專利名稱:大跨度鋼桁拱架的施工方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于鋼筋混凝土拱橋施工技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種鋼桁拱架的施工方法,適用于 大跨度鋼筋混凝土箱型拱橋施工。
背景技術(shù):
在特定環(huán)境下修建大跨度鋼筋混凝土拱橋(所述大跨度是指跨度》40m),就需要進(jìn)行主 拱圈施工支架的施工。如在深山峽谷上,因施工場(chǎng)地狹小而無(wú)法進(jìn)行預(yù)制吊裝施工,和橋跨 下方條件不允許而又無(wú)法搭設(shè)腳手架滿布式拱架時(shí),就要考慮采用鋼桁拱架進(jìn)行拱圈施工。
鋼桁拱架是由采用槽鋼、角鋼桿件、螺栓等材料加工制作成的一定長(zhǎng)度的桁架節(jié)段經(jīng)過(guò) 拼裝組合而成的鋼桁拱肋式拱架。它具有足夠的強(qiáng)度、剛度和整體穩(wěn)定性,跨越能力大,拆 裝容易、運(yùn)輸方便、利用效率高、節(jié)省木材等優(yōu)點(diǎn)。因其具有較強(qiáng)的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,可大大減 少支架的變形,從而使設(shè)計(jì)橋梁線型更趨完美。
目前,大跨度拱橋施工中常用的拱架形式有撐架式滿布拱架、拱式拱架(如采用貝雷桁 片等常備式構(gòu)件組拼成的鋼桁拱架)。
撐架式拱架是用鋼管或常備式構(gòu)件搭設(shè)落地臨時(shí)墩支撐,上部采用搭設(shè)滿堂鋼管拱盔的 支架形式。由于需要在地面澆筑支架墩基礎(chǔ),因而對(duì)橋跨下方地面環(huán)境要求較高,如在橋跨 下方為峽谷、河流等地貌或有永久性構(gòu)筑物時(shí),搭設(shè)落地支架顯然不可行。即使在某些地面 條件較好而具備搭設(shè)鋼管支架時(shí),也會(huì)因鋼管使用數(shù)量過(guò)大,搭設(shè)和拆除施工周期長(zhǎng),且支 架變形較大等諸多因素而不宜采用。因此,在大跨度拱橋施工中,撐架式鋼管支架的施工較 為局限,達(dá)不到施工要求和創(chuàng)造較大經(jīng)濟(jì)效益的目的。
與落地?fù)渭苁焦凹芟啾容^,拱式拱架不受洪水、漂流物或永久性構(gòu)筑物的影響,適用性 較強(qiáng)。采用常備式構(gòu)件(如貝雷桁片等)形成的鋼拱架是目前使用較廣泛且合理可靠的一種 拱式拱架,在某些大跨度鋼筋混凝土拱橋中取得了較好的施工效果。它是采用萬(wàn)能式構(gòu)件根 據(jù)施工要求組拼而成的桁架式拱架,在結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性方面較好,和本案所述的鋼桁拱架也有相 似之處。但一般萬(wàn)能式構(gòu)件不能直接拼裝成拱形桁架,必須根據(jù)施工要求對(duì)其節(jié)點(diǎn)和聯(lián)結(jié)系 等進(jìn)行特定的加工改造后才能拼裝成拱架。另外,由于一般萬(wàn)能式構(gòu)件的截面形式、構(gòu)件尺 寸及節(jié)點(diǎn)構(gòu)造等比較固定、單一,用它來(lái)布置構(gòu)造拱架會(huì)受到很大的制約,且施工購(gòu)買或租 賃后再進(jìn)行精加工改造成拱架的費(fèi)用較大。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種大跨度鋼桁拱架的施工方法,該施工方法不受橋位地形條件 和場(chǎng)地條件限制。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是大跨度鋼桁拱架的施工方法,其特征在于它 包括如下步驟1) 根據(jù)鋼筋混凝土拱橋的主拱圈的設(shè)計(jì)線形,對(duì)于主拱跨度不大于100m的鋼筋混凝土
拱橋,采用圓弧線作為鋼桁拱架的拱軸線的線形,并使鋼桁拱架的拱軸線的線形在空間上盡
可能地接近鋼筋混凝土拱橋的主拱圈的設(shè)計(jì)線形;對(duì)于主拱跨度在lOOni以上的鋼筋混凝土 拱橋,用懸鏈線形或拋物線形作為鋼桁拱架的拱軸線的線形,并使鋼桁拱架的拱軸線的線形 在空間上盡可能地接近鋼筋混凝土拱橋的主拱圈的設(shè)計(jì)線形;
在鋼桁拱架的總體布置構(gòu)造上,將鋼桁拱架在橫向分成2-20條分離的平行的鋼桁拱肋, 鋼桁拱肋間采用角鋼桿作橫向連接;將鋼桁拱肋在縱向分成4-100個(gè)第一單元桁架節(jié)段和1 個(gè)第二單元桁架節(jié)段,第二單元桁架節(jié)段位于拱頂;第一單元桁架節(jié)段的一端設(shè)陰頭,第一 單元桁架節(jié)段的另一端設(shè)置陽(yáng)頭,第一個(gè)第一單元桁架節(jié)段的陽(yáng)頭插入第二個(gè)第一單元桁架 節(jié)段的陰頭中由螺栓連接;第二單元桁架節(jié)段的兩端都為陰頭;
在樣臺(tái)上按1 : 1大樣制作鋼桁拱肋的第一單元桁架節(jié)段和第二單元桁架節(jié)段,,并按第 一單元桁架節(jié)段和第二單元桁架節(jié)段所處位置進(jìn)行編號(hào);
2) 將第一主拱座的內(nèi)側(cè)加寬形成鋼桁拱架的第一基座,將第二主拱座的內(nèi)側(cè)加寬形成 鋼桁拱架的第二基座;第一基座、第二基座內(nèi)分別預(yù)埋拱架連接鋼板;在第一主拱座上的第 一立柱的蓋梁上安裝第一扣索支架,在第二主拱座上的第二立柱的蓋梁上安裝第二扣索支 架,并準(zhǔn)備扣索;安裝纜索吊裝設(shè)備;
3) 單元桁架節(jié)段安裝順序?yàn)橄劝惭b上河一側(cè)的鋼桁拱肋,然后依次安裝至下河一側(cè) 的鋼桁拱肋;
