拼联轮换穿插承载结构及大跨度闸门闸板、整体桥面桥梁制造技术

本发明专利技术为一种力学承载结构，它由若干平行四边形条状材料和若干连接销组成，诸平行四边形条状材料上等距离设置有若干通孔，诸平行四边形条状材料首尾相接且依次错一孔位层迭组合，若干个连接销穿过诸平行四边形条状材料上的通孔连接并固定。此承载结构能将其自重和所承受之力均匀地平稳地传递到该承载结构的两端，是构建大跨度建筑物如桥梁，闸板、楼板、屋顶的新型实用结构。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种力学承载结构及其在闸门、闸板及桥梁桥成建造中的具体应用。目前，经常需要使用大跨度结构，如水平放置的固定建筑物有桥梁、建筑物大跨度顶棚，侧面放置的有闸门闸板，在设计此类大跨度结构时通常既要考虑该固定建筑物的自重，还要考虑建筑物水平或侧向承载受力的要求。因此在建造大跨度桥梁时就需要隔一段距离设置一个支撑点或采用悬索斜拉以相对减少支撑点的数目，这样也大大地提高了工程造价，特别在大江、大河上面架设桥梁，常常会遇到在江中心打桥桩十分困难或根本无法打桩的情况。若在大江大河上建造大闸就需要建闸门用闸板，对于侧面放置的闸板也需要隔一段距离设一个闸门，同样也大大提高了工程造价，因为到目前为止还没有大跨度的闸板能承受巨大的侧面压力，只能建造相应的闸门来支撑闸板侧面的压力。本专利技术的目的是提供一种拼联轮换依次穿插承载结构并组合应用该承载结构以建造大跨度闸门闸板、桥梁整体桥面和大型建筑物的大跨度层顶支撑结构。为实现上述目的，本专利技术所提出拼联轮换穿插大跨度承载结构的技术方案是，它由若干平行四边形条状材料和若干连接销组成，诸平行四边形条状材料上等距离设置有若干通孔，诸平行四边形条状材料首尾相接且依次错一孔位层迭组合，若干个连接销穿过诸平行四边形条状材料上的通孔连接并固定。此承载结构通过宽度和长度的延长并或调整连接销的长度和数目，能将诸平行四边形金属块材料拼联成大跨度结构材料，即，第一层的孔2与第二层的孔1位置对齐，第一层的孔3与第二层的孔2与第三层的孔1对齐，第一层的孔4与第二层的孔3与第三层的孔2与第四层的孔1对齐，依此类推，第一层的孔N与第二层的孔(N-1)与第三层的孔(N-2)与第四层的孔(N-3)……与第N层的孔1对齐，此N层组件在长度方向(即左右方向)上再与其相邻的同样是N层的若干组件依次对接，使该若干组件上的N层通孔全部对齐，再用若干根连接销穿过并固定以形成一个整体。此承载结构成一个整体的另一种方式为将上述整体再与其相类似N层的其它整体进行拼联组合以形成一个更大的整体，即将若干平行四边形条状材料分层排布且每层材料首尾相接，相邻层之间的材料依次错一孔位排列，以上若干平行四边形条状材料组成一个承载单元，此单元再与其它若干个类似单元进行层向排列，相邻单元上的通孔距离大小也一定要相等，若干个足够长度的连接销穿过这些单元上的通孔，连接销两端固定并将诸单元中所有平行四边形条状材料层向压紧。可根据工程设计的要求制成各种不同规格的大跨度闸门闸板、楼板、顶棚、或行条。使大跨度建筑物降低工程造价，还可以建大跨度桥梁、桥面。目前各种大跨度(50米至200米)的桥梁必须要考虑热胀冷缩问题，而采用本技术方案给出的承载结构来做整体桥面桥梁(如江阴大桥全长1385米可以做整体桥面)因为拼联的整体桥面是由几千几万个平行四边形金属块材料拼联而成的各个材料之间都有伸缩缝，材料的热胀冷缩不会影响整体桥面所以说平行四边形金属块材料通过拼联之后的整体不存在热胀冷缩的问题。拼联轮换穿插大跨度承载结构荷载重量的大小与平行四边形金属块材料的材质、质量大小成正比例，与连接销的材料、质量、直径大小成正比例，与平行四边形金属块材料的层数(宽度)成正比例，与平行四边形金属材料上的通孔数量成正比例，与平行四边形金属块材料上的通孔距离成反比例。与延长的长度成反比例。平行四边形的阔面与高度的比例越大越好，平行四边形金属块材料上都有带状通孔，通孔的数量不限但不能少于五个(两端头金属材料上的通孔个数不受此限)，通孔的个数决定依次穿插的轮换次数(如10个通孔就要穿插10次再转到首位通孔位置)，连接销穿过相邻平行四边形金属块材料时一定不能在同一距离的通孔中穿插。