專利名稱：一種能夠適應各種拱圈形狀參數(shù)的拱架的制作方法
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，涉及到混凝土拱橋施工拱架的設計， 特別涉及到大跨徑跨越深谷河流的鋼筋混凝土箱型拱橋施工。
背景技術(shù)：
目前，懸拼式拱橋施工拱架的做法包括1、采用六四軍用梁拼接成圓弧形施工拱架，然后在圓弧拱架上搭設鋼管支架，調(diào)整標高后鋪設模板，進行拱圈施工。軍用梁拱架具有剛度大、變形小，易于掌握、控制的特點；通用的軍用梁拱架便于獲取，可重復使用，使用成本較低；同時這種施工拱架拼接、拆卸方便，可加快施工進度。但軍用梁拱架需要架設大量鋼管來調(diào)整拱圈線形，增加了施工工期。此外，這種拱架的下弦桿長度需要一橋一個規(guī)格，通用性較差。2、采用貝雷桁片懸拼成折線拱，然后通過架設鋼管支架調(diào)整主拱圈線形。同軍用梁相同，貝雷拱架也有架設迅速，機動性強，可重復使用等特點。但貝雷拱架除使用標準段外，還需要設置拼接段，以達到轉(zhuǎn)折的目的；拱架線形較軍用梁誤差更大，需要更多鋼管支架調(diào)整拱圈線形；這種拱架的內(nèi)力特點類似于多跨連續(xù)折線梁，受力不均勻。3、采用上弦長度可以調(diào)節(jié)的桁架標準段拼接成懸鏈線或拋物線拱。這種方法是在標準段上弦兩端設置帶有螺紋的可調(diào)節(jié)段，可以微調(diào)陰陽接頭的長度，以滿足不同跨徑對拱圈線形的要求，從而使拱架受力更趨于合理、均勻。這種拱架可以微調(diào)上弦桿的長度，使施工拱架的線形滿足主拱圈的要求，省去鋼管支架的步驟，并且適應范圍較廣，可根據(jù)實際情況調(diào)節(jié)。但這種拱架調(diào)節(jié)裝置構(gòu)造較復雜，加工及施工精度要求較高，連接節(jié)點受力不如直接銷接方式可靠，用鋼量較大。4、采用長度可以調(diào)節(jié)的特制下弦桿和軍用梁標準三角架組合拼接成懸鏈線或拋物線拱。這種方法是可調(diào)下弦桿由兩個結(jié)構(gòu)完全相同且可對稱地對插聯(lián)接的全焊接H構(gòu)件組成。兩個H構(gòu)件的插接部位分別制成單片式的滑板桿和雙片式的滑槽桿，并在沿桿長方向開有卡槽，在端頭和卡槽之間留有銷孔。可通過將卡條以及不同種寬度的墊塊和卡楔分別卡入卡口和卡槽來調(diào)節(jié)下弦桿的長度，以使施工拱架達到拱圈設計線形。這種方法和 3所述的改變上弦桿長度方法一樣，都可以使拱架線形很好的滿足主拱圈的要求，適用范圍較廣。但這種方法，需要使用較多卡條和墊塊，并且卡條與墊塊之間空隙較多，結(jié)構(gòu)的非彈性變形較大，且下弦桿拉壓受力轉(zhuǎn)換也可導致很大的非彈性變形，受力不如直接銷接方式可靠。以上各種方法中，方法1和2均是使用常備式桁架進行拼裝，但施工拱架線形不能滿足拱圈要求，需要架設大量鋼管支架，增加施工荷載和施工工期，其中方法2拱架受力較為不均勻；方法3和4通過調(diào)節(jié)上、下弦桿長度來滿足拱圈線形，但連接端構(gòu)造較為復雜，用鋼量較大，且受力不如直接銷接可靠
