CN110219230A - 钢管混凝土桁架拱桥腹杆更换构造及施工方法 - Google Patents
钢管混凝土桁架拱桥腹杆更换构造及施工方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110219230A CN110219230A CN201910511277.3A CN201910511277A CN110219230A CN 110219230 A CN110219230 A CN 110219230A CN 201910511277 A CN201910511277 A CN 201910511277A CN 110219230 A CN110219230 A CN 110219230A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- web member
- steelframe
- replaced
- strength
- steel
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000010276 construction Methods 0.000 title claims abstract description 30
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 77
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 77
- 210000003205 muscle Anatomy 0.000 claims abstract description 22
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 claims abstract description 5
- 238000004873 anchoring Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000011888 foil Substances 0.000 claims description 7
- 238000005498 polishing Methods 0.000 claims description 6
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 abstract description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000009440 infrastructure construction Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000000116 mitigating effect Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000003351 stiffener Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01D—CONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
- E01D22/00—Methods or apparatus for repairing or strengthening existing bridges ; Methods or apparatus for dismantling bridges
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01D—CONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
- E01D4/00—Arch-type bridges
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01D—CONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
- E01D6/00—Truss-type bridges
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01D—CONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
- E01D2101/00—Material constitution of bridges
- E01D2101/20—Concrete, stone or stone-like material
- E01D2101/24—Concrete
