本發(fā)明涉及一種針對(duì)超壽命鉚接鋼桁梁橋的修復(fù),開發(fā)一種鋼桁梁橋維修線形控制方法,以保證鋼桁梁橋修復(fù)的線形不發(fā)生變化、從而保證鉚接鋼桁梁橋的修復(fù)質(zhì)量。
背景技術(shù):
我國在20世紀(jì)初建造了一些鋼桁梁橋,有的橋梁的使用壽命已超過百年,目前多數(shù)已成為文物保護(hù)橋梁。近幾十年以來,老舊鋼桁梁橋各類小修小補(bǔ)不斷,但是隨著使用壽命的增長,橋梁鋼結(jié)構(gòu)承載力逐漸減弱,腐蝕和疲勞程度愈發(fā)嚴(yán)重,故而需對(duì)該橋進(jìn)行較為徹底的修復(fù)。作為文物保護(hù)橋梁,修復(fù)過程需保證橋梁的原有主體結(jié)構(gòu)、橋梁線形等特征,由于這些橋梁多數(shù)處于市區(qū)繁華地段,不宜在原橋梁位置進(jìn)行修復(fù)。因此,需在確保橋梁主體線形不變的狀態(tài)下,在廠房內(nèi)采用先進(jìn)的鋼橋梁修復(fù)技術(shù)對(duì)病害嚴(yán)重的構(gòu)件進(jìn)行更換或修復(fù),達(dá)到“修舊如舊”修復(fù)理念。由于鋼橋梁經(jīng)過長時(shí)間的運(yùn)營,且處于超壽命使用狀態(tài),已使鋼桁梁各類構(gòu)件的受力工況發(fā)生了巨大變化,采用有限元分析已不能計(jì)算出各類構(gòu)件的受力情況,所以在橋梁維修過程中保持線形和受力狀態(tài)不發(fā)生變化尤為關(guān)鍵。開發(fā)的鋼桁梁橋維修線形控制技術(shù)則可保證橋梁的線形狀態(tài)不發(fā)生變化、修復(fù)效率高、經(jīng)濟(jì)性好的特點(diǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
設(shè)計(jì)目的:避免背景技術(shù)中的不足之處,設(shè)計(jì)一種鋼桁梁橋維修線形控制方法,以保證鋼桁梁橋修復(fù)的線形不發(fā)生變化、從而保證鋼桁梁橋的修復(fù)質(zhì)量。
設(shè)計(jì)方案:為了實(shí)現(xiàn)上述設(shè)計(jì)目的。本發(fā)明在設(shè)計(jì),鋼橋梁移運(yùn)至維修廠房后,采用“鋼橋梁臨時(shí)支撐→鋼桁梁線形調(diào)整→主桁銹蝕嚴(yán)重桿件更換→主桁臨時(shí)固定→橋面系縱橫梁拆卸→主桁橫移→橋面系安裝”的方案,具體方案是:⑴鋼桁梁橋移到維修場地后,根據(jù)計(jì)算出的理論支撐反力數(shù)值(見理論支撐反力計(jì)算模型圖7),采用多臺(tái)同步液壓千斤頂對(duì)鋼主桁的受力狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整,從而達(dá)到橋梁修復(fù)過程的線形與其制造線形最為接近,使鋼主桁的桿件基本處于無應(yīng)力狀態(tài),降低修復(fù)過程中對(duì)原有構(gòu)件的受力影響。⑵為避免橋梁修復(fù)造成主桁的節(jié)點(diǎn)移位或脫離,主桁桿件拆換時(shí),采用先拆除一側(cè)鋼主桁桿件的外側(cè)零件,然后安裝新制的零件,再拆換主桁桿件的內(nèi)側(cè)零件的方法。
本發(fā)明與背景技術(shù)相比,一是保證了病害橋梁修復(fù)過程中原有構(gòu)件的受力狀態(tài),該技術(shù)科學(xué)合理,通過多點(diǎn)支撐受力調(diào)整,能夠保證鋼橋梁修復(fù)過程的線形和受力狀態(tài),進(jìn)而提高鉚接鋼桁梁的修復(fù)質(zhì)量;二是鋼桁梁桿件采用拆除一側(cè)置換一側(cè)的方案,保證了鋼橋梁的主體結(jié)構(gòu)的整體連接性,可降低施工過程的安全隱患。
附圖說明
圖1是鋼桁梁橋維修線形控制技術(shù)實(shí)施總圖。
圖2是鋼桁梁橋維修線形控制技術(shù)的具體步驟;其中圖2-1中狀態(tài)1是鋼桁梁維修支架的示意圖,狀態(tài)2-2a為鋼桁梁臨時(shí)支撐的示意圖,狀態(tài)2-2b為鋼桁梁臨時(shí)支撐加固的示意圖,狀態(tài)2-3為鋼桁梁桿件拆換的示意圖,圖2-4是圖2-3中A-A向剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3和圖4是拆換順序示意圖。
圖5—圖10是桁梁橋維修線形控制技術(shù)圖片示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1:參照附圖2-1至圖5。圖2-1中狀態(tài)1是鋼桁梁維修支架的示意圖,狀態(tài)2-2a為鋼桁梁臨時(shí)支撐的示意圖,狀態(tài)2-2b為鋼桁梁臨時(shí)支撐加固的示意圖,狀態(tài)2-3為鋼桁梁桿件拆換的示意圖。鋼桁梁橋維修線形控制方法為:
第1步:鋼桁梁橋移到維修場地后,在廠房內(nèi)放出鋼桁梁橋的地樣,然后在主桁節(jié)點(diǎn)位置設(shè)置多個(gè)支撐墩。
第2步:為使鋼橋梁臨時(shí)支撐后的線形與實(shí)橋狀態(tài)線形一致,在支撐墩上布置同步液壓千斤頂,用于調(diào)整主桁的線形,見圖5。
第3步:將鋼桁梁橋移入廠房后,緩慢放置在支撐墩上,見圖6。
第4步:調(diào)整液壓千斤頂,使各支撐點(diǎn)的受力大小與該點(diǎn)的理論受力相同,保證主桁桿件基本處于無應(yīng)力狀態(tài),見圖7和圖8。
第5步:主桁桿件拆換時(shí),先拆除一側(cè)鋼主桁桿件的外側(cè)零件,然后安裝新制的零件,再拆換主桁桿件的內(nèi)側(cè)零件,見圖9。
第6步:安裝鋼主桁臨時(shí)支撐架,使單片鋼主桁形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。
第7步:拆除鋼桁梁平聯(lián)、橫撐及橋面系,使鋼桁梁的兩片鋼主桁完全分離。
第8步:單片鋼主桁橫移采用5個(gè)同步液壓千斤頂進(jìn)行頂推,主桁橫移到設(shè)定位置后,調(diào)整其支撐狀態(tài),然后將固定支架與支撐墩焊接,見圖10。
第9步:調(diào)整兩片鋼主桁的支撐點(diǎn)受力情況,然后對(duì)上下弦桿的間距進(jìn)行測量。
第10步:由橋梁中間向兩端依次安裝橫梁單元及橋面板單元,完成鋼桁梁的修復(fù)工作。
需要理解到的是:上述實(shí)施例雖然對(duì)本發(fā)明的設(shè)計(jì)思路作了比較詳細(xì)的文字描述,但是這些文字描述,只是對(duì)本發(fā)明設(shè)計(jì)思路的簡單文字描述,而不是對(duì)本發(fā)明設(shè)計(jì)思路的限制,任何不超出本發(fā)明設(shè)計(jì)思路的組合、增加或修改,均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。