專利名稱：雙曲線型索塔橫梁調(diào)節(jié)式托架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及大橋施工設(shè)備，尤其是涉及一種雙曲線型索塔橫梁調(diào)節(jié)式托架。
背景技術(shù)：
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，交通基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)也得到迅猛發(fā)展，與此同時(shí)出現(xiàn)越來(lái)越多的大跨度橋梁施工工程。例如，赤石特大橋是廈門(mén)至成都國(guó)家高速公路湖 南省汝城 郴州段高速公路的重點(diǎn)控制工程，位于湖南省郴州市宜章縣赤石鄉(xiāng)。赤石特大橋主橋?yàn)?65m+3x380m+165m四塔預(yù)應(yīng)力混凝土斜拉橋。索塔由上塔柱、中塔柱、下塔柱、塔座、A D橫梁組成，承臺(tái)頂面以上塔柱的總高度為274. 13m。下塔柱為C橫梁中部至塔座以上索塔區(qū)段，高101. 23m,為帶凹槽的曲線收腰形薄壁結(jié)構(gòu)，斷面為空心帶凹槽的八邊形，橫橋向凹槽內(nèi)側(cè)設(shè)置豎向加勁板。D橫梁為普通混凝土結(jié)構(gòu)，高6m，頂?shù)装搴馡. 5m,四周與塔壁固結(jié)，內(nèi)設(shè)3片I. 2m厚縱橋向橫隔板，平面尺寸為18. 7mxl0. 2m。D橫梁施工方量為612. 5m3,0#塊混凝土標(biāo)號(hào)為C50，分2次澆注，砼的容重按26kN/m3計(jì)算，第I次澆注底板及部分橫隔板混凝土，高度4.0 m，重10440kN。若采用常規(guī)的落地支架施工方案，受索塔內(nèi)部施工空間狹小的限制，支架拆除極為困難，且除塔座處有2. 0mx2. 4m進(jìn)人洞外，索塔完全封閉，支架結(jié)構(gòu)各構(gòu)件需切割成散件運(yùn)出，材料周轉(zhuǎn)率低，投入較大，操作費(fèi)時(shí)，在實(shí)踐中難以實(shí)現(xiàn)，更難以保證施工工期的需要。若采用常規(guī)的附著式托架，需采用大型預(yù)埋件，高空焊接三角托架，焊接質(zhì)量難以保證，且三角托架無(wú)法從進(jìn)人洞中整體運(yùn)出，需切割成散件，材料周轉(zhuǎn)率低，投入較大。因而對(duì)于目前日益增多的斜拉橋的施工項(xiàng)目，采用現(xiàn)有的內(nèi)橫梁施工方法已存在很明顯的不足，有必要提出一種合適此類施工需要的新型結(jié)構(gòu)，對(duì)現(xiàn)有施工技術(shù)加以改進(jìn)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種施工效率高、安裝工期短、在橫梁施工過(guò)程中能多次周轉(zhuǎn)使用、節(jié)約材料、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的雙曲線型索塔橫梁調(diào)節(jié)式托架。一種雙曲線型索塔橫梁調(diào)節(jié)式托架，特征是由左弦桿、上調(diào)節(jié)段、右弦桿、左外斜撐、左內(nèi)斜撐、右內(nèi)斜撐、右外斜撐、左系桿、下調(diào)節(jié)段、右系桿、左牛腿、右牛腿、左底座和右底座組成，左牛腿和右牛腿分別通過(guò)預(yù)埋爬錐安裝在左塔柱內(nèi)側(cè)壁的上端和右塔柱內(nèi)側(cè)壁的上端，左底座和右底座分別通過(guò)精軋螺紋鋼筋固定安裝在左塔柱內(nèi)側(cè)壁下端的預(yù)左留孔內(nèi)和右塔柱內(nèi)側(cè)壁下端的右預(yù)留孔內(nèi)；左系桿的左端和右系桿的右端分別固定安裝在左底座和右底座上，下調(diào)節(jié)段的左右兩端分別通過(guò)下法蘭與左系桿的右端和右系桿的左端固定連接，構(gòu)成下支撐桿；左弦桿的左端和右弦桿的右端分別固定安裝在左牛腿和右牛腿上，上調(diào)節(jié)段的左右兩端分別通過(guò)上法蘭與左弦桿的右端和右弦桿的左端固定連接，構(gòu)成上支撐桿；左外斜撐的下端和左內(nèi)斜撐的下端均通過(guò)左下斜撐連接鉸座鉸接在左系桿左端的上面，左外斜撐的上端和左內(nèi)斜撐的上端分別通過(guò)左上斜撐連接鉸座鉸接在左弦桿的中部和右端的下面，右內(nèi)斜撐的下端和右外斜撐的下端均通過(guò)右下斜撐連接鉸座鉸接在右系桿右端的上面，右內(nèi)斜撐的上端和右外斜撐的上端分別通過(guò)右上斜撐連接鉸座鉸接在右弦桿的左端和中部的下面。