本實用新型屬于浮游棧橋技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種通載能力強、適應(yīng)性好的浮游棧橋。
背景技術(shù):
浮游棧橋用于岸邊淺水帶通行。浮游棧橋通常由工廠制造的浮箱單元拼組成浮游橋節(jié),再進(jìn)一步組裝和設(shè)置錨碇系統(tǒng)后形成。為了減少拼組接頭和降低造價,也可直接由工廠制造浮游橋節(jié)。
最初由多用途浮箱拼組的浮橋、浮游棧橋、浮碼頭等浮式結(jié)構(gòu)物,只能在輕浪(浪高0.50~1.25m)及以下條件中生存,應(yīng)用場合與時機(jī)受到很大限制。
后來的海上型多用途浮箱,增大了浮箱高度和浮箱接頭尺寸,從而提高了浮游橋節(jié)的抗彎能力,適應(yīng)波浪的能力有所提高,適應(yīng)波高接近2.0m。從理論上講,如果進(jìn)一步提高箱體高度和加大接頭尺寸,還有可能提高浮游棧橋的生存波高,但過高的浮箱和浮游橋節(jié)導(dǎo)致橫穩(wěn)性下降,不利于拼組作業(yè),浮箱接頭已采用高強合金鋼且尺寸已難以再增大。為了防止在波浪中受損,現(xiàn)階段還需分解浮游棧橋避浪。對于浪高在1.25~2.50m的中浪條件下尚無成熟產(chǎn)品。
為了能在更大的波浪環(huán)境中使用和生存,中國發(fā)明專利申請“一種浮游棧橋的自提升方法”(申請?zhí)枺?013104189200,公開日:2015.3.25)和中國發(fā)明專利申請“一種輕型、具有自浮功能、并可人力架設(shè)的高架結(jié)構(gòu)”(申請?zhí)枺?014102604383,公開日:2014.9.10)提出了一種先架設(shè)浮游橋、后提升為高架棧橋的技術(shù)思路。但浮游棧橋提升為高架棧橋后,包括棧橋自重和橋面荷載在內(nèi)全部荷載均由支腿承擔(dān),對支腿的受力要求高,造成高架棧橋的通載能力相對有限,達(dá)不到浮游棧橋依靠浮力所形成的通載能力。
總之,現(xiàn)有技術(shù)存在的問題是:浮游棧橋通載能力弱、適應(yīng)性不夠好,難以在中浪條件下生存使用。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于提供一種浮游棧橋,通載能力強、適應(yīng)性好,能在中浪(浪高1.25~2.50m)條件下有效生存使用。
實現(xiàn)本實用新型目的的技術(shù)解決方案為:
一種浮游棧橋,包括多個連續(xù)拼接的浮游橋節(jié)和錨固系統(tǒng),所述浮游橋節(jié)包括浮游橋箱、支撐框架和彈性材料索,所述支撐框架位于浮游橋箱的兩側(cè)和上方,浮游橋箱通過彈性材料索懸掛在支撐框架上。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,其顯著優(yōu)點為:
1、通載能力強:豎向彈性提升提供的向上作用力和浮力共同作用,還能提高浮游棧橋的通載能力。
2、適應(yīng)性好:通過設(shè)置豎向彈性提升和豎向彈性錨碇,一方面部分平衡了波浪作用力,減小了波浪作用效果,從而使浮游棧橋能在中浪環(huán)境中生存,可防止淺水區(qū)浮游棧橋觸底,擴(kuò)大了浮游棧橋的應(yīng)用場合與時機(jī)。
下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
附圖說明
圖1是本實用新型浮游棧橋的俯視圖。
圖2是本實用新型浮游棧橋的主視圖。
圖3是圖1的A-A剖面。
圖中:浮游橋節(jié)1、浮游橋箱11、支撐框架12、彈性材料索13、錨碇物14、彈性錨索15、錨固系統(tǒng)2、錨21、錨鏈22。
具體實施方式
