CN110820582A - 斜拉桥钢桁梁的架设方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种斜拉桥钢桁梁的架设方法，包括以下步骤：S1：吊装预设数量的第一单节段钢桁梁第一设计位置，将所有的第一单节段钢桁梁拼接成主塔钢桁梁；S2：在主塔钢桁梁的两端安装一台架梁吊机，每台架梁吊机吊起第一单节段钢桁梁拼接在主塔钢桁梁上；S3：分别移动两台架梁吊机至第一单节段钢桁梁的未拼接端，并分别吊起双节段钢桁梁拼接至第一单节段钢桁梁的未拼接端；S4：移动两台架梁吊机至钢桁梁的未拼接端，挂设斜拉索，吊起下一节双节段钢桁梁与已拼接的钢桁梁拼接；S5：重复S4，直至双节段钢桁梁拼接至合龙位置，并预留拼接空间。本发明有效地解决传统架设方法施工工效低、工期时间长，增大项目的费用的问题。
Description
技术领域
本发明涉及桥梁架设领域，具体涉及斜拉桥钢桁梁的架设方法。
背景技术
斜拉桥又称斜张桥，是将主梁用许多拉索直接拉在桥塔上的一种桥梁，是由承压的塔、受拉的索和承弯的梁体组合起来的一种结构体系。其可看作是拉索代替支墩的多跨弹性支承连续梁。其可使梁体内弯矩减小，降低建筑高度，减轻了结构重量，节省了材料。斜拉桥主要由索塔、主梁、斜拉索组成，其中斜拉桥的主梁由位于索塔上的多个拼接的钢桁梁组成，并由斜拉索拉起。
随着通航要求越来越高，桥梁主跨建造越来越大，主梁的刚度设计值也越来越大，斜拉桥主梁普遍应用箱桁组合钢桁梁，但传统架设方法施工工效低、工期时间长，增大了项目的费用。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种斜拉桥钢桁梁的架设方法，能有效地解决了传统架设方法施工工效低、工期时间长，增大了项目的费用的问题。
为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：
一种斜拉桥钢桁梁的架设方法，包括以下步骤：
S1：吊装预设数量的第一单节段钢桁梁至主塔的横梁上并移至第一设计位置，将所有的第一单节段钢桁梁拼接成主塔钢桁梁；
S2：在所述主塔钢桁梁的两端分别安装一台架梁吊机，分别用两台架梁吊机吊起一节第一单节段钢桁梁拼接在所述主塔钢桁梁的两端；
S3：分别移动两台架梁吊机至已拼接好的第一单节段钢桁梁的未拼接端，并分别吊起一节双节段钢桁梁拼接至第一单节段钢桁梁(21)的未拼接端；
S4：移动两台所述架梁吊机至已拼接的双节段钢桁梁的未拼接端，挂设吊机中后方斜拉索，用所述架梁吊机吊起下一节双节段钢桁梁，并与已拼接的双节段钢桁梁的未拼接端拼接；
S5：重复步骤S4，直至双节段钢桁梁拼接至合龙位置，并预留拼接空间。
在上述技术方案的基础上，当合龙位置为辅助墩时，步骤S5包括以下步骤：
吊装预设数量的第二单节段钢桁梁至所述辅助墩上至第二设计位置，将所有第二单节段钢桁梁拼接成辅助墩钢桁梁；
双节段钢桁梁拼接至所述辅助墩旁时，预留一个节段的拼接空间；
移动所述架梁吊机至所述辅助墩钢桁梁的未拼接端，用所述架梁吊机吊起一节双节段钢桁梁至预留拼接空间处与已拼接的双节段钢桁梁的未拼接端拼接，再纵移所述辅助墩钢桁梁与其拼接。
在上述技术方案的基础上，吊装预设数量的第二单节段钢桁梁至所述辅助墩上至第二设计位置，将所有第二单节段钢桁梁拼接成辅助墩钢桁梁，包括以下步骤：
在所述辅助墩的纵桥向两侧均布置辅助墩托架；
将预设数量的第二单节段钢桁梁吊装至所述辅助墩托架上，并将所有第二单节段钢桁梁拼接成辅助墩钢桁梁置于第二设计位置。
在上述技术方案的基础上，S1步骤具体包括：
首先在主塔的两侧架设主塔托架；
然后用运梁船将预设数量的第一单节段钢桁梁依次运输至主塔的旁边；
依次用浮吊船吊装第一单节段钢桁梁至主塔的横梁和主塔托架上并移至第一设计位置，拼接成主塔钢桁梁。
在上述技术方案的基础上在吊装第一单节段钢桁梁或者双节段钢桁梁前，在每节第一单节段钢桁梁或者双节段钢桁梁上布置吊耳，用于起吊第一单节段钢桁梁或者双节段钢桁梁以及固定架梁吊机。
在上述技术方案的基础上，双节段钢桁梁的吊耳布置于竖杆区域，第一单节段钢桁梁的吊耳布置于非竖杆区域，并增设临时竖杆。
在上述技术方案的基础上，吊装第一单节段钢桁梁或者双节段钢桁梁时，采用三前支点支撑、三后锚点固定将架梁吊机，并且三前支点支撑、三后锚点均位于主桁上，并靠近竖杆设置。
与现有技术相比，本发明的优点在于：通过架梁吊机吊装未拼接的已制造好的双节段钢桁梁与已拼接的钢桁梁节段拼接，加快了施工速度，可以节省时间，并提高了钢梁施工的质量。工厂内按照线性匹配制造双节段钢桁梁，施工过程中更容易控制线性，成桥后整体的钢梁整体线性好，避免传统方法线性调整繁琐的工序。
附图说明
图1为本发明实施例中吊装第一单节钢桁梁至主塔的示意图；
图2为本发明实施例中该架设方法的步骤S2时的示意图；
图3为本发明实施例中该架设方法的步骤S3时的示意图；
图4为本发明实施例中该辅助墩处的架设示意图；
图5为本发明实施例中该边墩处的架设示意图。
图中：1、主塔；11、主塔托架；21、第一单节段钢桁梁；22、第二单节段钢桁梁；23、非标准钢桁梁；3、架梁吊机；31、三前支点支撑；32、三后锚点；4、双节段钢桁梁；5、辅助墩；51、辅助墩托架；7、边墩；71、边墩支架；8、运梁船；9、浮吊船。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。
本发明实施例提供一种斜拉桥钢桁梁的架设方法，该方法包括以下步骤：
图1为本发明实施例中吊装第一单节钢桁梁至主塔的示意图，如图1所示，S1：吊装预设数量的第一单节段钢桁梁21至主塔1的横梁上并移至第一设计位置，将所有的第一单节段钢桁梁21拼接成主塔钢桁梁。
优选地，首先在主塔1的两侧架设主塔托架11；然后用运梁船8将第一单节段钢桁梁21运输至主塔1的旁边；用浮吊船9吊装预设数量的第一单节段钢桁梁21至主塔1的横梁和主塔托架11上，通过纵移拖拉系统移至第一设计位置，然后进行拼接。在本实施例中，第一单节段钢桁梁21的预设数量为5节，第一设计位置为主塔钢桁梁以主塔为中心两侧对称的位置，这样可以增强已架梁段整体抗风能力。
图2为本发明实施例中该架设方法的步骤S2时的示意图；如图2所示，S2：在所述主塔钢桁梁的两端分别安装一台架梁吊机3，分别用两台架梁吊机3吊起一节第一单节段钢桁梁21拼接在所述主塔钢桁梁的两端。
具体地，两台架梁吊机3对称设置与主塔钢桁梁的两端，使主塔钢桁梁的受力平衡。同时运作两台架梁吊机3吊起一节第一单节段钢桁梁21拼接在主塔钢桁梁的两端，可以使拼接好的钢桁梁受力平衡，并使架梁吊机伸出1.5个节间。
图3为本发明实施例中该架设方法的步骤S3时的示意图。如图4所示，S3：分别移动两台架梁吊机3至已拼接好的第一单节段钢桁梁21的未拼接端，并分别吊起一节双节段钢桁梁4拼接至第一单节段钢桁梁21的未拼接端。
具体地，首先分别移动两台架梁吊机3至已拼接好的第一单节段钢桁梁21的未拼接端。再分别用两台架梁吊机3吊起一节双节段钢桁梁4；利用架梁吊机3使双节段钢桁梁4的下弦杆与第一单节段钢桁梁21的下弦杆对接；然后使第一单节段钢桁梁21的斜杆与双节段钢桁梁4的斜杆对接；通过双节段钢桁梁4的导梁与第一单节段钢桁梁21的导梁对拉调节，对接双节段钢桁梁4的上弦杆与第一单节段钢桁梁21的上弦杆。按照先栓接后焊接的原则完成整节段的拼装。按照这样的拼装方式可以使两节相拼接的钢桁梁满足更好的受力强度。当然在其他的两节钢桁梁拼接时，也要进行该步骤，不再进行一一赘述。
双节段钢桁梁在工厂已经焊接好后运输至吊装位置，可以节省在现场的焊接头数量，加快了施工速度，并提高了钢梁施工的质量。工厂内按照线性匹配制造双节段钢桁梁，施工过程中更容易控制线性，成桥后整体的钢梁整体线性好，避免传统方法线性调整繁琐的工序。
S4：移动两台所述架梁吊机3至已拼接的双节段钢桁梁4的未拼接端，挂设吊机中后方斜拉索，用所述架梁吊机3吊起下一节双节段钢桁梁4，并与已拼接的双节段钢桁梁4的未拼接端拼接。
S5：重复步骤S4，直至双节段钢桁梁4拼接至合龙位置，并预留拼接空间。
图4为本发明实施例中该辅助墩处的架设示意图，如图4所示，优选地，当合龙位置为辅助墩5时，步骤S5包括以下步骤：
吊装预设数量的第二单节段钢桁梁22至所述辅助墩5上至第二设计位置，将所有第二单节段钢桁梁22拼接成辅助墩钢桁梁。辅助墩5上设置的第二单阶段钢桁梁的预设数量为3个，第二设计位置为辅助墩钢桁梁以辅助墩两侧对称的位置。
具体包括以下步骤：
在辅助墩5的纵桥向两侧均布置辅助墩托架51；
将预设数量的第二单节段钢桁梁22吊装至辅助墩托架51上，并将所有第二单节段钢桁梁22拼接成辅助墩钢桁梁置于第二设计位置。
双节段钢桁梁4拼接至所述辅助墩5旁时，预留一个节段的拼接空间。
移动所述架梁吊机3至所述辅助墩钢桁梁的未拼接端，用所述架梁吊机3吊起一节双节段钢桁梁4至预留拼接空间处与已拼接的双节段钢桁梁4的未拼接端拼接，再纵移所述辅助墩钢桁梁与其拼接。在本实施例中，纵移一般为纵向方向的2m。
图5为本发明实施例中该边墩处的架设示意图，参见图5所示，若合龙位置为边墩，则先吊装非标准钢桁梁23至边墩7上，并将边墩7旁的双节段钢桁梁4与非标准钢桁梁23拼接，并安装斜拉索。同样的，在边墩7上吊装非标准钢桁梁23前，也在边墩旁设置边墩支架71，用于支撑非标准钢桁梁23。
在整个架设过程中，以主塔1为中心，所有吊装施工步骤均同步进行，可以使主塔的受力均衡，避免主塔的局部应力超限。
优选地，在吊装第一单节段钢桁梁21或者双节段钢桁梁4前，在每节第一单节段钢桁梁21或者双节段钢桁梁4上布置吊耳。在本实施例中，部分吊耳还兼作架梁吊机3后锚机构的临时锚固点。
优选地，双节段钢桁梁4的吊耳布置于竖杆区域，第一单节段钢桁梁21的吊耳布置于非竖杆区域，并增设临时竖杆。增设临时竖杆可以提高第一单节段钢桁梁21的强度。
再次参见图4，优选地，吊装第一单节段钢桁梁21或者双节段钢桁梁4时，采用三前支点支撑31和三后锚点32将架梁吊机3固定，并且三前支点支撑31和三后锚点32均位于主桁上，并靠近竖杆设置。这样的设计可以使架梁吊机3在架设好的钢桁梁上的受力更加的均匀。也是架设好的钢桁梁更好的支撑架梁吊机3，合理利用三主桁钢梁局部刚度。
优选地，吊装状态下，拼装好的部分钢梁任一端部悬臂1.5个节间，待该双节段钢桁梁4完成拼装至部分钢梁的悬臂端时，悬臂为3.5个节间。走行架梁吊机3，同时挂设吊机中、后方2排斜拉索，使悬臂继续保持1.5个节间。该方法可以节省挂锁的时间，并可以可以保证已拼接部分钢梁的平衡。
综上，通过架梁吊机吊装已加工好的双阶段钢桁梁与已拼接的钢桁梁节段拼接，加快了施工速度，可以节省时间，并提高了钢梁施工的质量。工厂内按照线性匹配制造双节段钢桁梁，施工过程中更容易控制线性，成桥后整体的钢梁整体线性好，避免传统方法线性调整繁琐的工序。并且辅助墩、边墩、合龙时不需要专门的起重机械和起重船舶配合，节约了机械的使用，避免了航道的占用。每两个节段按下弦杆对接、斜杆对接和上弦杆对接的顺序，可以使对接处的强度最好。
本发明不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
Claims (8)
1.一种斜拉桥钢桁梁的架设方法，其特征在于，包括：
S1：吊装预设数量的第一单节段钢桁梁(21)至主塔(1)的横梁上并移至第一设计位置，将所有的第一单节段钢桁梁(21)拼接成主塔钢桁梁；
S2：在所述主塔钢桁梁的两端分别安装一台架梁吊机(3)，分别用两台架梁吊机(3)吊起一节第一单节段钢桁梁(21)拼接在所述主塔钢桁梁的两端；
S3：分别移动两台架梁吊机(3)至已拼接好的第一单节段钢桁梁(21)的未拼接端，并分别吊起一节双节段钢桁梁(4)拼接至第一单节段钢桁梁(21)的未拼接端；
S4：移动两台所述架梁吊机(3)至已拼接的双节段钢桁梁(4)的未拼接端，挂设所述架梁吊机(3)中后方的斜拉索，用所述架梁吊机(3)吊起下一节双节段钢桁梁(4)，并与已拼接的双节段钢桁梁(4)的未拼接端拼接；
S5：重复步骤S4，直至双节段钢桁梁(4)拼接至合龙位置，并预留拼接空间。
2.如权利要求1所述的斜拉桥钢桁梁的架设方法，其特征在于，当合龙位置为辅助墩(5)时，步骤S5包括以下步骤：
吊装预设数量的第二单节段钢桁梁(22)至所述辅助墩(5)上至第二设计位置，将所有第二单节段钢桁梁(22)拼接成辅助墩钢桁梁；
双节段钢桁梁(4)拼接至所述辅助墩(5)旁时，预留一个节段的拼接空间；
移动所述架梁吊机(3)至所述辅助墩钢桁梁的未拼接端，用所述架梁吊机(3)吊起一节双节段钢桁梁(4)至预留拼接空间处与已拼接的双节段钢桁梁(4)的未拼接端拼接，再纵移所述辅助墩钢桁梁与其拼接。
3.如权利要求2所述的斜拉桥钢桁梁的架设方法，其特征在于，吊装预设数量的第二单节段钢桁梁(22)至所述辅助墩(5)上至第二设计位置，将所有第二单节段钢桁梁(22)拼接成辅助墩钢桁梁，包括以下步骤：
在所述辅助墩(5)的纵桥向两侧均布置辅助墩托架(51)；
将预设数量的第二单节段钢桁梁(22)吊装至所述辅助墩托架(51)上，并将所有第二单节段钢桁梁(22)拼接成辅助墩钢桁梁置于第二设计位置。
4.如权利要求1所述的斜拉桥钢桁梁的架设方法，其特征在于，S1步骤具体包括：
首先在主塔(1)的两侧架设主塔托架(11)；
然后用运梁船(8)将预设数量的第一单节段钢桁梁(21)依次运输至主塔(1)的旁边；
依次用浮吊船(9)吊装第一单节段钢桁梁(21)至主塔(1)的横梁和主塔托架(11)上并移至第一设计位置，拼接成主塔钢桁梁。
5.如权利要求1所述的斜拉桥钢桁梁的架设方法，其特征在于：在吊装第一单节段钢桁梁(21)或者双节段钢桁梁(4)前，在每节第一单节段钢桁梁(21)或者双节段钢桁梁(4)上布置吊耳，用于起吊第一单节段钢桁梁(21)或者双节段钢桁梁(4)以及固定架梁吊机(3)。
6.如权利要求5所述的斜拉桥钢桁梁的架设方法，其特征在于：双节段钢桁梁(4)的吊耳布置于竖杆区域，第一单节段钢桁梁(21)的吊耳布置于非竖杆区域，并增设临时竖杆。
7.如权利要求6所述的斜拉桥钢桁梁的架设方法，其特征在于：吊装第一单节段钢桁梁(21)或者双节段钢桁梁(4)时，采用三前支点支撑(31)和三后锚点(32)将架梁吊机(3)固定，并且三前支点支撑(31)和三后锚点(32)均位于主桁上，并靠近竖杆设置，所述吊耳兼作后锚点。
8.如权利要求1所述的斜拉桥钢桁梁的架设方法，其特征在于，在S4、S5步骤中，吊装任一双节段钢桁梁(4)过程中：
吊装状态下，拼装好的部分钢梁任一端部悬臂1.5个节间，待该双节段钢桁梁(4)完成拼装至部分钢梁的悬臂端时，悬臂为3.5个节间；
走行架梁吊机(3)，同时挂设架梁吊机(3)中后方的2排斜拉索，使悬臂继续保持1.5个节间。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20200221 |
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