左底座和右底座均為L(zhǎng)型焊接而成的封閉的箱形結(jié)構(gòu)，左底座和右底座均由底板、前側(cè)板、后側(cè)板 、左端板、右端板和頂板組成，在前側(cè)板和后側(cè)板之間固定有若干個(gè)豎隔板和橫隔板，以增強(qiáng)前側(cè)板、后側(cè)板、左端板、右端板的穩(wěn)定性。豎隔板和橫隔板的厚度均比前側(cè)板和后側(cè)板的厚度薄。在前側(cè)板和后側(cè)板的外側(cè)均固定有反力座。在每組左弦桿、右弦桿上均設(shè)置有橫向連接系，以增強(qiáng)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。左弦桿和右弦桿均采用2根HN500X200型鋼組焊而成，左外斜撐、左內(nèi)斜撐、右內(nèi)斜撐和右外斜撐均采用Φ219Χ 16無(wú)縫鋼管加工而成，左系桿和右系桿采用2根HN500X200型鋼組焊而成，左底座和右底座均采用Q345B鋼板焊接而成，左牛腿和右牛腿均為采用Q235B鋼板焊接成的楔形結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型采用對(duì)撐式結(jié)構(gòu)，由左弦桿、上調(diào)節(jié)段、右弦桿、左外斜撐、左內(nèi)斜撐、右內(nèi)斜撐、右外斜撐、左系桿、下調(diào)節(jié)段、右系桿、左牛腿、右牛腿、左底座和右底座組成，其中左系桿和右系桿用于平衡兩側(cè)本實(shí)用新型的水平外推力，消除外推力對(duì)塔柱的不利影響；上調(diào)節(jié)段和下調(diào)節(jié)段均用于平衡本實(shí)用新型兩側(cè)的水平力內(nèi)傾力，通過(guò)采用不同長(zhǎng)度的上調(diào)節(jié)段和下調(diào)節(jié)段，可使本實(shí)用新型適用于不同平面尺寸。左弦桿則與左牛腿采用焊縫焊接，以提高本實(shí)用新型的安裝精度，限制本實(shí)用新型的整體橫向位移，同時(shí)消除塔柱變形在本實(shí)用新型內(nèi)產(chǎn)生的次應(yīng)力。本實(shí)用新型采用連接系連成整體，保證橫向穩(wěn)定性。在拆除本實(shí)用新型時(shí)，只要解除斜撐與弦桿、系桿間的斜撐連接鉸座上的連接銷軸，就可將弦桿、斜撐、系桿拆成散件，利用塔吊及卷?yè)P(yáng)機(jī)從橫梁過(guò)人孔中吊出。在左弦桿處的左牛腿上設(shè)有橫向限位裝置，左弦桿則與左牛腿采用焊縫焊接，以提高本實(shí)用新型的安裝精度，限制本實(shí)用新型的整體橫向位移，同時(shí)消除塔柱變形在本實(shí)用新型內(nèi)產(chǎn)生的次應(yīng)力。本實(shí)用新型的受力特點(diǎn)是橫梁澆筑混凝土荷載，在鋼管架內(nèi)產(chǎn)生豎向壓力，該壓力通過(guò)分配梁傳遞，作用在本實(shí)用新型上，左、右弦桿的截面承受壓、彎、剪內(nèi)力，左、右內(nèi)外斜撐承受軸向壓力，左、右系桿承受偏心拉力，左]右底座承受托架傳遞的豎向荷載。左、右底座通過(guò)預(yù)拉精軋螺紋鋼筋與塔柱緊密接觸，通過(guò)控制張拉荷載，使得在橫梁澆筑過(guò)程中，左、右底座與塔柱保持接觸。預(yù)拉精軋螺紋鋼筋、側(cè)面反力座、底面混凝土共同限制了底座的水平位移、豎向位移、平面內(nèi)轉(zhuǎn)角，使得左、右底座和塔柱混凝土處于較好的受力狀態(tài)。因此，本實(shí)用新型具有施工效率高、安裝工期短、在橫梁施工過(guò)程中能多次周轉(zhuǎn)使用、減少設(shè)備投入、節(jié)約材料、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)，本實(shí)用新型相比傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)節(jié)約材料40%以上，安裝工期僅為I天，具有非常好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

