主梁為長方體；所述第二耳片設(shè)置在一平板上；螺栓或螺釘依次貫穿所述平板和所述主梁，將所述第二耳片安裝在所述主梁上。
[0038]本發(fā)明中的桁架由主梁和側(cè)梁構(gòu)成。其中，主梁充分利用了金屬材料的延展性和材料均勻性、復(fù)合材料的可設(shè)計性和疲勞性等性能，使主梁不僅能夠承受瞬時沖擊和長時間的高頻振動，還具有良好的耐高溫性能和拉伸強度。本發(fā)明在金屬柱體外表面設(shè)置絕緣涂層，可以防止金屬柱體與第一纖維增強塑料層之間的電偶腐蝕問題。第一纖維增強塑料層為碳纖維增強塑料層時，其抗沖擊性差，易受外界環(huán)境的影響，因此在碳纖維增強塑料層的外表面再設(shè)置玻璃纖維增強塑料層，可以增強主梁的抗沖擊性。
[0039]本發(fā)明中的桁架的側(cè)梁，充分利用了復(fù)合材料的可設(shè)計性和疲勞性等性能，使其具有優(yōu)異的抗拉伸性能、抗壓性能。通過纖維增強材料沿支撐體的軸向纏繞包裹耳片和支撐體，提高耳片和支撐體的結(jié)合強度，更重要的是，使側(cè)梁具有優(yōu)異的抗拉伸性能，拉伸應(yīng)變最高可達3.5%以上。通過纖維增強材料沿支撐體的圓周方向和軸向纏繞包裹耳片和支撐體，使側(cè)梁具有優(yōu)異的抗壓性能。
[0040]與全金屬桁架相比，在達到相同的各項力學(xué)指標(biāo)的情況下，本發(fā)明中的桁架具有明顯的重量優(yōu)勢和更高的安全系數(shù)，不論是本發(fā)明中的主梁還是側(cè)梁，均可較全金屬桿件減輕重量30 % ο與全金屬桿件相比，重量相等長度相同的情況下，本發(fā)明的主梁和側(cè)梁的力學(xué)指標(biāo)均提升20%?40%。這也意味著本發(fā)明將在海洋工程、橋梁工程等對結(jié)構(gòu)重量有苛刻要求的領(lǐng)域有著光明的應(yīng)用前景。
[0041]在達到相同的抗拉伸性能、抗壓性能、抗沖擊性能等力學(xué)指標(biāo)的情況下，本發(fā)明的桁架的重量僅為全金屬桁架重量的70%。也就是說，采用本發(fā)明的桁架代替全金屬桁架，可減輕搬運所需的工作量，提高了工作效率，降低了生產(chǎn)所需成本。從另一方面考慮，因為達到相同的抗拉伸性能、抗壓性能、抗沖擊性能等力學(xué)指標(biāo)的情況下，本發(fā)明的桁架的重量僅為全金屬桁架重量的70%，所以吊裝設(shè)備每次可吊裝的主梁或側(cè)梁的長度或數(shù)量要大于全金屬桿件，從而降低了吊裝次數(shù)，減輕了吊裝工作量，提高了工作效率，降低了生產(chǎn)所需成本。
[0042]主梁和側(cè)梁通過第一耳片和第二耳片的配合連接在一起，便于安裝與拆卸。
【附圖說明】
[0043]圖1為實施例1中的桁架的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0044]圖2為實施例1中的主梁的軸向截面示意圖；
[0045]圖3為實施例1中的側(cè)梁的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0046]圖4為實施例1中的側(cè)梁的結(jié)構(gòu)爆炸圖；
[0047]圖5為將圖1中的主梁隱藏后的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0048]圖6為實施例2中的桁架的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0049]圖7為圖6所示結(jié)構(gòu)的另一角度示意圖；
[0050]圖8為實施例3中的桁架的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0051]圖9為實施例3中的主梁及法蘭的軸向截面示意圖；
[0052]圖10為實施例4中的主梁及法蘭的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0053]圖11為實施例5中的側(cè)梁的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0054]圖12為實施例6中的側(cè)梁的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0055]圖13為實施例6中的側(cè)梁的徑向截面示意圖；
[0056]圖14為實施例8中的側(cè)梁的局部結(jié)構(gòu)爆炸示意圖；
[0057]圖15為實施例8中的側(cè)梁的徑向截面示意圖；
[0058]圖16為實施例9中的側(cè)梁的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0059]圖17為實施例9中的側(cè)梁的局部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0060]圖18為實施例9中的側(cè)梁的徑向截面示意圖；
[0061]圖19為實施例10中復(fù)合材料桿件的軸向截面示意圖；
[0062]圖20為實施例11中的側(cè)梁的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0063]圖21為實施例11中的側(cè)梁的局部結(jié)構(gòu)爆炸示意圖；
[0064]圖22為實施例11中的側(cè)梁的徑向截面示意圖；
[0065]圖23為圖22所示的復(fù)合材料桿件外包覆第四纖維增強材料層后徑向截面示意圖。
【具體實施方式】
[0066]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進行詳細的描述:
[0067]實施例1
[0068]如圖1所示，桁架包括一根主梁I和一根側(cè)梁2。側(cè)梁2的一端與主梁I連接。
[0069]如圖2所示，主梁I包括一個第一復(fù)合材料桿件。第一復(fù)合材料桿件包括金屬圓柱體11。金屬圓柱體11可采用各種金屬材料，如鋼、鐵、合金等金屬。金屬圓柱體11設(shè)置有第一通孔111。金屬圓柱體11的外表面112為波浪形。波浪形形狀沿金屬圓柱體11的軸向延伸。金屬圓柱體11外表面包覆有絕緣樹脂層(圖中未示出)。絕緣樹脂層表面包覆有第一纖維增強塑料層12。絕緣樹脂層能夠?qū)⒔饘賵A柱體11與第一纖維增強塑料層12絕緣隔開即可。第一纖維增強塑料層12為碳纖維、金屬纖維、碳纖維、硼纖維、石棉纖維、金屬纖維、芳綸纖維、奧綸纖維、聚酯纖維、尼龍纖維、維尼綸纖維、聚丙烯纖維、聚酰亞胺纖維、棉纖維和劍麻中的一種或幾種增強塑料。第一纖維增強塑料層12為第一纖維增強塑料線或第一纖維增強塑料帶纏繞于金屬圓柱體11的外表面而形成，多根第一纖維增強塑料線或第一纖維增強塑料帶依次纏繞于金屬柱體I的外表面。第一纖維增強塑料層12外表面還設(shè)置有第二纖維增強塑料層13。第二纖維增強塑料層13為玻璃纖維增強塑料層或者晶須增強塑料層。所述第二纖維增強塑料層13為第二纖維增強塑料線或第二纖維增強塑料帶依次纏繞于所述第一纖維增強塑料層12的外表面而形成。在如圖2所示的示例中，第一纖維增強塑料層12為碳纖維增強塑料層，第二纖維增強塑料層13為玻璃纖維增強塑料層。第一纖維增強塑料層12和第二纖維增強塑料層13均適應(yīng)金屬圓柱體11外表面112的波浪形。
[0070]如圖3和4所示，側(cè)梁2包括支撐體21。如圖所示的優(yōu)選示例中，支撐體21呈長條狀，由泡沫材料制得。支撐體21的兩端分別設(shè)有一個第一耳片22。第一耳片22既可以由金屬材料制得，也可以由復(fù)合材料制得。復(fù)合材料可選用金屬基復(fù)合材料、陶瓷基復(fù)合材料和高分子基復(fù)合材料等。本實施例優(yōu)選，第一耳片22為金屬材料制成。第一耳片22呈片狀，設(shè)有第二通孔221。
[0071]側(cè)梁2還包括第一連接件。第一連接件包括相配合的第一凸塊231和第一插槽232。第一凸塊231設(shè)置在第一耳片22和支撐體21其中之一上，第一插槽232設(shè)置在第一耳片22和支撐體21中的另一個上。本實施例優(yōu)選，第一凸塊231設(shè)置在第一耳片22上，第一插槽232設(shè)置在支撐臺21的端部。第一凸塊231可插拔地插置于第一插槽232內(nèi)，將第一耳片22安裝在支撐體21的端部。
[0072]支撐體21的外表面包覆有第三纖維增強材料層24。第三纖維增強材料層24由第三纖維增強材料線或第三纖維增強材料帶沿支撐體21的軸向纏繞支撐體21和第一耳片22后加熱固化形成。第三纖維增強材料層24為第三纖維增強樹脂層。第三纖維增強樹脂層包括第三纖維和第三樹脂。第三纖維選自玻璃纖維、碳纖維、金屬纖維、硼纖維、石棉纖維、芳綸纖維、奧綸纖維、聚酯纖維、尼龍纖維、維尼綸纖維、聚丙烯纖維、聚酰亞胺纖維、棉纖維和劍麻中的一種或任意幾種。第三樹脂選自環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、乙烯基樹脂、苯并噁嗪樹月旨、聚酰亞胺樹脂、雙馬來酰亞胺樹脂中的一種或任意幾種。
[0073]第一耳片22還設(shè)有第一溝槽223，第一溝槽223將第一耳片22分割為兩個單片220。每個單片220上均設(shè)有一個第二通孔221。第三纖維增強材料線或第三纖維增強材料帶沿軸向纏繞第一耳片22時，容置于第一溝槽223內(nèi)，通過第一溝槽223限制第三纖維增強材料或第三纖維增強帶，確保第三纖維增強線或第三纖維增強帶穩(wěn)固地纏繞在第一耳片22和支撐體21上，避免第三纖維增強線或第三纖維增強帶從第一耳片22或支撐體21上滑落。
[0074]如圖5所示，主梁I的外表面上套設(shè)有套筒3。套筒3的外表面上設(shè)有第二耳片31。第二耳片31上設(shè)有第二溝槽32。第二溝槽32將第二耳片22分割為兩個單片30。每個單片30上均設(shè)有一個第三通孔33。側(cè)梁2 —端的第一耳片22插入第二溝槽32內(nèi)，采用螺栓依次貫穿第三通孔33、第二通孔221和第三通孔33，將側(cè)梁2安裝在主梁I上。
[0075]套筒3由兩個弧形板34拼接而成。弧形板34的兩側(cè)設(shè)有沿徑向向外延伸的翻邊35。采用螺栓依次貫穿相鄰的兩個弧形板34上的翻邊35，將兩個弧形板34連接，使其套設(shè)在主梁I上。主梁I的第一通孔111內(nèi)，與套筒3位置相對應(yīng)的區(qū)域設(shè)有第二襯套4。采用螺釘依次貫穿弧形板34、主梁I的孔壁和第二襯套4，將弧形板34鎖緊在主梁I上，提高側(cè)梁2安裝在主梁I上的穩(wěn)定性。
[0076]本實施例的主梁1，充分利用了金屬材料的延展性和材料均勻性、復(fù)合材料的可設(shè)計性和疲勞性等性能，使其不僅能夠承受瞬時沖擊和長時間的尚頻振動，還具有良好的耐高溫性