每一鋼桁拱肋按照預(yù)制的第一單元桁架節(jié)段編號(hào),左邊的第一個(gè)第一單元桁架節(jié)段的 陰頭與第一基座上預(yù)埋的拱架連接鋼板臨時(shí)焊接,左邊的第一個(gè)第一單元桁架節(jié)段的陽(yáng)頭插 入左邊的第二個(gè)第一單元桁架節(jié)段的陰頭中由螺栓連接,右邊的第一個(gè)第一單元桁架節(jié)段的 陰頭與第二基座上預(yù)埋的拱架連接鋼板臨時(shí)焊接,右邊的第一個(gè)第一單元桁架節(jié)段的陽(yáng)頭插
入右邊的第二個(gè)第一單元桁架節(jié)段的陰頭中由螺栓連接;依次類推,從第一基座、第二基座 向拱頂方向進(jìn)行分段對(duì)稱安裝,最后在拱頂由第二單元桁架節(jié)段合攏;第一單元桁架節(jié)段和 第二單元桁架節(jié)段均采用纜索吊裝設(shè)備吊裝;
4) 根據(jù)鋼筋混凝土拱橋主拱圈的設(shè)計(jì)坐標(biāo)的各截面點(diǎn)的拱腹坐標(biāo),測(cè)出與主拱圈的設(shè) 計(jì)坐標(biāo)的各截面點(diǎn)的拱腹坐標(biāo)平面位置相對(duì)應(yīng)下鋼桁拱架的拱背坐標(biāo),計(jì)算出主拱圈的設(shè)計(jì) 坐標(biāo)的各截面點(diǎn)的拱腹坐標(biāo)與其相對(duì)應(yīng)下鋼桁拱架的拱背坐標(biāo)的高差值;采用方木、木楔等 材料調(diào)整鋼桁拱架的拱背高程至主拱圈的拱腹高程。
本發(fā)明的有益效果-
1、 該施工方法不受橋位地形條件和場(chǎng)地條件限制。在深山峽谷上,因地勢(shì)陡峭、施工 場(chǎng)地狹小而無(wú)法采用無(wú)支架纜索吊裝施工工藝進(jìn)行預(yù)制吊裝施工,和在橋跨下方空間為道 路、河流、電站等特定環(huán)境,又無(wú)法搭設(shè)滿布式落地支撐拱架時(shí),采用鋼桁拱架施工大跨度 拱圈可以取得較好的效果和較大的經(jīng)濟(jì)效益;
2、 鋼桁拱架結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好,跨越能力大,變形量小,能很好地滿足大跨度鋼筋混凝土 拱圈的施工要求;3、采用單元桁架節(jié)段(可采用型鋼材料加工制作)利用陰頭、陽(yáng)頭連接,安拆簡(jiǎn)易、 運(yùn)輸方便、利用效率高。
圖l是鋼桁拱架的結(jié)構(gòu)示意圖2是圖1的俯視圖3是施工過(guò)程第一步示意圖4是施工過(guò)程第二步示意圖5是施工過(guò)程第三步示意圖6是施工過(guò)程第四步示意圖7是本發(fā)明鋼桁拱架的吊裝布置圖8是本發(fā)明第一階段加載計(jì)算模型圖9是本發(fā)明第二階段加載計(jì)算模型圖10是本發(fā)明第三階段加載計(jì)算模型圖11是本發(fā)明第四階段加載計(jì)算模型圖12是鋼桁拱架的第一單元桁架節(jié)段的結(jié)構(gòu)示意圖13是圖12的左視圖14是圖12的俯視圖15是圖12的仰視圖16是鋼桁拱架的第二單元桁架節(jié)段的結(jié)構(gòu)示意圖17是鋼桁拱架的第一單元桁架節(jié)段的下弦桿加雙槽鋼桿件的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖18是鋼桁拱架拆除第一階段的示意圖; 圖19是鋼桁拱架拆除第二階段的示意圖; 圖20是鋼桁拱架拆除第三階段的示意圖; 圖21是鋼桁拱架拆除第四階段的示意圖中1-第一主拱座,2-第二主拱座,3-第一基座,4-第二基座,5-鋼桁拱架,6-上河 一側(cè)的鋼桁拱肋,7-下河一側(cè)的鋼桁拱肋,8-第一單元桁架節(jié)段,9-第一立柱,10-第二立 柱,11-扣索,12-第二單元桁架節(jié)段,13-第一索塔,14-第二索塔,15-動(dòng)輸天線,16-前上 弦桿,17-前下弦桿,18-陰頭對(duì)穿螺栓孔,19-陽(yáng)頭,20-陽(yáng)頭對(duì)穿螺栓孔,21-前第一腹桿, 22-前第二腹桿,23-前第三腹桿,24-前第四腹桿,25-前第五腹桿,26-上第一連接桿,27-后上弦桿,28-后第一腹桿,29-后下弦桿,30-下第一連接桿,31-上第二連接桿,32-上第 三連接桿,33-上第四連接桿,34-上第五連接桿,35-下第二連接桿,36-下第三連接桿,37-下第四連接桿,38-下第五連接桿,39-現(xiàn)澆混凝土拱箱,40-拱頂切割處,41-第一歪拉巻揚(yáng) 機(jī),42-第二歪拉巻揚(yáng)機(jī),43-雙槽鋼桿件,44-第一扣索支架,45-第二扣索支架。
具體實(shí)施例方式
如圖l、圖2所示,大跨度鋼桁拱架的施工方法,它包括如下步驟
1)根據(jù)鋼筋混凝土拱橋的主拱圈的設(shè)計(jì)線形,選折合理的鋼桁拱架的拱軸線的線形,為減少鋼桁拱架與混凝土拱箱拱腹之間的支墊高度,并要求選定的鋼桁拱架的線形在空間上 必須盡可能地滿足于設(shè)計(jì)主拱圈的線形。對(duì)于主拱跨度不大于100m的鋼筋混凝土拱橋,考 慮到鋼桁拱架在工廠加工制作的方便,和易于工人對(duì)拱軸線的準(zhǔn)確放樣,可采用圓弧線作為 鋼桁拱架的拱軸線的線形,使鋼桁拱架的拱軸線的線形接近鋼筋混凝土拱橋的主拱圈的設(shè)計(jì) 線形。但對(duì)于主拱跨度在100m以上的鋼筋混凝土拱橋,因圓弧形拱軸線與恒載壓力線偏離 較大,將會(huì)使拱架各截面受力不均勻,此時(shí)可根據(jù)設(shè)計(jì)主拱圈的拱軸線方程選折較合理的拱 架拱軸線形。 一般情況下,可以采用懸鏈線形或拋物線形作為鋼桁拱架的拱軸線的線形,使 鋼桁拱架的拱軸線的線形接近鋼筋混凝土拱橋的主拱圈的設(shè)計(jì)線形。選擇鋼桁拱架的拱軸線 的線形的基本原則就是要選擇即能滿足拱架自身受力要求,又符合設(shè)計(jì)拱圈線形要求的拱軸 線形;
