專利名稱：一種能夠適應(yīng)各種拱圈形狀參數(shù)的拱架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于鋼筋混凝土拱橋施工技術(shù)領(lǐng)域，涉及到混凝土拱橋施工拱架的設(shè)計(jì)， 特別涉及到大跨徑跨越深谷河流的鋼筋混凝土箱型拱橋施工。
背景技術(shù)：
目前，懸拼式拱橋施工拱架的做法包括1、采用六四軍用梁拼接成圓弧形施工拱架，然后在圓弧拱架上搭設(shè)鋼管支架，調(diào)整標(biāo)高后鋪設(shè)模板，進(jìn)行拱圈施工。軍用梁拱架具有剛度大、變形小，易于掌握、控制的特點(diǎn)；通用的軍用梁拱架便于獲取，可重復(fù)使用，使用成本較低；同時(shí)這種施工拱架拼接、拆卸方便，可加快施工進(jìn)度。但軍用梁拱架需要架設(shè)大量鋼管來(lái)調(diào)整拱圈線形，增加了施工工期。此外，這種拱架的下弦桿長(zhǎng)度需要一橋一個(gè)規(guī)格，通用性較差。2、采用貝雷桁片懸拼成折線拱，然后通過(guò)架設(shè)鋼管支架調(diào)整主拱圈線形。同軍用梁相同，貝雷拱架也有架設(shè)迅速，機(jī)動(dòng)性強(qiáng)，可重復(fù)使用等特點(diǎn)。但貝雷拱架除使用標(biāo)準(zhǔn)段外，還需要設(shè)置拼接段，以達(dá)到轉(zhuǎn)折的目的；拱架線形較軍用梁誤差更大，需要更多鋼管支架調(diào)整拱圈線形；這種拱架的內(nèi)力特點(diǎn)類似于多跨連續(xù)折線梁，受力不均勻。3、采用上弦長(zhǎng)度可以調(diào)節(jié)的桁架標(biāo)準(zhǔn)段拼接成懸鏈線或拋物線拱。這種方法是在標(biāo)準(zhǔn)段上弦兩端設(shè)置帶有螺紋的可調(diào)節(jié)段，可以微調(diào)陰陽(yáng)接頭的長(zhǎng)度，以滿足不同跨徑對(duì)拱圈線形的要求，從而使拱架受力更趨于合理、均勻。這種拱架可以微調(diào)上弦桿的長(zhǎng)度，使施工拱架的線形滿足主拱圈的要求，省去鋼管支架的步驟，并且適應(yīng)范圍較廣，可根據(jù)實(shí)際情況調(diào)節(jié)。但這種拱架調(diào)節(jié)裝置構(gòu)造較復(fù)雜，加工及施工精度要求較高，連接節(jié)點(diǎn)受力不如直接銷接方式可靠，用鋼量較大。4、采用長(zhǎng)度可以調(diào)節(jié)的特制下弦桿和軍用梁標(biāo)準(zhǔn)三角架組合拼接成懸鏈線或拋物線拱。這種方法是可調(diào)下弦桿由兩個(gè)結(jié)構(gòu)完全相同且可對(duì)稱地對(duì)插聯(lián)接的全焊接H構(gòu)件組成。兩個(gè)H構(gòu)件的插接部位分別制成單片式的滑板桿和雙片式的滑槽桿，并在沿桿長(zhǎng)方向開(kāi)有卡槽，在端頭和卡槽之間留有銷孔?？赏ㄟ^(guò)將卡條以及不同種寬度的墊塊和卡楔分別卡入卡口和卡槽來(lái)調(diào)節(jié)下弦桿的長(zhǎng)度，以使施工拱架達(dá)到拱圈設(shè)計(jì)線形。這種方法和 3所述的改變上弦桿長(zhǎng)度方法一樣，都可以使拱架線形很好的滿足主拱圈的要求，適用范圍較廣。但這種方法，需要使用較多卡條和墊塊，并且卡條與墊塊之間空隙較多，結(jié)構(gòu)的非彈性變形較大，且下弦桿拉壓受力轉(zhuǎn)換也可導(dǎo)致很大的非彈性變形，受力不如直接銷接方式可靠。以上各種方法中，方法1和2均是使用常備式桁架進(jìn)行拼裝，但施工拱架線形不能滿足拱圈要求，需要架設(shè)大量鋼管支架，增加施工荷載和施工工期，其中方法2拱架受力較為不均勻；方法3和4通過(guò)調(diào)節(jié)上、下弦桿長(zhǎng)度來(lái)滿足拱圈線形，但連接端構(gòu)造較為復(fù)雜，用鋼量較大，且受力不如直接銷接可靠
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能夠適應(yīng)各種拱圈形狀參數(shù)的拱架，解決的問(wèn)題是使拱架連接端連接方便，優(yōu)化拱架的構(gòu)造，受力可靠。本發(fā)明的技術(shù)方案是用1種標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格的三角架和2 3種規(guī)格的下弦桿來(lái)近似擬合理想的拱架線形，拱架上弦節(jié)點(diǎn)與理想軸線節(jié)點(diǎn)間的誤差不大于5cm。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格的三角架上弦長(zhǎng)度為4.0m，桁架軸線高度為2.0m。下弦桿采用2 3種規(guī)格長(zhǎng)度。弦桿連接處均采用傳統(tǒng)的銷接連接方式來(lái)解決工地的拼裝連接。