圖I為本實(shí)用新型的安裝結(jié)構(gòu)示意圖；[0020]圖2為左底座的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為圖2的俯視示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例并對(duì)照附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。一種雙曲線型索塔橫梁調(diào)節(jié)式托架，由左弦桿I、上調(diào)節(jié)段3、右弦桿5、左外斜撐7、左內(nèi)斜撐6、右內(nèi)斜撐8、右外斜撐9、左系桿11、下調(diào)節(jié)段13、右系桿14、左牛腿19、右牛腿24、左底座16和右底座17組成，左牛腿19和右牛腿24分別通過(guò)預(yù)埋爬錐20安裝在左塔柱18內(nèi)側(cè)壁的上端和右塔柱23內(nèi)側(cè)壁的上端，左底座22和右底座27分別通過(guò)精軋螺
紋鋼筋21固定安裝在左塔柱18內(nèi)側(cè)壁下端的預(yù)左留孔22內(nèi)和右塔柱23內(nèi)側(cè)壁下端的右預(yù)留孔25內(nèi)；左系桿11的左端和右系桿14的右端分別固定安裝在左底座16和右底座17上，下調(diào)節(jié)段13的左右兩端分別通過(guò)下法蘭12與左系桿11的右端和右系桿14的左端固定連接，構(gòu)成下支撐桿；左弦桿I的左端和右弦桿5的右端分別固定安裝在左牛腿19和右牛腿24上，上調(diào)節(jié)段3的左右兩端分別通過(guò)上法蘭26與左弦桿I的右端和右弦桿3的左端固定連接，構(gòu)成上支撐桿；左外斜撐7的下端和左內(nèi)斜撐6的下端均通過(guò)左下斜撐連接鉸座10鉸接在左系桿11左端的上面，左外斜撐7的上端和左內(nèi)斜撐6的上端分別通過(guò)左上斜撐連接鉸座2鉸接在左弦桿I的中部和右端的下面，右內(nèi)斜撐8的下端和右外斜撐9的下端均通過(guò)右下斜撐連接鉸座15鉸接在右系桿14右端的上面，右內(nèi)斜撐8的上端和右外斜撐9的上端分別通過(guò)右上斜撐連接鉸座4鉸接在右弦桿8的左端和中部的下面。左底座16和右底座17均為L(zhǎng)型焊接而成的封閉的箱形結(jié)構(gòu)，左底座16和右底座17均由底板30、前側(cè)板35、后側(cè)板31、左端板29、右端板32和頂板34組成，在前側(cè)板和后側(cè)板之間固定有若干個(gè)豎隔板28和橫隔板33，以增強(qiáng)前側(cè)板35、后側(cè)板31、左端板29、右端板32的穩(wěn)定性。豎隔板28和橫隔板33的厚度均比前側(cè)板35和后側(cè)板31的厚度薄。在前側(cè)板34和后側(cè)板31的外側(cè)均固定有反力座36。在每組左弦桿I、右弦桿5上均設(shè)置有橫向連接系27，以增強(qiáng)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。左弦桿I和右弦桿5均采用2根HN500X200型鋼組焊而成，左外斜撐7、左內(nèi)斜撐6、右內(nèi)斜撐8和右外斜撐9均采用Φ219Χ16無(wú)縫鋼管加工而成，左系桿11和右系桿14采用2根HN500X200型鋼組焊而成，左底座16和右底座17均采用Q345B鋼板焊接而成，左牛腿19和右牛腿24均為采用Q235B鋼板焊接成的楔形結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求1.一種雙曲線型索塔橫梁調(diào)節(jié)式托架，其特征在干由左弦桿、上調(diào)節(jié)段、右弦桿、左外斜撐、左內(nèi)斜撐、右內(nèi)斜撐、右外斜撐、左系桿、下調(diào)節(jié)段、右系桿、左牛腿、右牛腿、左底座和右底座組成，左牛腿和右牛腿分別通過(guò)預(yù)埋爬錐安裝在左塔柱內(nèi)側(cè)壁的上端和右塔柱內(nèi)側(cè)壁的上端，左底座和右底座分別通過(guò)精軋螺紋鋼筋固定安裝在左塔柱內(nèi)側(cè)壁下端的預(yù)左留孔內(nèi)和右塔柱內(nèi)側(cè)壁下端的右預(yù)留孔內(nèi)；左系桿的左端和右系桿的右端分別固定安裝在左底座和右底座上，下調(diào)節(jié)段的左右兩端分別通過(guò)下法蘭與左系桿的右端和右系桿的左端固定連接，構(gòu)成下支撐桿；左弦桿的左端和右弦桿的右端分別固定安裝在左牛腿和右牛腿上，上調(diào)節(jié)段的左右兩端分別通過(guò)上法蘭與左弦桿的右端和右弦桿的左端固定連接，構(gòu)成上支撐桿；左外斜撐的下端和左內(nèi)斜撐的下端均通過(guò)左下斜撐連接鉸座鉸接在左系桿左端的上面，左外斜撐的上端和左內(nèi)斜撐的上端分別通過(guò)左上斜撐連接鉸座鉸接在左弦桿的中部和右端的下面，右內(nèi)斜撐的下端和右外斜撐的下端均通過(guò)右下斜撐連接鉸座鉸接在右系桿右端的上面，右內(nèi)斜撐的上端和右外斜撐的上端分別通過(guò)右上斜撐連接鉸座鉸接在右弦桿的左端和中部的下面。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙曲線型索塔橫梁調(diào)節(jié)式托架，其特征在于左底座和右底座均為L(zhǎng)型焊接而成的封閉的箱形結(jié)構(gòu)，左底座和右底座均由底板、前側(cè)板、后側(cè)板、左端板、右端板和頂板組成，在前側(cè)板和后側(cè)板之間固定有若干個(gè)豎隔板和橫隔板。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙曲線型索塔橫梁調(diào)節(jié)式托架，其特征在于豎隔板和橫隔板的厚度均比前側(cè)板和后側(cè)板的厚度薄。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙曲線型索塔橫梁調(diào)節(jié)式托架，其特征在于在前側(cè)板和后側(cè)板的外側(cè)均固定有反力座。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙曲線型索塔橫梁調(diào)節(jié)式托架，其特征在于在每組左弦桿、右弦桿上均設(shè)置有增強(qiáng)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的橫向連接系。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙曲線型索塔橫梁調(diào)節(jié)式托架，其特征在于左弦桿和右弦桿均采用2根HN500 X 200型鋼組焊而成，左外斜撐、左內(nèi)斜撐、右內(nèi)斜撐和右外斜撐均采用小219 X 16無(wú)縫鋼管加工而成，左系桿和右系桿采用2根HN500 X 200型鋼組焊而成，左底座和右底座均采用Q345B鋼板焊接而成，左牛腿和右牛腿均為采用Q235B鋼板焊接成的楔形結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種雙曲線型索塔橫梁調(diào)節(jié)式托架，它采用對(duì)撐式結(jié)構(gòu)，由左弦桿、上調(diào)節(jié)段、右弦桿、左外斜撐、左內(nèi)斜撐、右內(nèi)斜撐、右外斜撐、左系桿、下調(diào)節(jié)段、右系桿、左牛腿、右牛腿、左底座和右底座組成。左、右系桿通過(guò)法蘭連接下調(diào)節(jié)段，構(gòu)成下支撐桿，固定安裝在左、右底座上；左、右弦桿通過(guò)法蘭連接上調(diào)節(jié)段，構(gòu)成上支撐桿，固定安裝在左、右牛腿上；左外斜撐及左內(nèi)斜撐的上、下端，分別通過(guò)鉸座鉸接在左弦桿及左系桿上；右外斜撐及右內(nèi)斜撐的上、下端，分別通過(guò)鉸座鉸接在右弦桿及右系桿上。本實(shí)用新型具有施工效率高、安裝工期短、在橫梁施工過(guò)程中能多次周轉(zhuǎn)使用、減少設(shè)備投入、節(jié)約材料、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)E01D21/00GK202577158SQ20122020055
公開(kāi)日2012年12月5日 申請(qǐng)日期2012年5月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月7日
發(fā)明者李洪銳, 彭建萍, 葉紹其, 趙則鋒, 彭頗, 肖健, 趙勇 申請(qǐng)人:中鐵大橋局集團(tuán)第五工程有限公司