在鋼桁拱架的總體布置構(gòu)造上,可根據(jù)主拱跨徑和橋?qū)拰撹旃凹茉跈M向分成2-20條 分離的平行的鋼桁拱肋(本實(shí)施例采用8條,相互間距為0.53米,如圖2所示),鋼桁拱肋 間采用角鋼桿作橫向連接;考慮制作和安裝的方便,以及運(yùn)輸設(shè)備和吊裝能力等條件,將鋼 桁拱肋以拱頂為中心線在縱向等分成4-100個(gè)單元桁架節(jié)段,拱頂一節(jié)段為第二單元桁架節(jié) 段,其余均為第一單元桁架節(jié)段(本實(shí)施例第一單元桁架節(jié)段為19個(gè),第二單元桁架節(jié)段 為1個(gè),如圖1所示);第一單元桁架節(jié)段的一端設(shè)陰頭,第一單元桁架節(jié)段的另一端設(shè)置
陽(yáng)頭;第一個(gè)第一單元桁架節(jié)段的陽(yáng)頭插入第二個(gè)第一單元桁架節(jié)段的陰頭中由螺栓連接; 第二單元桁架節(jié)段的兩端都為陰頭;
在樣臺(tái)上按1 : 1大樣制作鋼桁拱肋的第一單元桁架節(jié)段和第二單元桁架節(jié)段,并按第 一單元桁架節(jié)段和第二單元桁架節(jié)段所處位置進(jìn)行編號(hào);在制作加工完兩個(gè)節(jié)段單元桁架節(jié)
段的構(gòu)件后進(jìn)行試拼一下,檢查制作尺寸與設(shè)計(jì)尺寸是否符合;
2) 將第一主拱座1的內(nèi)側(cè)加寬形成鋼桁拱架的第一基座3,將第二主拱座2的內(nèi)側(cè)加寬 形成鋼桁拱架的第二基座4;第一基座3、第二基座4內(nèi)分別預(yù)埋拱架連接鋼板;在第一主 拱座1上的第一立柱9的蓋梁上安裝第一扣索支架44,在第二主拱座2上的第二立柱10的 蓋梁上安裝第二扣索支架45,并準(zhǔn)備扣索11;安裝纜索吊裝設(shè)備(如圖7中的第一索塔13、 第二索塔14、動(dòng)輸天線15);
3) 單元桁架節(jié)段安裝順序?yàn)橄劝惭b上河一側(cè)的鋼桁拱肋6,然后依次安裝至下河一側(cè)
的鋼桁拱肋7;
每一鋼桁拱肋按照預(yù)制的第一單元桁架節(jié)段編號(hào),左邊的第一個(gè)第一單元桁架節(jié)段的
陰頭與第一基座3上預(yù)埋的拱架連接鋼板臨時(shí)焊接,左邊的第一個(gè)第一單元桁架節(jié)段的陽(yáng)頭
插入左邊的第二個(gè)第一單元桁架節(jié)段的陰頭中由螺栓連接,右邊的第一個(gè)第一單元桁架節(jié)段
的陰頭與第二基座4上預(yù)埋的拱架連接鋼板臨時(shí)焊接,右邊的第一個(gè)第一單元桁架節(jié)段的陽(yáng) 頭插入右邊的第二個(gè)第一單元桁架節(jié)段的陰頭中由螺栓連接;依次類推,從第一基座3、第 二基座4 (即兩岸拱腳)向拱頂方向進(jìn)行分段對(duì)稱安裝,最后在拱頂由第二單元桁架節(jié)段合
攏;第一單元桁架節(jié)段和第二單元桁架節(jié)段均采用纜索吊裝設(shè)備吊裝;第一單元桁架節(jié)段、
第二單元桁架節(jié)段分別由扣索11吊掛(通過(guò)第一立柱9、第二立柱10,以及其上的扣索支架);
4)根據(jù)鋼筋混凝土拱橋主拱圈的設(shè)計(jì)坐標(biāo)的各截面點(diǎn)的拱腹坐標(biāo),測(cè)出與主拱圈的設(shè) 計(jì)坐標(biāo)的各截面點(diǎn)的拱腹坐標(biāo)平面位置相對(duì)應(yīng)下鋼桁拱架的拱背坐標(biāo),計(jì)算出主拱圈的設(shè)計(jì) 坐標(biāo)的各截面點(diǎn)的拱腹坐標(biāo)與其相對(duì)應(yīng)下鋼桁拱架的拱背坐標(biāo)的高差值;采用方木、木楔等 材料調(diào)整鋼桁拱架的拱背高程至主拱圈的拱腹高程。
步驟3)的鋼桁拱肋安裝過(guò)程中,在1/8L、 1/4L、 3/4L、 7/8L和1/2L截面處設(shè)置預(yù)臺(tái) 值;1/8L (7/8L)、 1/4L (3/4L)、 1/2L截面處的預(yù)臺(tái)值分別為2cm、 3 4cm、 6cm (L為鋼桁 拱架的凈跨徑)。
如圖12、圖13、圖14、圖15所示,第一單元桁架節(jié)段,它包括前架、后架、上連接架、 下連接架,前架包括前上弦桿16、前下弦桿17、陽(yáng)頭19、前第一腹桿21、前第二腹桿22、 前第三腹桿23、前第四腹桿24、前第五腹桿25;前上弦桿16、前下弦桿17分別由雙槽鋼 組焊而成,形成閉合的箱型截面,前上弦桿16、前下弦桿17的兩端分別為斜狀(使鋼桁拱 架形成拱軸線的線形);前上弦桿16、前下弦桿17的左端部?jī)?nèi)均為箱型孔構(gòu)成陰頭,前上弦 桿16、前下弦桿17的左端部設(shè)陰頭對(duì)穿螺栓孔18,前上弦桿16、前下弦桿17的右端由鋼 板焊接封閉,鋼板上焊接箱型榫頭形成陽(yáng)頭(本實(shí)施例箱型榫頭采用比弦桿構(gòu)件小兩個(gè)規(guī)格 的雙槽鋼組焊而成),箱型榫頭上設(shè)有陽(yáng)頭對(duì)穿螺栓孔20,箱型榫頭的大小小于或等于箱型 孔(即陽(yáng)頭能插入陰頭中,然后由螺栓連接);前上弦桿16的左端部與前下弦桿17的左端 部之間由前第一腹桿21焊接連接,前上弦桿16的中部與前下弦桿17的中部之間由前第三 腹桿23焊接連接,前上弦桿16的右端部與前下弦桿17的右端部之間由前第五腹桿25焊接 連接,前第二腹桿22的下端與前下弦桿17的左端部焊接,前第二腹桿22的上端與前上弦 桿16的中部焊接,前第四腹桿24的下端與前下弦桿17的右端部焊接,前第四腹桿24的上 端與前上弦桿16的中部焊接;