本發(fā)明的具體步驟是步驟1.施工拱座、扣索立柱。步驟2.根據(jù)計(jì)算，選擇標(biāo)準(zhǔn)三角架和不同規(guī)格長(zhǎng)度的下弦桿進(jìn)行組拼。步驟3.組拼到一定位置，張拉扣索。步驟4.繼續(xù)組拼三角架和下弦桿至合攏。步驟5.拆除扣索裝置，進(jìn)行荷載試驗(yàn)。步驟6.鋪設(shè)木方、模板，根據(jù)設(shè)計(jì)要求按順序澆筑拱圈。步驟7.拆除施工拱架，進(jìn)行拱橋其他部分施工。本發(fā)明的效果和益處是拱架拼裝完成后近似為主拱圈的設(shè)計(jì)線形，省去拱架上鋼管支架，施工方便、縮短工期；拱架受力合理；拱架構(gòu)造簡(jiǎn)單，連接處均采用傳統(tǒng)的銷接連接，連接方便、傳力可靠；節(jié)省用鋼量。


附圖是鋼桁架結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1拱座；2扣索立柱；3扣索；4拱圈；5標(biāo)準(zhǔn)三角架；6下弦桿。
具體實(shí)施例方式對(duì)于跨度140m，矢跨比1/6，拱軸系數(shù)1. 756的鋼筋混凝土拱橋，施工拱架采用2 種長(zhǎng)度規(guī)格(3. 925m、3. 949m)的下弦桿以及標(biāo)準(zhǔn)三角架就可組拼出滿足主拱圈線形要求的施工拱架。施工時(shí)可以將兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)三角架和一個(gè)下弦桿在現(xiàn)場(chǎng)組拼成一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)段，兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)段之間用下弦桿連接。先從拱腳處開(kāi)始懸拼，連接處均采用銷接連接方式，懸拼到一定位置布置扣索，根據(jù)計(jì)算和設(shè)計(jì)選擇相應(yīng)長(zhǎng)度的下弦桿進(jìn)行組拼，合攏段采用一個(gè)上弦長(zhǎng)度為 4m并可微調(diào)長(zhǎng)度的三角架進(jìn)行合攏安裝。拱架橫向組數(shù)通過(guò)計(jì)算確定，拱架設(shè)有橫聯(lián)和平聯(lián)。
權(quán)利要求
1. 一種能夠適應(yīng)各種拱圈形狀參數(shù)的拱架，用1種標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格的三角架和2 3種規(guī)格的下弦桿來(lái)近似擬合理想的拱架線形，拱架上弦節(jié)點(diǎn)與理想軸線節(jié)點(diǎn)間的誤差不大于5cm， 其特征是步驟如下步驟1.施工拱座、扣索立柱；步驟2.根據(jù)計(jì)算，選擇標(biāo)準(zhǔn)三角架和不同規(guī)格長(zhǎng)度的下弦桿進(jìn)行組拼；步驟3.組拼到一定位置，張拉扣索；步驟4.繼續(xù)組拼三角架和下弦桿至合攏；步驟5.拆除扣索裝置，進(jìn)行荷載試驗(yàn)；步驟6.鋪設(shè)木方、模板，根據(jù)設(shè)計(jì)要求按順序澆筑拱圈；步驟7.拆除施工拱架，進(jìn)行拱橋其他部分施工。
全文摘要
一種能夠適應(yīng)各種拱圈形狀參數(shù)的拱架，屬于鋼筋混凝土拱橋施工技術(shù)領(lǐng)域。其特征是用1種標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格的三角架和2～3種規(guī)格的下弦桿來(lái)近似擬合理想的拱架線形，拱架上弦節(jié)點(diǎn)與理想軸線節(jié)點(diǎn)間的誤差不大于5cm。施工拱座、扣索立柱；選擇標(biāo)準(zhǔn)三角架和不同規(guī)格長(zhǎng)度的下弦桿進(jìn)行組拼；組拼到一定位置，張拉扣索；繼續(xù)組拼三角架和下弦桿至合攏；拆除扣索裝置，進(jìn)行荷載試驗(yàn)；按順序澆筑拱圈；拆除施工拱架，進(jìn)行拱橋其他部分施工。本發(fā)明的效果和益處是拱架拼裝完成后近似為主拱圈的設(shè)計(jì)線形，省去拱架上鋼管支架，施工方便、縮短工期；拱架受力合理；拱架構(gòu)造簡(jiǎn)單，連接處均采用傳統(tǒng)的銷接連接，連接方便、傳力可靠；節(jié)省用鋼量。
文檔編號(hào)E01D21/10GK102425121SQ20111025932
公開(kāi)日2012年4月25日 申請(qǐng)日期2011年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月2日
發(fā)明者尚晉, 張哲 , 張勝林, 檀永剛, 潘盛山, 王會(huì)利, 邱文亮, 黃才良 申請(qǐng)人:大連理工大學(xué)