型鋼人行步道結(jié)構(gòu),包括由C型輕型鋼制成的1第一縱梁1、第二縱梁2和若干橫梁3,兩根縱梁平行設(shè)置,所述橫梁3相互平行的垂直栓接于兩根縱梁之間,所述橫梁3兩端與縱梁的夾角處對稱設(shè)置有分別栓接橫梁3和縱梁的直角三角形第一支撐部件4和第二支撐部件5。
所述第一縱梁1、第二縱梁2與橫梁3分別通過第一螺孔6、第二螺孔7用螺栓連接;各支撐部件通過位于其直角邊的第三螺孔10與縱梁用螺栓連接,位于其另一直角邊的第四螺孔11與橫梁3用螺栓連接(見圖2)。
因為對稱性,只取一側(cè)的人行步道結(jié)構(gòu)做具體說明。橫梁3伸入第一縱梁1內(nèi),其上、下翼緣與第一縱梁1的上、下翼緣采用螺栓連接,考慮到翼緣與翼緣之間的空隙較大,在該上、下翼緣空隙內(nèi)分別放置第一高強(qiáng)螺母8、 第二高強(qiáng)螺母9(見圖5)。螺栓穿過縱梁1的上翼緣槽孔6、高強(qiáng)螺母8、橫梁3的上翼緣槽孔連接;螺栓穿過第一縱梁1的下翼緣的第二螺孔7、第二高強(qiáng)螺母9、橫梁3的下翼緣槽孔連接。支撐部件4做成直角三角形,伸入到步道平臺的第一縱梁1和橫梁3槽內(nèi),其面a與橫梁3的腹板通過螺孔11用螺栓連接,面b與縱梁1的腹板通過螺孔10用螺栓連接,面c和面d與橫、縱梁上下翼緣無接觸(見圖6)。
本實施例的支撐部件作為創(chuàng)新點,其形式和大小可根據(jù)實際工程需要進(jìn)行調(diào)節(jié)。通過該支撐部件將人行步道橫梁3與縱梁的連接節(jié)點約束力增強(qiáng)。利用三角形穩(wěn)定性原理,將原本的可動鉸接點變成不可動鉸接點,提高節(jié)點連接強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性。
本實用新型的上述實施例僅僅是為清楚地說明本實用新型所作的舉例,而并非是對本實用新型的實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。