CN111074793A - 一种悬臂施工钢梁节段对接焊临时锁定装置及施工方法 - Google Patents

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岳贵平
刘大中
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Abstract

本发明具体涉及一种悬臂施工钢梁节段对接焊临时锁定装置，用于已安装钢梁节段和悬臂吊装钢梁节段的临时锁定，其特征在于所述临时锁定装置包括加劲板，所述加劲板布置于钢梁内部各个箱室的角点，所述加劲板焊接于钢梁腹板内侧；连接板，所述连接板的一端通过螺栓连接已安装钢梁节段钢梁腹板内侧的加劲板，所述连接板的另一端通过螺栓连接悬臂吊装钢梁节段的钢梁腹板内侧对应的加劲板，实现悬臂施工钢梁节段对接焊临时锁定。本发明的悬臂施工钢梁节段对接焊临时锁定装置能够快速定位并临时锁定悬臂施工的钢梁节段进行对接焊，具有构造简单，性能可靠，对母材损伤小，拆装方便等优点。

Description

一种悬臂施工钢梁节段对接焊临时锁定装置及施工方法
技术领域
本发明涉及桥梁工程技术领域，具体涉及一种悬臂施工钢梁节段对接焊临时锁定装置及施工方法。
背景技术
大跨度钢结构连续梁，拱桥、斜拉桥、悬索桥的钢梁，常采用悬臂法施工。钢梁通常在工厂焊接成多个组件，运送至工地后组拼为钢梁节段，然后采用悬臂吊装法施工。
钢梁节段悬臂吊装至已安装钢梁节段前方一定距离，通过改变前后侧吊点的提升高度调整纵坡，通过改变左右侧吊点的提升高度调整横坡，钢梁节段初定位后与已安装梁段靠拢，进行临时连接锁定，最后完成钢梁节段对接焊。
目前悬臂施工钢梁节段对接焊临时锁定措施通常采用码板焊接定位，在钢梁节段悬臂吊装初定位后，在钢梁顶底板每隔一段距离焊接一块纵向码板，通过码板与钢梁间的焊缝连接，锁定钢梁节段位置。采用码板11临时锁定钢梁节段的施工方法详见图5。
采用码板临时锁定钢梁节段的缺点是码板数量多，现场焊接工作量大；码板焊缝均为间断布置的短焊缝，由于短焊缝无法采用引弧板和灭弧板，施焊过程必然导致顶板母材的损伤；码板拆除过程中应先预热再切割，切割完成后再将顶板打磨平顺，现场拆除工作量大。
综上所述，采用码板临时锁定钢梁节段不仅现场焊接和拆除工作量大，而且施焊过程中顶板母材的损伤以及打磨不平顺等均成为正交异性钢桥面板的疲劳源，从而降低正交异性钢桥面板的疲劳寿命。
发明内容
针对上述问题，本发明提出了一种悬臂施工钢梁节段对接焊临时锁定装置，能够快速定位并临时锁定悬臂施工的钢梁节段进行对接焊，具有构造简单，性能可靠，对母材损伤小，拆装方便等优点。
本发明的实现由以下技术方案完成：
一种悬臂施工钢梁节段对接焊临时锁定装置，用于已安装钢梁节段和悬臂吊装钢梁节段的临时锁定，其特征在于所述临时锁定装置包括
加劲板，所述加劲板布置于钢梁内部各个箱室的角点，所述加劲板焊接于钢梁腹板内侧，加劲板上设有螺栓孔；
连接板，所述连接板设有螺栓孔，所述连接板的一端通过螺栓连接已安装钢梁节段钢梁腹板内侧的加劲板，所述连接板的另一端连接悬臂吊装钢梁节段的钢梁腹板内侧对应的加劲板，实现悬臂施工钢梁节段对接焊临时锁定。
进一步地，所述螺栓为扭剪型高强螺栓。
进一步地，加劲板通过角焊缝焊接于钢梁腹板上。
一种悬臂施工钢梁节段对接焊临时锁定装置施工方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：
A、钢梁内部各个箱室的角点布置加劲板，通过预拼装确定加劲板位置，将加劲板焊接于腹板内侧；
B、在前一钢梁节段安装完成后，利用桥面吊机悬臂吊装后一钢梁节段，并进行后一吊装钢梁节段的轴线、纵坡、横坡初定位；
C、通过连接板和扭剪型高强螺栓将后一钢梁节段腹板内侧的加劲板与已安装的前一钢梁节段钢梁腹板内侧的加劲板相连接，快速实现后一钢梁节段定位；
D、完成前一钢梁节段和后一钢梁节断之间的对接焊；
E、对接焊完成后，拆除扭剪型高强螺栓和连接板。
本发明在钢梁内部各个箱室的角点布置加劲板，在钢梁节段悬臂吊装初定位后，利用连接板和高强螺栓连接悬臂吊装钢梁节段和已安装钢梁节段，实现悬臂吊装钢梁节断轴线、纵坡、横坡快速定位。本发明的优点是：①构造简单，传力可靠；②钢梁节段定位速度快；③焊缝少，对母材损伤小；④拆装方便。
附图说明
图1为本发明中悬臂施工钢梁节段对接焊临时锁定立面示意图。
图2为本发明中悬臂施工钢梁节段对接焊临时锁定断面示意图（A-A剖面图）。
图3为本发明中临时锁定装置详图。
图4为本发明中图3中的B-B剖面图。
图5为现有技术中码板临时连接立面图。
图6为图5的Ⅰ-Ⅰ剖面图。
图7为图5的Ⅱ-Ⅱ剖面图。
具体实施方式
以下结合附图通过实施例对本发明的特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解：
如图1-图4，图中标记分别包括：加劲板1、连接板2、扭剪型高强螺栓3、钢梁节段临时锁定装置4、钢梁腹板5、对接焊间距6。在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际比例绘制。
如图1所示，钢梁节段N+1利用桥面吊机吊装至已安装节段N前方，利用桥面吊机调整钢梁节段N+1的轴线、纵坡、横坡进行初定位，利用本发明的临时锁定装置锁定钢梁节段准确定位，然后完成钢梁节段N、N+1之间的对接焊。
如图2所示，钢梁节段临时锁定装置布置于钢梁内部各个箱室的角点，焊接于腹板内侧，临时锁定装置的位置、螺栓孔开孔间距等应通过工厂预拼装确定。
如图3、图4所示，悬臂施工钢梁节段对接焊临时锁定装置由加劲板1、连接板2和扭剪型高强螺栓3组成。加劲板1通过角焊缝焊接于钢梁腹板5上，通过工厂预拼装确定钢梁节段N+1的加劲板位置和螺栓开孔间距。
利用桥面吊机完成钢梁节段N+1的轴线、纵坡、横坡初定位后，通过连接板2、扭剪型高强螺栓3与加劲板1连接，快速实现钢梁节段N+1定位。由于加劲板之间留有间隙，可以保障母材即钢梁腹板5所需的对接焊间距6。对接焊完成后，拆除螺栓和连接板即可完成本节段施工。
该悬臂施工钢梁节段对接焊临时锁定装置能够快速定位并临时锁定悬臂施工的钢梁节段进行对接焊，具有以下优点：①构造简单，传力可靠；②钢梁节段定位速度快；③焊缝少，对母材损伤小；④拆装方便。
尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims (4)