后架包括后上弦桿27、后下弦桿29、陽(yáng)頭、后第一腹桿28、后第二腹桿、后第三腹桿、 后第四腹桿、后第五腹桿;后上弦桿27、后下弦桿29分別由雙槽鋼組焊而成,形成閉合的 箱型截面;后上弦桿27、后下弦桿29的兩端分別為斜狀(使鋼桁拱架形成拱軸線的線形), 后上弦桿27、后下弦桿29的左端部?jī)?nèi)均為箱型孔構(gòu)成陰頭,后上弦桿27、后下弦桿29的 左端部設(shè)陰頭對(duì)穿螺栓孔,后上弦桿27、后下弦桿29的右端由鋼板焊接封閉,鋼板上焊接 箱型榫頭形成陽(yáng)頭(本實(shí)施例箱型榫頭采用比弦桿構(gòu)件小兩個(gè)規(guī)格的雙槽鋼組焊而成),箱 型榫頭上設(shè)有陽(yáng)頭對(duì)穿螺栓孔,箱型榫頭的大小小于或等于箱型孔(即陽(yáng)頭能插入陰頭中, 然后由螺栓連接);后上弦桿27的左端部與后下弦桿29的左端部之間由后第一腹桿28焊接 連接,后上弦桿27的中部與后下弦桿29的中部之間由后第三腹桿焊接連接,后上弦桿27 的右端部與后下弦桿29的右端部之間由后第五腹桿焊接連接,后第二腹桿的下端與后下弦 桿29的左端部焊接,后第二腹桿的上端與后上弦桿27的中部焊接,后第四腹桿的下端與后 下弦桿29的右端部焊接,后第四腹桿的上端與后上弦桿27的中部焊接;
上連接架由上第一連接桿26、上第二連接桿31、上第三連接桿32、上第四連接桿33、 上第五連接桿34組成,前上弦桿16的左端部與后上弦桿27的左端部由上第一連接桿26焊接連接,前上弦桿16的中部與后上弦桿27的中部由上第三連接桿32焊接連接,前上弦桿 16的右端部與后上弦桿27的右端部由上第五連接桿34焊接連接,上第二連接桿31的一端 與前上弦桿16的左端部焊接,上第二連接桿31的另一端與后上弦桿27的中部焊接,上第 四連接桿33的一端與前上弦桿16的右端部焊接,上第四連接桿33的另一端與后上弦桿27 的中部焊接;
下連接架由下第一連接桿30、下第二連接桿35、下第三連接桿36、下第四連接桿37、 下第五連接桿38組成;前下弦桿17的左端部與后下弦桿29的左端部由下第一連接桿30焊 接連接,前下弦桿17的中部與后下弦桿29的中部由下第三連接桿36焊接連接,前下弦桿 17的右端部與后下弦桿29的右端部由下第五連接桿38焊接連接,下第二連接桿35的一端 與后下弦桿29的左端部焊接,下第二連接桿35的另一端與前下弦桿17的中部焊接,下第 四連接桿37的一端與后下弦桿29的右端部焊接,下第四連接桿37的另一端與前下弦桿17 的中部焊接。
根據(jù)拱架結(jié)構(gòu)實(shí)際受力驗(yàn)算,在靠近第一基座3、第二基座4的一定長(zhǎng)度范圍內(nèi)(本實(shí) 例為第1-3個(gè))的第一單元桁架節(jié)段的前下弦桿、后下弦桿處分別并列加焊一組雙槽鋼桿件 43 (或稱下弦加強(qiáng)桿,也采用陰頭、陽(yáng)頭結(jié)構(gòu),可將該節(jié)段定義成第三單元桁架節(jié)段,如圖 17所示),使下弦桿截面增大,以抵抗施工階段在拱腳處產(chǎn)生的不利效應(yīng);
如圖16所示,第二單元桁架節(jié)段與第一單元桁架節(jié)段的結(jié)構(gòu)基本相同,不同之處在于 第二單元桁架節(jié)段的兩端都為陰頭。
鋼桁拱架施工的思路
根據(jù)鋼筋混凝土拱橋的主拱圈的設(shè)計(jì)線形,選折合理的鋼桁拱架的拱軸線的線形,為減 少鋼桁拱架與混凝土拱箱拱腹之間的支墊高度,并要求選定的鋼桁拱架的線形在空間上必須 盡可能地滿足于設(shè)計(jì)主拱圈的線形。對(duì)于主拱跨度不大于100m的鋼筋混凝土拱橋,考慮到 鋼桁拱架在工廠加工制作的方便,和易于工人對(duì)拱軸線的準(zhǔn)確放樣,可采用圓弧線作為鋼桁 拱架的拱軸線的線形,使鋼桁拱架的拱軸線的線形接近鋼筋混凝土拱橋的主拱圈的設(shè)計(jì)線 形。但對(duì)于主拱跨度在100m以上的大跨拱橋,因圓弧形拱軸線與恒載壓力線偏離較大,將 會(huì)使拱架各截面受力不均勻,此時(shí)可根據(jù)設(shè)計(jì)主拱圈的拱軸線方程選折較合理的拱架拱軸線 形。 一般情況下,可以采用懸鏈線形或拋物線形作為鋼桁拱架的拱軸線的線形,^^鋼桁拱架 的拱軸線的線形接近鋼筋混凝土拱橋的主拱圈的設(shè)計(jì)線形。選擇鋼桁拱架的拱軸線的線形的 基本原則就是要選擇即能滿足拱架自身受力要求,又符合設(shè)計(jì)拱圈線形要求的拱軸線形;
2)在鋼桁拱架的總體布置構(gòu)造上,考慮到施工的經(jīng)濟(jì)性,可根據(jù)主拱跨徑和橋?qū)拰?桁拱架在橫向分成2-20條分離的平行的鋼桁拱肋(本實(shí)施例采用8條,相互間距為0. 53米, 如圖2所示),鋼桁拱肋間采用角鋼桿作橫向連接;考慮制作和安裝的方便,以及運(yùn)輸設(shè)備 和吊裝能力等條件,將鋼桁拱肋以拱頂為中心線在縱向等分成4-100個(gè)單元桁架節(jié)段,拱頂 一節(jié)段為第二單元桁架節(jié)段,其余均為第一單元桁架節(jié)段(本實(shí)施例第一單元桁架節(jié)段為19 個(gè),第二單元桁架節(jié)段為1個(gè),如圖1所示);第一單元桁架節(jié)段的一端設(shè)陰頭,第一單元 桁架節(jié)段的另一端設(shè)置陽(yáng)頭;第一個(gè)第一單元桁架節(jié)段的陽(yáng)頭插入第二個(gè)第一單元桁架節(jié)段的陰頭中由螺栓連接;第二單元桁架節(jié)段的兩端都為陰頭;拱架在橫向的分肋數(shù)目要根據(jù)拱 肋的寬度和間距,并通過(guò)驗(yàn)算拱架的強(qiáng)度和穩(wěn)定性來(lái)確定。鋼拱肋在縱向的分節(jié)數(shù)目關(guān)系到 拱肋單元節(jié)段的加工長(zhǎng)度,而單元拱肋的長(zhǎng)度要考慮到制作和安裝的方便,以及運(yùn)輸設(shè)備和
