平曲線段大跨簡支鋼桁梁懸臂架設(shè)方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種平曲線段大跨簡支鋼桁梁懸臂架設(shè)方法，根據(jù)平曲線半徑、橋跨結(jié)構(gòu)在平曲線上的位置以及主桁間距計(jì)算懸臂跨曲線內(nèi)、外側(cè)主桁桿件和錨固跨曲線內(nèi)、外側(cè)主桁桿件長度；將懸臂跨曲線內(nèi)、外側(cè)主桁桿件吊裝至N號墩頂永久支座位置，采用臨時(shí)連接構(gòu)造將墩頂永久支座與錨固跨曲線內(nèi)、外側(cè)主桁桿件連接在一起，沿設(shè)計(jì)軸線懸臂拼裝鋼梁桿件；橋跨架設(shè)就位后，拆除臨時(shí)連接構(gòu)造。本發(fā)明成功避免了施工過程中的鋼梁橫向頂推就位操作，簡化了施工工序。采用本發(fā)明，可使得曲線段上的大跨簡支鋼桁梁橋懸臂架設(shè)施工大大簡化，受力可靠、施工方便、操作簡單，減少墩頂臨時(shí)施工設(shè)施及現(xiàn)場工作量，大大加快施工進(jìn)度，節(jié)約施工成本，經(jīng)濟(jì)效益顯著。
【專利說明】平曲線段大跨簡支鋼桁梁懸臂架設(shè)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種平曲線段大跨簡支鋼桁梁懸臂架設(shè)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前公路、鐵路橋梁建設(shè)項(xiàng)目的長度一般均在幾公里以上、甚至幾十公里，由于梁段接線的需求，這么長的線路不可能都在直線段上，因此大量的非通航孔橋可能被布置在曲線段上。為降低設(shè)計(jì)、制造及施工的難度，一般將多跨簡支的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成直線段，在平曲線上“以折代曲”的進(jìn)行橋跨布置。對于大跨簡支鋼桁梁橋，懸臂拼裝是一種經(jīng)濟(jì)可行的方法，施工中被廣泛采用。但是當(dāng)鋼桁梁橋被布置在平曲線上時(shí)，相鄰軸線間會存在一個(gè)偏角，傳統(tǒng)的懸臂拼裝將使懸臂跨在施工過程中偏離其中心線，這樣會帶來一些問題:
[0003](I)需在墩頂增設(shè)臨時(shí)支點(diǎn):由于相鄰跨軸線間存在夾角，懸臂架設(shè)時(shí),前端支點(diǎn)與錨固支點(diǎn)均會偏離設(shè)計(jì)位置，那么必須在每個(gè)墩頂另外設(shè)置臨時(shí)支點(diǎn)。
[0004](2)需進(jìn)行橫向頂推操作:懸臂架設(shè)到臨時(shí)支點(diǎn)之后，需進(jìn)行橫向頂推調(diào)整軸線的操作，使橋跨結(jié)構(gòu)就位，這樣就必須配備相應(yīng)的橫向頂推設(shè)備和裝置，相應(yīng)的橋墩尺寸就要隨之增大。
[0005](3)影響吊機(jī)安全性:橫向頂推操作時(shí)，吊機(jī)仍在橋跨結(jié)構(gòu)上，其施工安全性能受到影響。
[0006]對于曲線段上的大跨度鋼桁梁橋架設(shè)，目前也有一些有益的嘗試，例如:懸臂拼裝前，將錨固跨梁端調(diào)整一個(gè)適當(dāng)?shù)慕嵌?，來減小拼裝完成后結(jié)構(gòu)的橫向頂推位移值；在N+1墩頂鋪設(shè)滑板，減小橫向頂推力等等。這些方法都可以在一定程度上減小施工的難度，但是無法從實(shí)質(zhì)上解決由于軸線偏離帶來的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是針對上述現(xiàn)狀，旨在提供一種可從根本上解決懸臂橋跨軸線偏離的問題，施工進(jìn)度高，施工方便、成本低，能穩(wěn)定、高效地在曲線段架設(shè)大跨簡支鋼桁梁懸臂的方法。
[0008]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，平曲線段大跨簡支鋼桁梁懸臂架設(shè)方法，具體步驟如下:
[0009]I)根據(jù)平曲線半徑、橋跨結(jié)構(gòu)在平曲線上的位置以及主桁間距利用幾何關(guān)系計(jì)算懸臂跨曲線內(nèi)、外側(cè)主桁桿件和錨固跨曲線內(nèi)、外側(cè)主桁桿件的長度，在平面上，懸臂跨曲線外側(cè)主桁桿件的長度大于曲線內(nèi)側(cè)主桁桿件的長度；
[0010]2)將懸臂跨曲線內(nèi)、外側(cè)主桁桿件吊裝至N號墩頂永久支座位置，采用臨時(shí)連接構(gòu)造將墩頂永久支座與錨固跨曲線內(nèi)、外側(cè)主桁桿件連接在一起；
[0011]臨時(shí)連接構(gòu)造為帶有折角的拼接板，折角等于懸臂跨主梁中心線與錨固跨主梁中心線之間的偏角；
[0012]3)調(diào)整吊機(jī)內(nèi)外側(cè)的走行速率，使吊機(jī)轉(zhuǎn)過轉(zhuǎn)角α后，行走至懸臂跨桿件上，沿橋軸線懸臂拼裝鋼桁梁；
[0013]所述轉(zhuǎn)角α為錨固跨軸線與懸臂跨軸線之間的夾角；
[0014]4)將懸臂端支點(diǎn)落在Ν+1號墩頂永久支座上，拆除臨時(shí)連接構(gòu)造；
[0015]桿件拼裝至N+1墩頂后，直接作用在永久支點(diǎn)上；解除N號墩頂臨時(shí)連接，完成本跨結(jié)構(gòu)的懸臂拼裝施工。
[0016]本發(fā)明成功避免了施工過程中的鋼梁橫向頂推就位操作，可以減少墩頂臨時(shí)施工設(shè)施及現(xiàn)場工作量；結(jié)構(gòu)懸臂拼裝就位后，各墩頂支點(diǎn)位置均無需調(diào)整，簡化了施工工序。
[0017]本發(fā)明使得曲線段上的大跨簡支鋼桁梁橋懸臂架設(shè)施工大大簡化，受力可靠、施工方便、操作簡單，加快施工進(jìn)度，節(jié)約施工成本，經(jīng)濟(jì)效益顯著。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1是懸臂拼裝平面示意圖，
[0019]圖2是N號墩頂局部放大示意圖，
[0020]圖3是新型臨時(shí)拼接構(gòu)造局部放大示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面參照附圖1、2、3，結(jié)合平曲線段簡支鋼桁梁懸臂架設(shè)方法的具體步驟，詳細(xì)闡述本發(fā)明。
[0022]I)根據(jù)平曲線半徑、橋跨結(jié)構(gòu)在平曲線上的位置以及主桁間距計(jì)算懸臂跨曲線內(nèi)、外側(cè)主桁桿件和錨固跨曲線內(nèi)、外側(cè)主桁桿件的長度。
[0023]曲線外側(cè)主桁桿件長度=節(jié)間長+1/2Xsina X主桁間距
[0024]曲線內(nèi)側(cè)主桁桿件長度=節(jié)間長-1/2 X sin a X主桁間距
[0025]在平面上，懸臂跨曲線外側(cè)主桁桿件的長度大于曲線內(nèi)側(cè)主桁桿件的長度，其差值為sina X主祐1間距；
[0026]2)將懸臂跨曲線外側(cè)主桁桿件1、懸臂跨曲線內(nèi)側(cè)主桁桿件3吊裝至N號墩頂永久支座6位置，采用臨時(shí)連接構(gòu)造5將墩頂永久支座與錨固跨曲線外側(cè)主桁桿件2、錨固跨曲線內(nèi)側(cè)主祐1桿件4連接在一起；
[0027]臨時(shí)連接構(gòu)造5為帶有折角的拼接板，折角等于懸臂跨主梁中心線與錨固跨主梁中心線之間的偏角；
[0028]3)調(diào)整吊機(jī)內(nèi)外側(cè)的走行速率，使吊機(jī)轉(zhuǎn)過轉(zhuǎn)角a后，行走至懸臂跨桿件上，沿橋軸線7懸臂拼裝鋼桁梁；在懸臂架設(shè)過程中，懸臂跨橋軸線始終沿著設(shè)計(jì)軸線方向。
[0029]所述轉(zhuǎn)角a為錨固跨軸線9與懸臂跨軸線7之間的夾角，這一轉(zhuǎn)角便是設(shè)計(jì)成直線段的橋跨布置在曲線段上(即“以折代曲”)產(chǎn)生的。本發(fā)明成功克服了這一轉(zhuǎn)角，使得懸臂跨的懸臂拼裝施工始終沿著軸線方向。否則，鋼梁架設(shè)就位后，必須通過橫向頂推來消除轉(zhuǎn)角a。