1.一种悬臂施工钢梁节段对接焊临时锁定装置，用于已安装钢梁节段和悬臂吊装钢梁节段的临时锁定，其特征在于所述临时锁定装置包括
加劲板，所述加劲板布置于钢梁内部各个箱室的角点，所述加劲板焊接于钢梁腹板内侧，加劲板上设有螺栓孔；
连接板，所述连接板设有螺栓孔，所述连接板的一端通过螺栓连接已安装钢梁节段钢梁腹板内侧的加劲板，所述连接板的另一端连接悬臂吊装钢梁节段的钢梁腹板内侧对应的加劲板，实现悬臂施工钢梁节段对接焊临时锁定。
2.根据权利要求1所述的临时锁定装置，其特征在于所述螺栓为扭剪型高强螺栓。
3.根据权利要求1所述的临时锁定装置，其特征在于加劲板通过角焊缝焊接于钢梁腹板上。
4.一种悬臂施工钢梁节段对接焊临时锁定装置施工方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：
A、钢梁内部各个箱室的角点布置加劲板，通过预拼装确定加劲板位置，将加劲板焊接于腹板内侧；
B、在前一钢梁节段安装完成后，利用桥面吊机悬臂吊装后一钢梁节段，并进行后一吊装钢梁节段的轴线、纵坡、横坡初定位；
C、通过连接板和扭剪型高强螺栓将后一钢梁节段腹板内侧的加劲板与已安装的前一钢梁节段钢梁腹板内侧的加劲板相连接，快速实现后一钢梁节段定位；
D、完成前一钢梁节段和后一钢梁节断之间的对接焊；
E、对接焊完成后，拆除扭剪型高强螺栓和连接板。
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