吊裝能力等條件。
3) 拱肋單元桁架主弦桿構(gòu)件上下弦取值及拱節(jié)間拼裝角度的計(jì)算。假定拱肋的分節(jié)數(shù) 目為N,拱肋截面高度為H。設(shè)拱肋(計(jì)入預(yù)拱度后)上弦桿的上、下弦所在曲線的弧長(zhǎng)分 別為L(zhǎng)、 L2,設(shè)下弦桿的上、下弦所在曲線的弧長(zhǎng)分別為L(zhǎng)3、 L4。又設(shè)拱肋單元桁架的上弦 桿構(gòu)件的上、下弦值分別為Si、 S2,設(shè)桁架下弦桿構(gòu)件的上、下弦值分別為Xb X2。計(jì)算出 U、 U,亦即拱肋拱背和拱腹的弧長(zhǎng)值,則可確定拱肋桁架上弦桿構(gòu)件的上弦值S:二1VN,和 桁架下弦桿構(gòu)件的下弦值X產(chǎn)U/N。然后計(jì)算出tan—1[ (S廣X2) /2H],亦即tarf1[ (L廣U) /2NH]所得的角度值即為桁架上、下弦桿構(gòu)件兩端下料加工的切割角度,也即桁架節(jié)段間的 拼裝角度,設(shè)該角度為e 。又假定桁架主弦桿構(gòu)件的截面高度為h,則可得拱肋桁架上弦桿 構(gòu)件的下弦值S2-S廣2樸Han e ,和桁架下弦桿構(gòu)件的上弦值X產(chǎn)X2+2樸承tan 9 。由上述 分析還可得出如下關(guān)系式,U〉L^"〉U S,S2〉S,S4, S「S產(chǎn)X「X2, "一1^>^一14; 從理論上分析可知,對(duì)任意拱軸線形的拱架,其弦桿所在的曲線都有L一L2^L3—U,且有 U—L2〉U—U則有IVN—U/N^IVN—U/N,即S廣L2/N#L3/N—X2,又因S廣S產(chǎn)X廣X2成 立,則必定有S2二L2/N和Xi^L3/N不能同時(shí)成立。因此,在進(jìn)行拱肋單元桁架上、下弦桿取 值計(jì)算時(shí)必須先計(jì)算出桁架上弦桿的上弦值S,和下弦桿的下弦值X2,再計(jì)算出桁架節(jié)段間的 拼裝角度0,也即拱架弦桿端部的下料切割角度。另外,由式0-tan—1 (L—L》/2NH]可 知,當(dāng)N增大,或當(dāng)H增大時(shí),角度e隨之減?。?br>
4) 依據(jù)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行桁架構(gòu)件的截面設(shè)計(jì);考慮到鋼桁拱架的桿件受到的內(nèi)力 較大和便于節(jié)段間的連接,鋼桁拱架的單元桁架節(jié)段的上、下弦桿的截面形式采用箱型截面。 即鋼桁拱架的單元桁架節(jié)段的上、下弦桿采用雙槽鋼組焊,形成閉合的箱型截面。鋼桁拱架 的腹桿和各聯(lián)結(jié)系選用角鋼桿件。計(jì)算拱架的恒載和活載,求出鋼桁拱架的各桿件的內(nèi)力, 根據(jù)所求得的內(nèi)力驗(yàn)算預(yù)先選定的構(gòu)件截面的應(yīng)力;
5) 根據(jù)計(jì)算,在鋼桁拱肋的拱腳處一定范圍內(nèi)(如本實(shí)施例拱腳處第1-3個(gè)第一單元 桁架節(jié)段)的第一單元桁架節(jié)段需要進(jìn)行加強(qiáng),即在加強(qiáng)節(jié)段的單元桁架節(jié)段的下弦桿處并 列加焊一組雙槽鋼桿件,使下弦桿截面增加一倍,以抵抗施工階段在拱腳處產(chǎn)生的不利效應(yīng);
6) 利用鋼桁拱架的單元桁架節(jié)段的上、下弦桿為閉合的箱型截面這一有利條件,考慮 將鋼桁拱架的上、下弦桿的兩端設(shè)置為陰頭和陽(yáng)頭,形成拱肋單元桁架的節(jié)點(diǎn);即保留單元 桁架節(jié)段的弦桿的一端箱型截面,作為單元桁架節(jié)段的陰頭;將單元桁架節(jié)段的弦桿的另一 端箱型截面用鋼板焊接封閉,然后采用比主弦桿構(gòu)件小兩個(gè)規(guī)格的雙槽鋼組焊成10cm長(zhǎng)的 箱型榫頭與弦桿端部封頭鋼板對(duì)焊,即可形成桁架的陽(yáng)頭。為使桁架間通過(guò)陰陽(yáng)頭連接后更 加緊固,還要在箱型榫頭的中部和陰頭一端弦桿的端部加工出對(duì)穿螺栓孔;兩第一單元桁架 節(jié)段之間連接后,用螺栓固定。鋼拱肋僅拱頂一節(jié)桁架兩端無(wú)榫頭(即第二單元桁架節(jié)段), 即弦桿兩端均為陰頭,其余各節(jié)桁架均為一端有陰頭和一端有陽(yáng)頭;7) 鋼桁拱架的基座是由設(shè)計(jì)主拱圈的主拱座加寬而得,加寬厚度根據(jù)拱架截面尺寸而 定,高度以滿足鋼桁拱架高程為準(zhǔn)。鋼桁拱架的基座要布置鋼筋和預(yù)埋拱架連接鋼板,其鋼 筋與主拱座相同,預(yù)埋鋼板位置與鋼桁拱肋對(duì)應(yīng)。鋼桁拱肋安裝成型后,拱腳段與基座預(yù)埋 鋼板臨時(shí)焊接固定。
8) 鋼桁拱架的各構(gòu)件均在專業(yè)鋼結(jié)構(gòu)工廠加工制作,依據(jù)設(shè)計(jì)繪制的第一單元桁架節(jié) 段和第二單元桁架節(jié)段制作加工圖紙采用數(shù)控設(shè)備切割下料,在樣臺(tái)上按圖紙?jiān)O(shè)計(jì)計(jì)算的尺
寸i:l大樣制作。在制作加工完兩個(gè)節(jié)段單元桁架節(jié)段的構(gòu)件后進(jìn)行試拼一下,檢査制作
尺寸與設(shè)計(jì)尺寸是否符合,若誤差不大再進(jìn)行大規(guī)模制作加工;
9) 單元桁架節(jié)段安裝順序?yàn)橄劝惭b上河一側(cè)的鋼桁拱肋,然后依次安裝至下河一側(cè)
的鋼桁拱肋;
每一鋼桁拱肋按照預(yù)制的第一單元桁架節(jié)段編號(hào),第一個(gè)第一單元桁架節(jié)段的陽(yáng)頭插