[0030]4)將懸臂端支點(diǎn)落在N+1號墩頂永久支座8上，拆除臨時(shí)連接構(gòu)造；
[0031]N+1號墩頂同樣無需設(shè)置臨時(shí)支點(diǎn)，懸臂跨桿件拼裝至N+1墩頂后，可直接作用在永久支點(diǎn)上。解除N號墩頂臨時(shí)連接，完成本跨結(jié)構(gòu)的懸臂拼裝施工。
[0032]本發(fā)明在整個(gè)懸臂拼裝過程中，未設(shè)置任何臨時(shí)支點(diǎn)，懸臂橋跨在N、N+1號墩頂均采用永久支點(diǎn)。完成懸臂拼裝的橋跨無需進(jìn)行任何頂推及支座調(diào)整操作，可立即作為錨固跨參與下一橋跨的懸臂架設(shè)施工。
【權(quán)利要求】
1.平曲線段大跨簡支鋼桁梁懸臂架設(shè)方法，其特征在于具體步驟如下: 1)根據(jù)平曲線半徑、橋跨結(jié)構(gòu)在平曲線上的位置以及主桁間距利用幾何關(guān)系計(jì)算懸臂跨曲線內(nèi)、外側(cè)主桁桿件和錨固跨曲線內(nèi)、外側(cè)主桁桿件的長度，在平面上，懸臂跨曲線外側(cè)主桁桿件的長度大于懸臂跨曲線內(nèi)側(cè)主桁桿件的長度； 2)將懸臂跨曲線內(nèi)、外側(cè)主桁桿件吊裝至N號墩頂永久支座位置，采用臨時(shí)連接構(gòu)造將墩頂永久支座與錨固跨曲線內(nèi)、外側(cè)主桁桿件連接在一起； 臨時(shí)連接構(gòu)造為帶有折角的拼接板，折角等于懸臂跨主梁中心線與錨固跨主梁中心線之間的偏角； 3)調(diào)整吊機(jī)內(nèi)外側(cè)的走行速率，使吊機(jī)轉(zhuǎn)過轉(zhuǎn)角α后，行走至懸臂跨桿件上，沿橋軸線懸臂拼裝鋼桁梁； 所述轉(zhuǎn)角α為錨固跨軸線與懸臂跨軸線之間的夾角； 4)將懸臂端支點(diǎn)落在Ν+1號墩頂永久支座上，拆除臨時(shí)連接構(gòu)造； 桿件拼裝至Ν+1墩頂后，直接作用在永久支點(diǎn)上；解除N號墩頂臨時(shí)連接，完成本跨結(jié)構(gòu)的懸臂拼裝施工。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平曲線段簡支鋼桁梁懸臂架設(shè)方法，其特征在于橋跨端部主桁桿件的長度根據(jù)橋跨結(jié)構(gòu)在平曲線上的位置以及主桁間距設(shè)計(jì)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平曲線段簡支鋼桁梁懸臂架設(shè)方法，其特征在于錨固跨與懸臂跨的軸線之間存在夾角，采用帶折角的臨時(shí)連接構(gòu)造完成錨固跨與懸臂跨之間主桁桿件的臨時(shí)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平曲線段簡支鋼桁梁懸臂架設(shè)方法，其特征在于在整個(gè)懸臂拼裝過程中，懸臂橋跨在N、Ν+1號墩頂均采用永久支點(diǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平曲線段簡支鋼桁梁懸臂架設(shè)方法，其特征在于在懸臂架設(shè)過程中，懸臂橋軸線跨始終沿著設(shè)計(jì)軸線方向。
【文檔編號】E01D21/10GK103696374SQ201310726919
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年12月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月25日
【發(fā)明者】高宗余, 徐偉, 肖海珠, 張燕飛, 彭振華, 侯健, 梅新詠, 徐力, 鄭清剛, 龔俊, 張建強(qiáng), 胡文軍, 羅扣, 何東升, 張金濤, 苑仁安, 王恒, 劉厚軍, 唐斌, 戴慧敏 申請人:中鐵大橋勘測設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司