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能夠適應各種拱圈形狀參數(shù)的拱架，解決的問題是使拱架連接端連接方便，優(yōu)化拱架的構(gòu)造，受力可靠。本發(fā)明的技術(shù)方案是用1種標準規(guī)格的三角架和2 3種規(guī)格的下弦桿來近似擬合理想的拱架線形，拱架上弦節(jié)點與理想軸線節(jié)點間的誤差不大于5cm。標準規(guī)格的三角架上弦長度為4.0m，桁架軸線高度為2.0m。下弦桿采用2 3種規(guī)格長度。弦桿連接處均采用傳統(tǒng)的銷接連接方式來解決工地的拼裝連接。本發(fā)明的具體步驟是步驟1.施工拱座、扣索立柱。步驟2.根據(jù)計算，選擇標準三角架和不同規(guī)格長度的下弦桿進行組拼。步驟3.組拼到一定位置，張拉扣索。步驟4.繼續(xù)組拼三角架和下弦桿至合攏。步驟5.拆除扣索裝置，進行荷載試驗。步驟6.鋪設木方、模板，根據(jù)設計要求按順序澆筑拱圈。步驟7.拆除施工拱架，進行拱橋其他部分施工。本發(fā)明的效果和益處是拱架拼裝完成后近似為主拱圈的設計線形，省去拱架上鋼管支架，施工方便、縮短工期；拱架受力合理；拱架構(gòu)造簡單，連接處均采用傳統(tǒng)的銷接連接，連接方便、傳力可靠；節(jié)省用鋼量。


附圖是鋼桁架結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1拱座；2扣索立柱；3扣索；4拱圈；5標準三角架；6下弦桿。
具體實施例方式對于跨度140m，矢跨比1/6，拱軸系數(shù)1. 756的鋼筋混凝土拱橋，施工拱架采用2 種長度規(guī)格(3. 925m、3. 949m)的下弦桿以及標準三角架就可組拼出滿足主拱圈線形要求的施工拱架。施工時可以將兩個標準三角架和一個下弦桿在現(xiàn)場組拼成一個標準段，兩個標準段之間用下弦桿連接。先從拱腳處開始懸拼，連接處均采用銷接連接方式，懸拼到一定位置布置扣索，根據(jù)計算和設計選擇相應長度的下弦桿進行組拼，合攏段采用一個上弦長度為 4m并可微調(diào)長度的三角架進行合攏安裝。拱架橫向組數(shù)通過計算確定，拱架設有橫聯(lián)和平聯(lián)。
權(quán)利要求
1. 一種能夠適應各種拱圈形狀參數(shù)的拱架，用1種標準規(guī)格的三角架和2 3種規(guī)格的下弦桿來近似擬合理想的拱架線形，拱架上弦節(jié)點與理想軸線節(jié)點間的誤差不大于5cm， 其特征是步驟如下步驟1.施工拱座、扣索立柱；步驟2.根據(jù)計算，選擇標準三角架和不同規(guī)格長度的下弦桿進行組拼；步驟3.組拼到一定位置，張拉扣索；步驟4.繼續(xù)組拼三角架和下弦桿至合攏；步驟5.拆除扣索裝置，進行荷載試驗；步驟6.鋪設木方、模板，根據(jù)設計要求按順序澆筑拱圈；步驟7.拆除施工拱架，進行拱橋其他部分施工。
全文摘要
一種能夠適應各種拱圈形狀參數(shù)的拱架，屬于鋼筋混凝土拱橋施工技術(shù)領(lǐng)域。其特征是用1種標準規(guī)格的三角架和2～3種規(guī)格的下弦桿來近似擬合理想的拱架線形，拱架上弦節(jié)點與理想軸線節(jié)點間的誤差不大于5cm。施工拱座、扣索立柱；選擇標準三角架和不同規(guī)格長度的下弦桿進行組拼；組拼到一定位置，張拉扣索；繼續(xù)組拼三角架和下弦桿至合攏；拆除扣索裝置，進行荷載試驗；按順序澆筑拱圈；拆除施工拱架，進行拱橋其他部分施工。本發(fā)明的效果和益處是拱架拼裝完成后近似為主拱圈的設計線形，省去拱架上鋼管支架，施工方便、縮短工期；拱架受力合理；拱架構(gòu)造簡單，連接處均采用傳統(tǒng)的銷接連接，連接方便、傳力可靠；節(jié)省用鋼量。
文檔編號E01D21/10GK102425121SQ20111025932
公開日2012年4月25日 申請日期2011年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月2日
發(fā)明者尚晉, 張哲 , 張勝林, 檀永剛, 潘盛山, 王會利, 邱文亮, 黃才良 申請人:大連理工大學