- E01D2101/26—Concrete reinforced
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01D—CONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
- E01D2101/00—Material constitution of bridges
- E01D2101/20—Concrete, stone or stone-like material
- E01D2101/24—Concrete
- E01D2101/26—Concrete reinforced
- E01D2101/268—Composite concrete-metal
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01D—CONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
- E01D2101/00—Material constitution of bridges
- E01D2101/20—Concrete, stone or stone-like material
- E01D2101/24—Concrete
- E01D2101/26—Concrete reinforced
- E01D2101/28—Concrete reinforced prestressed
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01D—CONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
- E01D2101/00—Material constitution of bridges
- E01D2101/30—Metal
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Architecture (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Bridges Or Land Bridges (AREA)
Abstract
本发明涉及一种钢管混凝土桁架拱桥腹杆更换构造及施工方法，包括高强纹钢筋或预应力钢绞线、高强螺母或锚具、上支承钢架、下支承钢架，上支承钢架的根部点焊在钢管混凝土拱肋上弦杆和待更换腹杆的交点外侧，所述下支承钢架根部点焊在钢管混凝土拱肋下弦杆和待更换腹杆的交点外侧，高强螺纹钢筋或预应力钢绞线沿待更换腹杆的轴向连接上支承钢架和下支承钢架，高强螺纹钢筋或预应力钢绞线用高强螺栓或千斤顶施加力，并用高强螺母或锚具临时锚固于上支承钢架和下支承钢架上，本发明结构简单，设计合理，保证原桥的结构受力安全，施工方便、力学性能和经济效益良好。
Description
技术领域
本发明涉及一种钢管混凝土桁架拱桥腹杆更换构造及施工方法。
背景技术
自1990年，我国修建第一座钢管混凝土拱桥——四川旺苍大桥以来。这种新桥型所具备的优势，适应了我国大规模的基础设施建设的需要，一经出现，便广受欢迎，迅速得到发展。钢管混凝土拱桥在我国的公路、市政和铁路桥梁建设中都得到了广泛的应用。
对于跨度较大的钢管混凝土拱桥，为减轻拱肋自重并提高结构承载效率，拱肋一般采用桁式结构。对于桁式结构而言，弦杆与腹杆连接节点的疲劳问题就显得非常关键，已有部分钢管混凝土桁架拱桥出现腹杆疲劳破坏的问题。随着钢管混凝土节点服役时间逐渐到达疲劳寿命，如何解决钢管混凝土节点的疲劳问题，保证在役钢管混凝土拱桥的工作，将会变得越来越重要。
发明内容
本发明提出一种钢管混凝土桁架拱桥腹杆更换构造及施工方法。
本发明解决技术问题所采用的方案是，一种钢管混凝土桁架拱桥腹杆更换构造，包括高强纹钢筋或预应力钢绞线、高强螺母或锚具，还包括上支承钢架、下支承钢架，所述上支承钢架的根部点焊在钢管混凝土拱肋上弦杆和待更换腹杆的交点外侧，所述下支承钢架根部点焊在钢管混凝土拱肋下弦杆和待更换腹杆的交点外侧，高强螺纹钢筋或预应力钢绞线沿待更换腹杆的轴向连接上支承钢架和下支承钢架，高强螺纹钢筋或预应力钢绞线用高强螺栓或千斤顶施加力，并用高强螺母或锚具临时锚固于上支承钢架和下支承钢架上。
进一步的，上支承钢架、下支承钢架结构相同，均包括位于顶部的矩形钢板、位于根部的弧形钢板，弧形钢板经加劲钢板连接矩形钢板。
进一步的，矩形钢板两侧长边上开设有若干孔道，孔道沿矩形钢板宽度方向等距离排列。
进一步的，矩形钢板垂直于待更换的腹杆轴线。
进一步的，待更换腹杆上安装有应变计或应变片。
一种钢管混凝土桁架拱桥腹杆更换构造的施工方法，包括以下步骤：
步骤1：将上支承钢架的根部点焊在拱肋上弦杆和待更换腹杆的交点外侧，将下支承钢架根部点焊在拱肋下弦杆和待更换腹杆的交点外侧，并使得上、下支承钢架的矩形钢板的中心点在待更换腹杆轴线的延长线上；
