[实用新型]一种基于斜拉索结构的悬臂轻钢人行桁架桥连接体系

说明书

本实用新型公开了一种基于斜拉索结构的悬臂轻钢人行桁架桥连接体系，所述体系包括若干跨通过高强螺栓连接的桁架人行桥，每跨所述桁架人行桥包括有由冷弯薄壁轻型钢和高强螺栓在现场拼装的扶手桁架、步道桁架和支座，每跨桁架人行桥的两端均竖直地平行设置有两索塔，所述两索塔与相邻两跨扶手桁架的下弦杆之间连接设置有若干斜拉钢索，形成桁架‑索塔‑斜拉钢索复合竖向加强连接结构体系。本实用新型的桥体竖向挠度和侧向挠度减小，基频提高，有效提升整体稳定性，承载力得到提高，远离人行的频率，人行舒适性提升；提高了连接处的连接强度，施工简单，易于安装，美观大方，符合建筑工业化的整体要求。

技术领域

本实用新型属于建筑技术领域，涉及一种基于悬臂轻钢人行桁架桥的斜拉索结构体系。

背景技术

钢结构桥梁在我国人行桥领域应用甚广，而现代人行桥的发展趋势是朝着新结构、新材料、新技术、成为塑造城市景观因素的方向发展，传统的钢结构桥梁，主要存在以下几点问题：

1.钢箱梁人行天桥梁高较高，两侧梯道过长；

2.铝合金材料材料价格高，且弹性模量仅为钢材的三分之一，其广泛应用受到一定限制；

3.现场浇筑施工带来的不确定性、施工时间的延长和建筑垃圾。

目前国内外的轻钢结构主要应用在工业厂房、公共建筑中，很少在人行桥建设中使用，现有的钢结构人行桥大多使用重型钢，轻钢在人行桥领域的研究还有很大的空白。而现今市面上同类型的轻钢桥，存在的问题有：

1.现场施工复杂；

2.连接处结构稳定性得不到保证；

3.不考虑安装放置误差所带来的偏心受力等荷载因素影响。

在该背景下，提出使用冷弯薄壁型钢作为人行桥施工使用的材料，建立一种可以在工厂进行预先组装的人行桁架桥，符合建筑工业化的要求，但在具体实践中发现具有以下不足：

1.跨间连接处较弱，悬臂端挠度较大；

2.整体刚度不足，整体稳定性较差，影响人行舒适度；

3.侧向刚度不足，考虑侧向荷载时，欠缺稳定性。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述现有技术的不足，提供一种可行性较高、能显著提升大跨度桥梁竖向承载力，减小跨间连接处挠度，充分利用材料，抗弯力学性能强的类斜拉桥的桁架结构。

本实用新型的目的至少通过如下技术方案之一实现：

一种基于斜拉索结构的悬臂轻钢人行桁架桥连接体系，所述体系包括若干跨通过高强螺栓连接的桁架人行桥，每跨所述桁架人行桥包括有由冷弯薄壁轻型钢和高强螺栓在现场拼装的扶手桁架、步道桁架和支座，每跨桁架人行桥的两端均竖直地平行设置有两索塔，所述两索塔与相邻两跨扶手桁架的下弦杆之间连接设置有若干斜拉钢索，形成桁架-索塔-斜拉钢索复合竖向加强连接结构体系。

进一步地，所述扶手桁架的上下弦杆和腹杆的腹板、所述步道桁架的左右弦杆上均设置有用于穿索的预留孔洞。

进一步地，相邻的两跨桁架人行桥的步道桁架之间连接设置有步道过渡桁架，所述步道过渡桁架为设有对角支撑的平行四边形，通过高强度螺栓连接与相邻的步道桁架相连接。

进一步地，所述步道过渡桁架包括五根C型钢杆件，包括三腹杆、两弦杆，所述两腹杆两端嵌套在两平行设置的弦杆内，通过高强度螺栓连接，所述步道过渡桁架外侧两腹杆与相邻两步道桁架的腹杆的腹板之间通过高强度螺栓连接。

进一步地，相邻的两跨桁架人行桥的扶手桁架之间设置有通过高强螺栓同时连接扶手桁架、步道过渡桁架的三角镀锌板，所述三角镀锌板的外侧中部通过高强螺栓与所述索塔固定连接。