所以说，通孔的个数决定本专利技术的优点是，拼联轮换穿插大跨度承载结构为水平架空建筑物提供了一种实用结构模型，同时也为侧面受力的大跨度闸门闸板提供了一种实用结构模型，该结构的应用将改变现有水平架空承载建筑物建造的结构模式和侧面承载建筑物建造的结构模式。无疑会引发桥梁、闸门闸板建造和大跨度建筑物方面的一场重大变革。附附图说明图1是本专利技术四边形条状材料结构示意图。附图2是本专利技术四边形条状材料结构侧面示意图。附图3是本专利技术基本结构拼联组合示意图。实施例一组合应用平行四边形金属块材料，拼联结构所构建的大跨度闸门闸板。长江三峡水利工程闸板的跨度为宽40米，高20米，传统方式是用电焊条将一块块厚金属板焊接而成，而采用本专利技术结构首先要根据闸板侧面所承受的压力，由专业设计院经科学计算设计出所用单元材料的质量、厚度、大小等参数，然后选择一块平整的场地用来组装施工，具体方法是通过增长或调整连接销的长度使诸平行四边形金属块材料拼联承载结构连接为一个跨度为40米，高为20米的闸板。实施例二组合应用平行四边形金属块材料，拼联结构所构建的大跨度整体桥面桥梁。在铺设整体桥面之前，一定要架设浮桥，在浮桥上面铺整体桥面，具体方法是通过增长或调整连接销的长度使诸平行四边形金属块材料拼联承载结构连接为一个整体桥面整体桥面，该整体桥面的两端部通过固定连接装置与桥墩连接，这时拆除浮桥，整体桥面的两端就平稳地架在两头的桥墩上。采用平行四边形金属块材料拼联成承载结构构建的大跨度整体桥面桥梁其整体桥面上荷载的重量大于桥梁荷载重量，所以该整体桥面结构可以用来建大跨度桥梁。该整体桥面最大优点就是能使桥梁减少压强，增加压力，现在大多数桥梁断裂的原因就是因为压强不均匀所致，所以说，本专利技术整体桥面大大增加桥梁牢固性，也就是说，能延长桥梁的寿命。实施例三组合应用平行四边形金属块材料拼联结构作为普通桥梁的整体桥面，用该整体桥面来取代传统桥面材料，这既改善了普通桥梁的均衡性，又可以提高普通桥面的使用寿命。权利要求1.一种拼联轮换穿插承载结构，其特征在于它由若干平行四边形条状材料和若干连接销组成，诸平行四边形条状材料上等距离设置有若干通孔，诸平行四边形条状材料首尾相接且依次错一孔位层迭组合，若干个连接销穿过诸平行四边形条状材料上的通孔连接并固定。2.根据权利要求1所述的拼联轮换穿插承载结构，其特征在于若干平行四边形条状材料分层排布且每层材料首尾相接，相邻层之间的材料依次错一孔位排列，以上若干平行四边形条状材料组成一个承载单元，此单元再与其它若干个类似单元进行层向排列，若干个足够长度的连接销穿过这些单元上的通孔，连接销两端固定并将诸单元中所有平行四边形条状材料层向压紧。3.根据权利要求1所述的拼联轮换穿插承载结构，其特征在于平行四边形条状材料上的通孔为圆孔，连接销横截面为圆。4.一种大跨度闸门闸板，其特征在于该大跨度闸门闸板采用权利要求1或2所述的拼联轮换穿插承载结构构成。5.一种大跨度整体桥面桥梁，其特征在于该大跨度整体桥面桥梁采用权利要求1或2所述的拼联轮换穿插承载结构构成。全文摘要本专利技术为一种力学承载结构,它由若干平行四边形条状材料和若干连接销组成,诸平行四边形条状材料上等距离设置有若干通孔,诸平行四边形条状材料首尾相接且依次错一孔位层迭组合,若干个连接销穿过诸平行四边形条状材料上的通孔连接并固定。此承载结构能将其自重和所承受之力均匀地平稳地传递到该承载结构的两端,是构建大跨度建筑物如桥梁,闸板、楼板、屋顶的新型实用结构。文档编号E04B1/24GK13145本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种拼联轮换穿插承载结构，其特征在于：它由若干平行四边形条状材料和若干连接销组成，诸平行四边形条状材料上等距离设置有若干通孔，诸平行四边形条状材料首尾相接且依次错一孔位层迭组合，若干个连接销穿过诸平行四边形条状材料上的通孔连接并固定。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李百豪，
申请(专利权)人：李百豪，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]