步骤2：打磨待更换腹杆的中间部位，然后沿轴线方向安装振弦式应变计或贴上电阻式应变片；
步骤3：将高强螺纹钢筋或预应力钢绞线穿过预留在上支承钢架和下支承钢架的孔道，高强螺纹钢筋用高强螺母拧紧逐渐施加力，预应力钢绞线用千斤顶张拉逐渐施加力，在拧紧高强螺母或千斤顶张拉过程中，同步测量待更换腹杆的应变变化情况，当待更换腹杆的轴力完全卸载时，临时固定高强螺纹钢筋或预应力钢绞线；
步骤4：切割待更换腹杆，打磨腹杆与弦杆的焊缝，定位新腹杆，并使得新腹杆轴线与原腹杆轴线重合，将新腹杆与拱肋上、下弦杆焊接，新腹杆尺寸应大于原腹杆，以保证新焊缝避开原有焊缝；
步骤5：逐渐松开高强螺母或千斤顶、锚具，使得高强螺纹钢筋或预应力钢绞线逐步卸载，完全卸载后，将上、下支承钢架分别从上、下拱肋移除，打磨留下的焊缝，并按原结构进行防腐涂装。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：结构简单，设计合理，保证原桥的结构受力安全，施工方便、力学性能和经济效益良好。
附图说明
下面结合附图对本发明专利进一步说明。
图1为本发明的实施结构示意图；
图2为拱肋上弦杆与矩形钢板的连接结构示意图；
图3为图1的局部放大图。
图中：1-上支承钢架，2-下支承钢架，3-高强螺纹钢筋，4应变片，5-拱肋上弦杆，6-拱肋下弦杆，7-待更换腹杆，8-高强螺母，9-矩形钢板，10-加劲钢板，11-弧形钢板。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。
如图1-3所示，种钢管混凝土桁架拱桥腹杆更换构造，包括高强纹钢筋或预应力钢绞线、高强螺母或锚具，还包括上支承钢架、下支承钢架，所述上支承钢架的根部点焊在钢管混凝土拱肋上弦杆和待更换腹杆的交点外侧，所述下支承钢架根部点焊在钢管混凝土拱肋下弦杆和待更换腹杆的交点外侧，高强螺纹钢筋或预应力钢绞线沿待更换腹杆的轴向连接上支承钢架和下支承钢架，高强螺纹钢筋或预应力钢绞线用高强螺栓或千斤顶施加力，并用高强螺母或锚具临时锚固于上支承钢架和下支承钢架上。
在本实施例中，上支承钢架、下支承钢架结构相同，均包括位于顶部的矩形钢板、位于根部的弧形钢板，弧形钢板经加劲钢板与矩形钢板焊接成一体或制成一体。
在本实施例中，矩形钢板两侧长边上开设有若干孔道，孔道沿矩形钢板宽度方向等距离排列。
在本实施例中，矩形钢板垂直于待更换的腹杆轴线，矩形钢板在拱肋平面内的宽度约为50cm，平面外的长度应每边比拱肋弦杆直径长约30cm，钢板厚约2~3cm；矩形钢板应在两长边的边缘各预留约5个高强螺纹钢筋或预应力钢绞线孔道，孔道沿矩形钢板宽度方向等距离排列，根部的弧形钢板的直径等于拱肋弦杆直径，弧长约为拱肋弦杆周长的1/3，厚度约2~3cm，矩形钢板和弧形钢板之间设置钢板加劲肋，沿矩形钢板长度方向，每隔约10cm等距离设置加劲钢板，沿矩形钢板宽度方向，每隔约30cm等距离设置加劲钢板，加劲钢板厚度约1~2cm。
在本实施例中，待更换腹杆上安装有应变计或应变片，用以监测腹杆在高强螺纹钢筋或预应力钢绞线施加力时的受力情况。
一种钢管混凝土桁架拱桥腹杆更换构造的施工方法，包括以下步骤：
步骤1：将上支承钢架的根部点焊在拱肋上弦杆和待更换腹杆的交点外侧，将下支承钢架根部点焊在拱肋下弦杆和待更换腹杆的交点外侧，并使得上、下支承钢架的矩形钢板的中心点在待更换腹杆轴线的延长线上；
步骤2：打磨待更换腹杆的中间部位，然后沿轴线方向安装振弦式应变计或贴上电阻式应变片；
步骤3：将高强螺纹钢筋或预应力钢绞线沿待更换腹杆轴向穿过预留在上支承钢架和下支承钢架的孔道，高强螺纹钢筋用高强螺母拧紧逐渐施加力，预应力钢绞线用千斤顶张拉逐渐施加力，在拧紧高强螺母或千斤顶张拉过程中，同步测量待更换腹杆的应变变化情况，当待更换腹杆的轴力完全卸载时，用高强螺母或锚具临时固定高强螺纹钢筋或预应力钢绞线；
步骤4：切割待更换腹杆，打磨腹杆与弦杆的焊缝，定位新腹杆，并使得新腹杆轴线与原腹杆轴线重合，将新腹杆与拱肋上、下弦杆焊接，新腹杆尺寸应大于原腹杆，以保证新焊缝避开原有焊缝；新的腹杆应略大于原腹杆
步骤5：逐渐松开高强螺母或千斤顶、锚具，使得高强螺纹钢筋或预应力钢绞线逐步卸载，完全卸载后，将上、下支承钢架分别从上、下拱肋移除，打磨留下的焊缝，并按原结构进行防腐涂装。
上列较佳实施例，对本发明的目的、技术方案和优点进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种钢管混凝土桁架拱桥腹杆更换构造，包括高强纹钢筋或预应力钢绞线、高强螺母或锚具，其特征在于：还包括上支承钢架、下支承钢架，所述上支承钢架的根部点焊在钢管混凝土拱肋上弦杆和待更换腹杆的交点外侧，所述下支承钢架根部点焊在钢管混凝土拱肋下弦杆和待更换腹杆的交点外侧，高强螺纹钢筋或预应力钢绞线沿待更换腹杆的轴向连接上支承钢架和下支承钢架，高强螺纹钢筋或预应力钢绞线用高强螺栓或千斤顶施加力，并用高强螺母或锚具临时锚固于上支承钢架和下支承钢架上。