入第二個(gè)第一單元桁架節(jié)段的陰頭中由螺栓連接;依次類推,從第一基座、第二基座(即兩
岸拱腳)向拱頂方向進(jìn)行分段對(duì)稱安裝,最后在拱頂由第二單元桁架節(jié)段合攏(如圖3、圖 4、圖5、圖6所示);第一單元桁架節(jié)段和第二單元桁架節(jié)段采用纜索吊裝設(shè)備吊裝(如圖 7所示)。
10) 鋼桁拱肋安裝過(guò)程中,需在1/8L、 1/禮、3/4L、 7/8L和拱頂(1/2U截面處設(shè)置 預(yù)臺(tái)值,以抵消拱架在安裝合攏后的沉降變形。1/8L (7/8L)、 1/4L (3/4L)、 1/2L截面處的 預(yù)臺(tái)值分別為2cm、 3 4cm、 6cm (L為鋼桁拱架的凈跨徑)。
11) 根據(jù)鋼筋混凝土拱橋主拱圈的設(shè)計(jì)坐標(biāo)的各截面點(diǎn)的拱腹坐標(biāo),測(cè)出與主拱圈的設(shè) 計(jì)坐標(biāo)的各截面點(diǎn)的拱腹坐標(biāo)平面位置相對(duì)應(yīng)下鋼桁拱架的拱背坐標(biāo),計(jì)算出主拱圈的設(shè)計(jì) 坐標(biāo)的各截面點(diǎn)的拱腹坐標(biāo)與其相對(duì)應(yīng)下鋼桁拱架的拱背坐標(biāo)的高差值;采用方木、木楔等 材料調(diào)整鋼桁拱架的拱背高程至主拱圈的拱腹高程;
12) 完成拱箱底模鋪設(shè),在拱箱底模上布設(shè)若干數(shù)量的配重水袋,模擬拱箱澆筑加載程 序,按進(jìn)水流量計(jì)時(shí)向水袋內(nèi)注水配重,分級(jí)、分段(分段如圖8、圖9、圖10、圖ll所示) 對(duì)拱架進(jìn)行加載預(yù)壓;鋼桁拱架的預(yù)壓加載量分為相應(yīng)段混凝土重量(包括拱箱的底模板、 側(cè)模板、頂板底模及底模支墊)的50%—100%—110%—120%,每級(jí)荷載施加完畢后停留30分 鐘,觀測(cè)鋼桁拱架的拱腳、1/8L、 1/4L、 3/4L、 7/8L和拱頂(1/2L)截面處的變形情況,全 部加載完成后不可立即卸載,需等24h 72h后,再逐級(jí)卸載、逐級(jí)測(cè)量并詳細(xì)記錄,卸載 順序與加載時(shí)的順序相反;
分7節(jié)4個(gè)階段對(duì)拱架進(jìn)行加載預(yù)壓,如圖8、圖9、圖IO、圖11所示(圖中的12.45 的單位是KN/m,表示鋼桁拱架所受的外部荷載值)。
13) 鋼桁拱架的預(yù)壓加載過(guò)程中,實(shí)測(cè)出各等級(jí)荷載下的鋼桁拱架的變形值,加載前各 監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的標(biāo)高值與卸荷完畢后標(biāo)高的差值即為鋼桁拱架的非彈性變形量,滿載時(shí)各點(diǎn)位的 標(biāo)高值與卸荷完畢后標(biāo)高的差值即為鋼桁拱架的彈性變形量。由于在試壓過(guò)程中已基本消除 了鋼桁拱架的非彈性變形,施工中只需按鋼桁拱架的回縮量即彈性變形值作為預(yù)臺(tái)值重新進(jìn) 行模板標(biāo)高的調(diào)整,直至滿足設(shè)計(jì)要求(由于鋼桁拱架的彈性變形較小,為避免再次進(jìn)行底模高程的調(diào)整,實(shí)際施工時(shí)可將底模標(biāo)高適當(dāng)抬高1 2cm);
14) 施工拱箱時(shí),在現(xiàn)澆混凝土拱箱39的底板和頂板上預(yù)留對(duì)穿吊帶孔,吊帶孔位置 與拱架吊裝時(shí)吊點(diǎn)位置一致,鋼桁拱架卸落時(shí),即為吊繩穿越孔;
15) 鋼桁拱架拆除前,需首先進(jìn)行拱箱底模的拆除。由于鋼桁拱架的高程是采用方木和 木楔等材料支墊至主拱圈拱腹線高程的,因此只要拆除拱架和拱箱之間的方木支墊,即可使
拱架與拱箱脫離。拱箱底模拆除時(shí),必須從拱頂向拱腳方向?qū)ΨQ進(jìn)行,并監(jiān)測(cè)拱腳、1/8L、 1/4L、 3/4L、 7/8L和拱頂(1/2L)處各觀測(cè)點(diǎn)的變化情況;
16) 拱架與拱箱完全脫離后,在各吊點(diǎn)預(yù)留孔處用手拉葫蘆帶l根千斤繩(根據(jù)吊點(diǎn)受 力大小選用手拉葫蘆和鋼絲繩)將預(yù)拆除的鋼桁拱肋臨時(shí)固定于混凝土拱箱上,然后將鋼桁 拱肋在拱頂處(拱頂切割處40)切割開(kāi),分成左右兩個(gè)半幅,考慮到拆除段的長(zhǎng)度和重量, 再將每半幅再分成若干拆卸節(jié)段。將起吊索和歪拉索系在預(yù)拆除的拆卸節(jié)段上,然后切割掉 該節(jié)段與相鄰鋼桁拱肋之間的橫向聯(lián)系,并松掉該節(jié)段上的手拉葫蘆,使拆卸節(jié)段與鋼桁拱 肋完全脫離,最后操作起吊巻揚(yáng)機(jī)和歪拉巻揚(yáng)機(jī)(第一歪拉巻揚(yáng)機(jī)41、第二歪拉巻揚(yáng)機(jī)42), 將拆卸節(jié)段卸落至地面指定位置(如圖18、圖19、圖20、圖21所示)。重復(fù)此方法拆除該 鋼桁拱肋的余下的節(jié)段,之后再用同樣的方法拆除第二條鋼桁拱肋。
構(gòu)配件材料質(zhì)量要求
鋼桁拱架所選用的型鋼必須有材質(zhì)證明,并經(jīng)過(guò)專門試驗(yàn)檢驗(yàn)合格后,才能進(jìn)場(chǎng)加工制 作。每批鋼材都必須按規(guī)范要求認(rèn)真加以檢測(cè),確保其具有良好的力學(xué)性能。 鋼桁拱架制作加工要求
1、 鋼拱桁架是由若干單元桁架節(jié)段經(jīng)拼裝組合而成的,其制作精度直接影響著拱架的 安裝質(zhì)量和受力性能,因此單元桁架節(jié)段的各桿件必須按加工尺寸精密制作。加工制作時(shí), 主要從下料和放樣兩個(gè)方面加以嚴(yán)格把關(guān)。要求各桿件采用數(shù)控切割機(jī)精密下料,在放樣臺(tái) 上按l:l大樣制作,并要求在制作過(guò)程中進(jìn)行試拼裝,以便發(fā)現(xiàn)和減小制作過(guò)程中的誤差。 施工誤差控制在土2mm以內(nèi)。
2、 從事拱架加工制作的所有焊接人員必須嚴(yán)格按要求持證上崗,并記錄工號(hào),同時(shí)在 其制作的單元桁架節(jié)段上進(jìn)行編號(hào),以便査證和控制其施工質(zhì)量。焊接過(guò)程中,安排專人檢
查施工質(zhì)量,隨時(shí)根據(jù)試拼裝的效果對(duì)焊接人員提出校正指令。
3、 焊接材料必須符合要求,有出廠合格證。加工過(guò)程中,要求對(duì)每批加工構(gòu)件的焊縫 按規(guī)范要求進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè),確保焊接質(zhì)量。
4、 加工完半幅鋼桁拱肋數(shù)量的單元桁架節(jié)段后,找一處平整寬敞的場(chǎng)地,用全站儀按1 : 1放大樣進(jìn)行實(shí)地拼裝,以便對(duì)制作工藝和各個(gè)細(xì)部的加工質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)。
權(quán)利要求
1.大跨度鋼桁拱架的施工方法,其特征在于它包括如下步驟1)根據(jù)鋼筋混凝土拱橋的主拱圈的設(shè)計(jì)線形,對(duì)于主拱跨度不大于100m的鋼筋混凝土拱橋,采用圓弧線作為鋼桁拱架的拱軸線的線形,并使鋼桁拱架的拱軸線的線形在空間上接近鋼筋混凝土拱橋的主拱圈的設(shè)計(jì)線形;對(duì)于主拱跨度在100m以上的鋼筋混凝土拱橋,用懸鏈線形或拋物線形作為鋼桁拱架的拱軸線的線形,并使鋼桁拱架的拱軸線的線形在空間上接近鋼筋混凝土拱橋的主拱圈的設(shè)計(jì)線形;在鋼桁拱架的總體布置構(gòu)造上,將鋼桁拱架在橫向分成2-20條分離的平行的鋼桁拱肋,鋼桁拱肋間采用角鋼桿作橫向連接;將鋼桁拱肋在縱向分成4-100個(gè)第一單元桁架節(jié)段和1個(gè)第二單元桁架節(jié)段,第二單元桁架節(jié)段位于拱頂;第一單元桁架節(jié)段的一端設(shè)陰頭,第一單元桁架節(jié)段的另一端設(shè)置陽(yáng)頭,第一個(gè)第一單元桁架節(jié)段的陽(yáng)頭插入第二個(gè)第一單元桁架節(jié)段的陰頭中由螺栓連接;第二單元桁架節(jié)段的兩端都為陰頭;在樣臺(tái)上按1∶1大樣制作鋼桁拱肋的第一單元桁架節(jié)段和第二單元桁架節(jié)段,并按第一單元桁架節(jié)段和第二單元桁架節(jié)段所處位置進(jìn)行編號(hào);2)將第一主拱座的內(nèi)側(cè)加寬形成鋼桁拱架的第一基座,將第二主拱座的內(nèi)側(cè)加寬形成鋼桁拱架的第二基座;第一基座、第二基座內(nèi)分別預(yù)埋拱架連接鋼板;在第一主拱座上的第一立柱的蓋梁上安裝第一扣索支架,在第二主拱座上的第二立柱的蓋梁上安裝第二扣索支架,并準(zhǔn)備扣索;安裝纜索吊裝設(shè)備;3)單元桁架節(jié)段安裝順序?yàn)橄劝惭b上河一側(cè)的鋼桁拱肋,然后依次安裝至下河一側(cè)的鋼桁拱肋;每一鋼桁拱肋按照預(yù)制的第一單元桁架節(jié)段編號(hào),左邊的第一個(gè)第一單元桁架節(jié)段的陰頭與第一基座上預(yù)埋的拱架連接鋼板臨時(shí)焊接,左邊的第一個(gè)第一單元桁架節(jié)段的陽(yáng)頭插入左邊的第二個(gè)第一單元桁架節(jié)段的陰頭中由螺栓連接,右邊的第一個(gè)第一單元桁架節(jié)段的陰頭與第二基座上預(yù)埋的拱架連接鋼板臨時(shí)焊接,右邊的第一個(gè)第一單元桁架節(jié)段的陽(yáng)頭插入右邊的第二個(gè)第一單元桁架節(jié)段的陰頭中由螺栓連接;依次類推,從第一基座、第二基座向拱頂方向進(jìn)行分段對(duì)稱安裝,最后在拱頂由第二單元桁架節(jié)段合攏;第一單元桁架節(jié)段和第二單元桁架節(jié)段均采用纜索吊裝設(shè)備吊裝;4)根據(jù)鋼筋混凝土拱橋主拱圈的設(shè)計(jì)坐標(biāo)的各截面點(diǎn)的拱腹坐標(biāo),測(cè)出與主拱圈的設(shè)計(jì)坐標(biāo)的各截面點(diǎn)的拱腹坐標(biāo)平面位置相對(duì)應(yīng)下鋼桁拱架的拱背坐標(biāo),計(jì)算出主拱圈的設(shè)計(jì)坐標(biāo)的各截面點(diǎn)的拱腹坐標(biāo)與其相對(duì)應(yīng)下鋼桁拱架的拱背坐標(biāo)的高差值;采用方木、木楔材料調(diào)整鋼桁拱架的拱背高程至主拱圈的拱腹高程。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的大跨度鋼桁拱架的施工方法,其特征在于步驟3)的鋼桁拱 肋安裝過(guò)程中,在1/8L、 1/4L、 3/4L、 7/8L和1/2L截面處設(shè)置預(yù)臺(tái)值;1/8L、 1/4L、 1/2L 截面處的預(yù)臺(tái)值分別為2cm、 3 4cm、 6cm, 7/8L、 3/4L截面處的預(yù)臺(tái)值分別為2cm、 3 4cm, L為鋼桁拱架的凈跨徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大跨度鋼桁拱架的施工方法,其特征在于第一單元桁架節(jié) 段,它包括前架、后架、上連接架、下連接架,前架包括前上弦桿(16)、前下弦桿(17)、 陽(yáng)頭(19)、前第一腹桿(21)、前第二腹桿(22)、前第三腹桿(23)、前第四腹桿(24)、 前第五腹桿(25);前上弦桿(16)、前下弦桿(17)分別由雙槽鋼組焊而成,形成閉合的箱 型截面,前上弦桿(16)、前下弦桿(17)的兩端分別為斜狀;前上弦桿(16)、前下弦桿(17) 的左端部?jī)?nèi)均為箱型孔構(gòu)成陰頭,前上弦桿(16)、前下弦桿(17)的左端部設(shè)陰頭對(duì)穿螺 栓孔(18),前上弦桿(16)、前下弦桿(17)的右端由鋼板焊接封閉,鋼板上焊接箱型榫頭 形成陽(yáng)頭,箱型榫頭上設(shè)有陽(yáng)頭對(duì)穿螺栓孔(20),箱型榫頭的大小小于或等于箱型孔;前 上弦桿(16)的左端部與前下弦桿(17)的左端部之間由前第一腹桿(21)焊接連接,前上 弦桿(16)的中部與前下弦桿(17)的中部之間由前第三腹桿(23)焊接連接,前上弦桿(16) 的右端部與前下弦桿(17)的右端部之間由前第五腹桿(25)焊接連接,前第二腹桿(22) 的下端與前下弦桿(17)的左端部焊接,前第二腹桿(22)的上端與前上弦桿(16)的中部 焊接,前第四腹桿(24)的下端與前下弦桿(17)的右端部焊接,前第四腹桿(24)的上端 與前上弦桿(16)的中部焊接;后架包括后上弦桿(27)、后下弦桿(29)、陽(yáng)頭、后第一腹桿(28)、后第二腹桿、后 第三腹桿、后第四腹桿、后第五腹桿;后上弦桿(27)、后下弦桿(29)分別由雙槽鋼組焊 而成,形成閉合的箱型截面后上弦桿(27)、后下弦桿(29)的兩端分別為斜狀,后上弦 桿(27)、后下弦桿(29)的左端部?jī)?nèi)均為箱型孔構(gòu)成陰頭,后上弦桿(27)、后下弦桿(29) 的左端部設(shè)陰頭對(duì)穿螺栓孔,后上弦桿(27)、后下弦桿(29)的右端由鋼板焊接封閉,鋼 板上焊接箱型榫頭形成陽(yáng)頭,箱型榫頭上設(shè)有陽(yáng)頭對(duì)穿螺栓孔,箱型榫頭的大小小于或等于 箱型孔;后上弦桿(27)的左端部與后下弦桿(29)的左端部之間由后第一腹桿(28)焊接 連接,后上弦桿(27)的中部與后下弦桿(29)的中部之間由后第三腹桿焊接連接,后上弦 桿(27)的右端部與后下弦桿(29)的右端部之間由后第五腹桿焊接連接,后第二腹桿的下 端與后下弦桿(29)的左端部焊接,后第二腹桿的上端與后上弦桿(27)的中部焊接,后第 四腹桿的下端與后下弦桿(29)的右端部焊接,后第四腹桿的上端與后上弦桿(27)的中部 焊接;上連接架由上第一連接桿(26)、上第二連接桿(31)、上第三連接桿(32)、上第四連 接桿(33)、上第五連接桿(34)組成,前上弦桿(16)的左端部與后上弦桿(27)的左端 部由上第一連接桿(26)焊接連接,前上弦桿(16)的中部與后上弦桿(27)的中部由上第 三連接桿(32)焊接連接,前上弦桿(16)的右端部與后上弦桿(27)的右端部由上第五連 接桿(34)焊接連接,上第二連接桿(31)的一端與前上弦桿(16)的左端部焊接,上第二 連接桿(31)的另一端與后上弦桿(27)的中部焊接,上第四連接桿(33)的一端與前上弦 桿(16)的右端部焊接,上第四連接桿(33)的另一端與后上弦桿(27)的中部焊接;下連接架由下第一連接桿(30)、下第二連接桿(35)、下第三連接桿(36)、下第四連 接桿(37)、下第五連接桿(38)組成;前下弦桿(17)的左端部與后下弦桿(29)的左端 部由下第一連接桿(30)焊接連接,前下弦桿(17)的中部與后下弦桿(29)的中部由下第三連接桿(36)焊接連接,前下弦桿(17)的右端部與后下弦桿(29)的右端部由下第五連 接桿(38)焊接連接,下第二連接桿(35)的一端與后下弦桿(29)的左端部焊接,下第二 連接桿(35)的另一端與前下弦桿(17)的中部焊接,下第四連接桿(37)的一端與后下弦 桿(29)的右端部焊接,下第四連接桿(37)的另一端與前下弦桿(17)的中部焊接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大跨度鋼桁拱架的施工方法,其特征在于靠近第一基座(3、) 第二基座(4)的第1-3個(gè)第一單元桁架節(jié)段的前下弦桿、后下弦桿處并列加焊一組雙槽鋼 桿件。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種大跨度鋼桁拱架的施工方法。大跨度鋼桁拱架的施工方法,其特征在于它包括如下步驟1)根據(jù)鋼筋混凝土拱橋的主拱圈的設(shè)計(jì)線形,對(duì)于主拱跨度不大于100m的鋼筋混凝土拱橋,采用圓弧線作為鋼桁拱架的拱軸線的線形;對(duì)于主拱跨度在100m以上的鋼筋混凝土拱橋,用懸鏈線形或拋物線形作為鋼桁拱架的拱軸線的線形;在樣臺(tái)上按1∶1大樣制作鋼桁拱肋的第一單元桁架節(jié)段和第二單元桁架節(jié)段;2)將第一主拱座的內(nèi)側(cè)加寬形成鋼桁拱架的第一基座,將第二主拱座的內(nèi)側(cè)加寬形成鋼桁拱架的第二基座;3)單元桁架節(jié)段安裝順序?yàn)橄劝惭b上河一側(cè)的鋼桁拱肋,然后依次安裝至下河一側(cè)的鋼桁拱肋;4)調(diào)整鋼桁拱架的拱背高程至主拱圈的拱腹高程。該施工方法不受橋位地形條件和場(chǎng)地條件限制,安拆簡(jiǎn)易。
文檔編號(hào)E01D4/00GK101581074SQ20091006263
公開(kāi)日2009年11月18日 申請(qǐng)日期2009年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月9日
發(fā)明者吳宗慶, 尹傳斌, 輝 李, 王春蘭, 建 陳 申請(qǐng)人:中國(guó)第一冶金建設(shè)有限責(zé)任公司