如圖1所示,本實用新型浮游棧橋,包括多個連續(xù)拼接的浮游橋節(jié)1和錨固系統(tǒng)2,所述浮游橋節(jié)1包括浮游橋箱11、支撐框架12和彈性材料索13,所述支撐框架12位于浮游橋箱11的兩側(cè)和上方,浮游橋箱11通過彈性材料索13懸掛在支撐框架12上。
支撐框架由多個構(gòu)件組裝而成,支撐框架的立柱底部置于水底或固定于水底。支撐框架下方與橋面間的凈高需滿足通載高度要求。每個支撐框架上安裝若干根彈性材料索,并設(shè)置機(jī)械設(shè)備來調(diào)整彈性材料索的長度,從而調(diào)整彈性材料索的張力。所需支撐框架的數(shù)量、結(jié)構(gòu)尺寸需滿足受力要求。
支撐框架不與浮游棧橋直接接觸,浮游棧橋可以沿支撐框架上下運動,也可有小幅平動。當(dāng)浮游棧橋的局部向下運動時,相應(yīng)部位的彈性材料索將被向下拉伸,浮游棧橋的局部將受到向上的反作用力,因此能部分抵消波浪的作用效果,提高浮游棧橋的生存波高,同時也能阻止淺水區(qū)浮游棧橋觸底。
豎向彈性提升的作用力方向近似垂直向上,可能與鉛垂方向有小的夾角。豎向彈性提升的作用力,可以因浮游棧橋的豎向位移而被動產(chǎn)生,也可因收緊彈性材料索而主動產(chǎn)生。利用豎向彈性提升與浮力共同作用,相對于設(shè)置豎向彈性提升之前,可以提高浮游棧橋的承載能力。
豎向彈性材料索13提供的向上作用力和浮力共同作用,能提高浮游棧橋的通載能力
還包括錨碇物14和彈性錨索15,所述錨碇物14通過彈性錨索15懸掛在浮游橋箱11的下方。
優(yōu)選地,所述錨碇物14通過彈性錨索15懸掛在浮游橋箱11兩側(cè)的下方。
豎向彈性錨碇由錨碇物和彈性錨索構(gòu)成,彈性錨索的下端作用于錨碇物上,上端作用在浮游棧橋上。因波浪作用造成浮游棧橋的局部向上運動時,相應(yīng)部位的彈性錨索向下拉浮游棧橋,從而也能部分抵消波浪的作用效果,提高浮游棧的生存波高。
錨碇物可以是重物,也可以是打入的樁。彈性錨索也可以選用滌綸索或尼龍索等復(fù)合材料索。所需錨碇的數(shù)量、規(guī)格和彈性錨索的規(guī)格與數(shù)量需根據(jù)受力分析確定。
豎向彈性材料索13提供的豎向彈性提升約束浮游棧橋向下的位移并提供反力,部分平衡波浪作用力;錨碇物14和彈性錨索15提供的豎向彈性錨碇,約束浮游棧橋向上的位移并提供反力,也部分平衡波浪作用力。一方面部分平衡了波浪作用力,減小了波浪作用效果,從而使浮游棧橋能在中浪環(huán)境中生存,可防止淺水區(qū)浮游棧橋觸底,擴(kuò)大了浮游棧橋的應(yīng)用場合與時機(jī)。豎向彈性提升和豎向彈性錨碇,可以單獨使用,也可以只使用豎向彈性提升。
彈性材料索,可以選用滌綸索或尼龍索等復(fù)合材料索。所需彈性材料索規(guī)格與數(shù)量需根據(jù)受力分析確定。
由于復(fù)合材料索在紫外線作用下易老化,需加裝防紫外線的布套,并定期更換。如果根據(jù)風(fēng)浪預(yù)報和通載要求,在需要豎向彈性提升發(fā)揮作用前安裝彈性材料索,其他時段彈性材料索處于儲存狀態(tài),將有助于延長彈性材料索的使用周期。
所述錨固系統(tǒng)2包括錨21和錨鏈22,所述錨21通過錨鏈22拉緊在浮游橋節(jié)1的兩側(cè)。
水平固定浮游棧橋的錨和錨鏈,需將浮游棧橋的水平位移約束在小的范圍,不超過浮游棧橋與支撐框架間的水平位移允許值,才能避免支撐框架受到大的水平作用力。
還包括設(shè)置在支撐框架12上升降浮游橋箱11的升降設(shè)備3。
當(dāng)要求通行超過浮游棧橋承載能力的重載時,需要根據(jù)受力分析得出彈性材料索初張力的合理范圍并利用升降設(shè)備3施加相應(yīng)初張力,使浮游棧橋與彈性材料索協(xié)調(diào)工作。