2.根据权利要求1所述的钢管混凝土桁架拱桥腹杆更换构造，其特征在于：上支承钢架、下支承钢架结构相同，均包括位于顶部的矩形钢板、位于根部的弧形钢板，弧形钢板经加劲钢板连接矩形钢板。
3.根据权利要求2所述的钢管混凝土桁架拱桥腹杆更换构造，其特征在于：矩形钢板两侧长边上开设有若干孔道，孔道沿矩形钢板宽度方向等距离排列。
4.根据权利要求3所述的钢管混凝土桁架拱桥腹杆更换构造，其特征在于：矩形钢板垂直于待更换的腹杆轴线。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的钢管混凝土桁架拱桥腹杆更换构造，其特征在于：待更换腹杆上安装有应变计或应变片。
6.一种钢管混凝土桁架拱桥腹杆更换构造的施工方法，采用如权利要求4所述的钢管混凝土桁架拱桥腹杆更换构造,其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：将上支承钢架的根部点焊在拱肋上弦杆和待更换腹杆的交点外侧，将下支承钢架根部点焊在拱肋下弦杆和待更换腹杆的交点外侧，并使得上、下支承钢架的矩形钢板的中心点在待更换腹杆轴线的延长线上；
步骤2：打磨待更换腹杆的中间部位，然后沿轴线方向安装振弦式应变计或贴上电阻式应变片；
步骤3：将高强螺纹钢筋或预应力钢绞线穿过预留在上支承钢架和下支承钢架的孔道，高强螺纹钢筋用高强螺母拧紧逐渐施加力，预应力钢绞线用千斤顶张拉逐渐施加力，在拧紧高强螺母或千斤顶张拉过程中，同步测量待更换腹杆的应变变化情况，当待更换腹杆的轴力完全卸载时，临时固定高强螺纹钢筋或预应力钢绞线；
步骤4：切割待更换腹杆，打磨腹杆与弦杆的焊缝，定位新腹杆，并使得新腹杆轴线与原腹杆轴线重合，将新腹杆与拱肋上、下弦杆焊接，新腹杆尺寸应大于原腹杆，以保证新焊缝避开原有焊缝；
步骤5：逐渐松开高强螺母或千斤顶、锚具，使得高强螺纹钢筋或预应力钢绞线逐步卸载，完全卸载后，将上、下支承钢架分别从上、下拱肋移除，打磨留下的焊缝，并按原结构进行防腐涂装。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910511277.3A CN110219230B (zh) | 2019-06-13 | 2019-06-13 | 钢管混凝土桁架拱桥腹杆更换构造及施工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910511277.3A CN110219230B (zh) | 2019-06-13 | 2019-06-13 | 钢管混凝土桁架拱桥腹杆更换构造及施工方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110219230A true CN110219230A (zh) | 2019-09-10 |
| CN110219230B CN110219230B (zh) | 2024-02-13 |
Family
ID=67816867
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910511277.3A Active CN110219230B (zh) | 2019-06-13 | 2019-06-13 | 钢管混凝土桁架拱桥腹杆更换构造及施工方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110219230B (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113668894A (zh) * | 2021-09-07 | 2021-11-19 | 中国建筑第八工程局有限公司 | 预应力frp布加固桁架的结构及其施工方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102051852A (zh) * | 2011-01-23 | 2011-05-11 | 长安大学 | 钢箱混凝土桁拱桥 |
| CN104652295A (zh) * | 2015-02-04 | 2015-05-27 | 河南省交通规划勘察设计院有限责任公司 | 下承式钢管混凝土拱桥的整体加固方法 |
| CN205975374U (zh) * | 2016-08-12 | 2017-02-22 | 柳州欧维姆工程有限公司 | 用于钢管桁架混凝土拱桥吊杆更换的抱箍式工具吊杆装置 |
| CN106758882A (zh) * | 2017-02-16 | 2017-05-31 | 柳州欧维姆工程有限公司 | 用于钢管混凝土拱桥吊杆更换的抱箍式自动调平锚固装置及其用于吊杆更换的方法 |
