[發明專利]帶球鉸的膠合木桁架梁橋及其加工制作和裝配化施工方法

在審

• 申請號: 202310125920.5
• 申請日: 2023-02-16
• 公開（公告）號: CN116254770A
• 公開（公告）日: 2023-06-13
• 發明（設計）人: 陳愛軍;王航;楊磊;賀國京;王皓磊
• 申請（專利權）人: 中南林業科技大學
• 主分類號: E01D21/00
• 分類號: E01D21/00;E01D6/00;E01D19/00
• 代理公司: 成都初陽知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 51305
• 代理人: 楊繼棟

1.帶球鉸的膠合木桁架梁橋，其特征在于：它包含膠合木桿件、U型剛夾板連接結構件、金屬球鉸；所述的膠合木桿件的兩端連接有U型剛夾板連接結構件；U型剛夾板連接結構件與金屬球鉸表面的內螺紋螺孔進行配合將各膠合木桿件組合成完整的膠合木桁架梁橋；其中，所述的U型剛夾板連接結構件由U型鋼夾板、連接螺桿、螺桿穿插孔洞、半牙螺桿、旋接螺紋、六邊形圓孔套筒、大墊片組成；所述的U型鋼夾板兩支臂前端穿插有連接螺桿，U型鋼夾板的U型底板中間設置有螺桿穿插孔洞，螺桿穿插孔洞的內部穿插有半牙螺桿，半牙螺桿外側套接有六邊形圓孔套筒，六邊形圓孔套筒的兩端增加有大墊片；所述的半牙螺桿通過前端的旋接螺紋旋接在金屬球鉸上。

2.根據權利要求1所述的帶球鉸的膠合木桁架梁橋，其特征在于：所述的膠合木桿件的兩端設置有預留孔，預留孔與U型鋼夾板上的連接螺桿配合穿插進行固定，膠合木桿件根據長短及安裝位置分為直腹桿、斜腹桿、下弦桿、上弦桿；斜腹桿與直腹桿、下弦桿、上弦桿之間的預定夾角為35-50度。

3.根據權利要求1所述的帶球鉸的膠合木桁架梁橋，其特征在于：所述的金屬球鉸為多螺孔實心球結構，其表面設置有數個內螺紋螺孔，內螺紋螺孔的深度、數量以及方向根據桁架類型進行調整；且內螺紋螺孔端口進行磨平處理形成網紋接觸平面。

4.根據權利要求1所述的帶球鉸的膠合木桁架梁橋，其特征在于：所述的半牙螺桿頂端的旋接螺紋長度與內螺紋螺孔的深度保持對應，且半牙螺桿直徑與六邊形圓孔套筒內徑保持對應，半牙螺桿中間光滑部分長度與六邊形圓孔套筒長度保持對應。

5.根據權利要求1所述的帶球鉸的膠合木桁架梁橋，其特征在于：所述的六邊形圓孔套筒、大墊片以及接觸平面接觸面均進行防滑處理形成防滑紋。

6.根據權利要求1所述的帶球鉸的膠合木桁架梁橋，其特征在于：所述的膠合木桿件、U型剛夾板連接結構件、金屬球鉸、連接螺桿、半牙螺桿的連接接觸界面進行粗磨處理設置有一定摩擦系數。

7.根據權利要求1所述的一種帶球鉸的裝配式鋼夾板螺栓連接膠合木桁架制作方法，其特征在于：所述膠合木桿件、金屬球鉸、U型剛夾板連接結構件的制作包括以下步驟：

步驟一：材料準備：包括制備單層板和干燥處理：制備單層板是將原木加工成矩形斷面鋸材，所述鋸材的長度方向為木材的順紋方向，寬度或厚度方向為木材的橫紋方向；干燥處理是將單層板的含水率控制在8％-12％。

步驟二：前期處理：包括單層板的膠合與構件加工：單層板膠合中采用間苯二酚-苯酚-甲醛制備的RPF樹脂膠黏劑對鋸材進行接長和拼厚，構件加工是對膠合木構件實施進一步的鋸切、刨削加工。

步驟三：材料加工：包括金屬球鉸、U型剛夾板連接結構件的加工：在工廠預制球鉸時，沿球鉸某一周長預留3-8個內螺紋螺孔，并對內螺紋螺孔外側與六邊形圓孔套筒接觸部位磨平；在工廠預制膠合木桿件時，在膠合木桿件兩端沿膠合木順紋方向各設置兩個預留孔；在工廠預制U型鋼夾板時，U型鋼夾板支臂上預留兩個對芯的孔洞用與連接螺桿的穿插固定，U型鋼夾板底部鋼板預留螺桿穿插孔洞用來與半牙螺桿連接。