| CN210288075U (zh) * | 2019-06-13 | 2020-04-10 | 福州大学 | 钢管混凝土桁架拱桥腹杆更换构造 |
-
2019
- 2019-06-13 CN CN201910511277.3A patent/CN110219230B/zh active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102051852A (zh) * | 2011-01-23 | 2011-05-11 | 长安大学 | 钢箱混凝土桁拱桥 |
| CN104652295A (zh) * | 2015-02-04 | 2015-05-27 | 河南省交通规划勘察设计院有限责任公司 | 下承式钢管混凝土拱桥的整体加固方法 |
| CN205975374U (zh) * | 2016-08-12 | 2017-02-22 | 柳州欧维姆工程有限公司 | 用于钢管桁架混凝土拱桥吊杆更换的抱箍式工具吊杆装置 |
| CN106758882A (zh) * | 2017-02-16 | 2017-05-31 | 柳州欧维姆工程有限公司 | 用于钢管混凝土拱桥吊杆更换的抱箍式自动调平锚固装置及其用于吊杆更换的方法 |
| CN210288075U (zh) * | 2019-06-13 | 2020-04-10 | 福州大学 | 钢管混凝土桁架拱桥腹杆更换构造 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113668894A (zh) * | 2021-09-07 | 2021-11-19 | 中国建筑第八工程局有限公司 | 预应力frp布加固桁架的结构及其施工方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN110219230B (zh) | 2024-02-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN111119494B (zh) | 一种超大跨度张弦拱形钢结构的高空原位施工方法 | |
| CN103388408A (zh) | 一种建筑结构体外预应力筋加固转向块 | |
| US4144686A (en) | Metallic beams reinforced by higher strength metals | |
| CN103046754A (zh) | 可调临时支撑高空大跨度屋面管桁架对接施工方法 | |
| CN109750791B (zh) | 一种装配式大悬挑钢结构 | |
| CN201169752Y (zh) | 旧桥加固用体外预应力之钢结构锚固转向体系 | |
| CN205975382U (zh) | 现浇箱梁预应力波纹管坐标可调装置 | |
| CN104675139B (zh) | 混凝土筒仓结构多点紧固加固方法 | |
| CN110219230A (zh) | 钢管混凝土桁架拱桥腹杆更换构造及施工方法 | |
| CN210562611U (zh) | 一种钢管柱与框架梁的组合连接节点 | |
| CN203583884U (zh) | 一种外爬架跟进式卸料平台 | |
| CN205036070U (zh) | 一种悬挑架梁侧全预埋安装搭设装置 | |
| CN210288075U (zh) | 钢管混凝土桁架拱桥腹杆更换构造 | |
| CN205955228U (zh) | 一种碳纤维布的预应力张拉及锚固装置 | |
| CN106012834B (zh) | 一种空间扭曲曲线异型反对称钢主塔内支撑及张拉系统 | |
| CN112376558A (zh) | 锚索锚垫板及锚索施工方法 | |
| CN108517759B (zh) | 波形钢腹板组合梁形式的索塔横梁连接系统及施工方法 | |
| CN217924422U (zh) | 一种预应力混凝土梁、屋面结构及伞状悬挑建筑 | |
| CN115807559A (zh) | 一种体外预应力钢绞线加固型钢梁结构及其施工方法 | |
| CN211079916U (zh) | 一种系杆拱桥吊杆用锚固系统 | |
| CN105673354B (zh) | 混凝土塔筒和钢塔筒之间的连接结构 | |
| CN108943379A (zh) | 长线台座预应力钢丝和钢绞线互换整体张拉和放张装置 | |
| CN109610349B (zh) | 一种内置斜编网片的pc箱梁腹板加固结构及方法 | |
| CN107558733B (zh) | 伸缩后浇带下模架体系与周边支模架同步拆除的施工方法 | |
| CN107700362B (zh) | 连续梁节段腹板钢筋的吊装方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |