簡支鋼桁梁平轉施工結構及其施工方法
2023-06-08 01:35:06
簡支鋼桁梁平轉施工結構及其施工方法
【專利摘要】本發明涉及一種簡支鋼桁梁平轉施工結構及其施工方法。鋼桁梁跨越既有鐵路或公路時施工對梁下交通幹擾較大。本發明在既有鐵路或公路兩側設置用於支撐簡支鋼桁梁的永久墩，既有鐵路或公路轉動中心端永久墩的同側設置有臨時墩，臨時墩與滑動端永久墩之間架設軌道梁，臨時墩、軌道梁梁面和滑動端永久墩上設置有用於推行簡支鋼桁梁端部的滑動端滑道；轉動中心端永久墩墩頂設置有固定簡支鋼桁梁另一端部的轉動鉸，轉動鉸兩側對稱設置有圓弧形的轉動中心端滑道；通過千斤頂推動簡支鋼桁梁令其平轉至設計位置。本發明中，鋼桁梁主要杆件的拼裝、臨時墩的施工是在線路旁邊完成，軌道梁採用吊裝就位，對橋下既有交通影響很小。
【專利說明】簡支鋼桁梁平轉施工結構及其施工方法
【技術領域】
[0001]本發明屬於橋梁結構建築【技術領域】，具體涉及一種簡支鋼桁梁平轉施工結構及其施工方法。
【背景技術】
[0002]鋼桁梁具有跨越能力大、適宜工業化製造、便於施工、易於修復的優點，是大、中跨度橋梁設計中常用的方案。目前的施工方法有原位支架拼裝、懸臂拼裝、拖拉法等。
[0003]原位支架拼裝和懸臂拼裝法施工對橋下的交通運輸影響較大，存在一定的安全隱患，特別是對安全要求較高的鐵路運輸尤為突出。懸臂拼裝法施工時受力狀態與實際使用狀態差別較大，需對部分杆件進行加固或加強，增加主桁用鋼量。各臨時墩受力均較大並在施工過程中逐步變化，臨時墩的造價較高。
[0004]拖拉法施工需在跨間設置一定數量的臨時墩，對橋下的交通運輸也有一定的影響。拖拉鋼桁梁就位過程較長，對既有交通運輸影響較大，特別是對鐵路運輸尤為突出。拖拉法施工時受力狀態與實際使用狀態差別較大，需對部分杆件進行加固或加強，增加主桁用鋼量，且還需設置一定長度的導梁，臨時鋼料用量較大。
【發明內容】
[0005]本發明的目的是提供一種簡支鋼桁梁平轉施工結構及其施工方法，解決了鋼桁梁施工時對橋下既有交通運輸影響較大的問題。
[0006]本發明所採用的技術方案是:
簡支鋼桁梁平轉施工結構，其特徵在於:
在簡支鋼桁梁下既有鐵路或公路兩側設置用於支撐簡支鋼桁梁的永久墩，分別為轉動中心端永久墩和滑動端永久墩；
既有鐵路或公路轉動中心端永久墩的同側設置有臨時墩，臨時墩到轉動中心端永久墩的直線距離與滑動端永久墩到轉動中心端永久墩的直線距離相同；
臨時墩與滑動端永久墩之間架設軌道梁，橫跨既有鐵路或公路，在臨時墩、軌道梁梁面與滑動端永久墩上設置有用於推行簡支鋼桁梁端部的滑動端滑道；
轉動中心端永久墩墩頂設置有固定簡支鋼桁梁另一端部的轉動鉸，轉動鉸兩側對稱設置有圓弧形的轉動中心端滑道。
[0007]臨時墩底部設置有臨時支撐鋼管組成的臨時支架。
[0008]在臨時墩、軌道梁梁面與滑動端永久墩上設置有反力架。
[0009]簡支鋼桁梁平轉施工方法，其特徵在於:
由以下步驟實現:
步驟一:在簡支鋼桁梁下既有鐵路或公路兩側施做用於支撐簡支鋼桁梁的永久墩，分別為轉動中心端永久墩和滑動端永久墩；
在轉動中心端永久墩的墩頂預埋用於固定簡支鋼桁梁端部的轉動鉸，轉動鉸兩側對稱設置圓弧形的轉動中心端滑道；
步驟二:在既有鐵路或公路轉動中心端永久墩的同側施做臨時墩，臨時墩到轉動中心端永久墩的直線距離與滑動端永久墩到轉動中心端永久墩的直線距離相同；
在臨時墩與滑動端永久墩之間架設軌道梁，吊裝軌道梁就位後，在臨時墩、軌道梁梁面與滑動端永久墩上設置用於推行簡支鋼桁梁端部的滑動端滑道；
步驟三:在臨時墩與轉動中心端永久墩之間設置支架進行簡支鋼桁梁主要杆件的拼
裝；
步驟四:平轉簡支鋼桁梁前，在臨時墩底部增加臨時支撐鋼管組成的臨時支架；
步驟五:通過千斤頂推動簡支鋼桁梁一端端部，令簡支鋼桁梁端部沿臨時墩、軌道梁梁面與滑動端永久墩上的滑動端滑道移動；簡支鋼桁梁另一端端部繞轉動鉸轉動，該端部底面轉動鉸兩側的凸起均在轉動中心端滑道中滑動，直至簡支鋼桁梁平轉至設計位置。
[0010]本發明具有以下優點:
本發明由於鋼桁梁主要杆件的拼裝、臨時墩的施工是在鐵路或公路旁邊完成的，對橋下既有交通影響很小，軌道梁採用吊裝就位，對橋下既有交通影響時間較短，頂推平轉施工時間也不長，對橋下既有交通影響也不大。採用平轉施工方法，將施工對橋下既有交通影響的時間分成幾段時間均不長的時間段，大大地減小對橋下既有交通影響。
[0011]鋼桁梁在施工過程中的受力狀態與運營狀態完全相同，無需對杆件加固和加強，節約投資，簡化了鋼桁梁的設計。臨時墩受力簡單明確，方便設計和施工，且可以利用拼裝時的鋼管支架支承於臨時墩的跨中，即充分利用了拼裝鋼管支架，又減小了臨時墩橫梁的跨中彎矩，節省投資。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1是平轉施工滑動端構造示意圖。
[0013]圖2是平轉施工轉動中心端構造示意圖。
[0014]圖3是平轉前後位置示意圖。
[0015]圖中，1-臨時墩，2-軌道梁，3-滑動端永久墩，4-滑動端滑道，5-反力架，6-臨時支撐鋼管，7-轉動中心端永久墩，8-轉動中心端滑道，9-轉動鉸。
【具體實施方式】
[0016]下面結合【具體實施方式】對本發明進行詳細的說明。
[0017]本發明涉及的簡支鋼桁梁平轉施工結構，適用於跨越既有鐵路或公路的簡支鋼桁梁的施工情況，在簡支鋼桁梁下既有鐵路或公路兩側設置用於支撐簡支鋼桁梁的永久墩，分別為轉動中心端永久墩7和滑動端永久墩3。在既有鐵路或公路轉動中心端永久墩7的同側設置有臨時墩1，臨時墩I到轉動中心端永久墩7的直線距離與滑動端永久墩3到轉動中心端永久墩7的直線距離相同。臨時墩I與滑動端永久墩3之間架設軌道梁2，臨時墩
1、軌道梁2梁面和滑動端永久墩3上設置有用於推行簡支鋼桁梁端部的滑動端滑道4。轉動中心端永久墩7墩頂設置有固定簡支鋼桁梁另一端部的轉動鉸9，轉動鉸9兩側對稱設置有圓弧形的轉動中心端滑道8。臨時墩I底部在平轉簡支鋼桁梁前增設有臨時支撐鋼管6組成的臨時支架。利用千斤頂推動簡支鋼桁梁時，臨時墩1、軌道梁2梁面和滑動端永久墩3上需設置反力架5進行輔助。
[0018]簡支鋼桁梁平轉施工方法，具體由以下步驟實現:
步驟一:在簡支鋼桁梁下既有鐵路或公路兩側施做用於支撐簡支鋼桁梁的永久墩，分別為轉動中心端永久墩7和滑動端永久墩3 ；
在轉動中心端永久墩7的墩頂預埋用於固定簡支鋼桁梁端部的轉動鉸9，轉動鉸9兩側對稱設置圓弧形的轉動中心端滑道8 ；
步驟二:在既有鐵路或公路轉動中心端永久墩7的同側施做臨時墩1，臨時墩I到轉動中心端永久墩7的直線距離與滑動端永久墩3到轉動中心端永久墩7的直線距離相同；
在臨時墩I與滑動端永久墩3之間架設軌道梁2，軌道梁2吊裝就位後，臨時墩1、軌道梁2梁面和滑動端永久墩3上設置用於推行簡支鋼桁梁端部的滑動端滑道4 ；
步驟三:在臨時墩I與轉動中心端永久墩7之間進行簡支鋼桁梁主要杆件的拼裝；步驟四:平轉簡支鋼桁梁前，在臨時墩I底部增加臨時支撐鋼管6組成的臨時支架，利用拼裝時的鋼管支架支承於臨時墩I的跨中，即充分利用了拼裝鋼管支架，又減小了臨時墩橫梁的跨中彎矩，節省投資；
步驟五:通過千斤頂推動簡支鋼桁梁一端端部，令簡支鋼桁梁端部沿臨時墩1、軌道梁2梁面和滑動端永久墩3上的滑動端滑道4移動；簡支鋼桁梁另一端端部繞轉動鉸9轉動，該端部底面轉動鉸9兩側的凸起均在轉動中心端滑道8中滑動，直至簡支鋼桁梁平轉至設計位置。
[0019]由於簡支鋼桁梁主要杆件的拼裝、臨時墩的施工是在線路旁邊完成的，對橋下既有交通影響很小，軌道梁採用吊裝就位，對橋下既有交通影響時間較短，頂推平轉施工時間也不長，對橋下既有交通影響也不大。
[0020]採用平轉施工方法，將施工對橋下既有交通影響的時間分成幾段時間均不長的時間段，大大地減小對橋下既有交通影響。
[0021]本發明的內容不限於實施例所列舉，本領域普通技術人員通過閱讀本發明說明書而對本發明技術方案採取的任何等效的變換，均為本發明的權利要求所涵蓋。
【權利要求】
1.簡支鋼桁梁平轉施工結構，其特徵在於: 在簡支鋼桁梁下既有鐵路或公路兩側設置用於支撐簡支鋼桁梁的永久墩，分別為轉動中心端永久墩(7 )和滑動端永久墩(3 ); 既有鐵路或公路轉動中心端永久墩(7)的同側設置有臨時墩(1)，臨時墩(I)到轉動中心端永久墩(7)的直線距離與滑動端永久墩(3)到轉動中心端永久墩(7)的直線距離相同； 臨時墩(I)與滑動端永久墩(3)之間架設軌道梁(2)，橫跨既有鐵路或公路，在臨時墩(I)、軌道梁(2)梁面與滑動端永久墩(3)上設置有用於推行簡支鋼桁梁端部的滑動端滑道(4)； 轉動中心端永久墩(7)墩頂設置有固定簡支鋼桁梁另一端部的轉動鉸(9)，轉動鉸(9)兩側對稱設置有圓弧形的轉動中心端滑道(8 )。
2.根據權利要求1所述的簡支鋼桁梁平轉施工結構，其特徵在於: 臨時墩(I)底部設置有臨時支撐鋼管(6)組成的臨時支架。
3.根據權利要求2所述的簡支鋼桁梁平轉施工結構，其特徵在於: 在臨時墩(I)、軌道梁(2)梁面與滑動端永久墩(3)上設置有反力架(5)。
4.簡支鋼桁梁平轉施工方法，其特徵在於: 由以下步驟實現: 步驟一:在簡支鋼桁梁下既有鐵路或公路兩側施做用於支撐簡支鋼桁梁的永久墩，分別為轉動中心端永久墩(7)和滑動端永久墩(3)； 在轉動中心端永久墩(7)的墩頂預埋用於固定簡支鋼桁梁端部的轉動鉸(9)，轉動鉸(9)兩側對稱設置圓弧形的轉動中心端滑道(8)； 步驟二:在既有鐵路或公路轉動中心端永久墩(7)的同側施做臨時墩(1)，臨時墩(I)到轉動中心端永久墩(7)的直線距離與滑動端永久墩(3)到轉動中心端永久墩(7)的直線距離相同； 在臨時墩(I)與滑動端永久墩(3 )之間架設軌道梁(2 )，吊裝軌道梁(2 )就位後，在臨時墩(I)、軌道梁(2)梁面與滑動端永久墩(3)上設置用於推行簡支鋼桁梁端部的滑動端滑道(4)； 步驟三:在臨時墩(I)與轉動中心端永久墩(7)之間設置支架進行簡支鋼桁梁主要杆件的拼裝； 步驟四:平轉簡支鋼桁梁前，在臨時墩(I)底部增加臨時支撐鋼管(6)組成的臨時支架； 步驟五:通過千斤頂推動簡支鋼桁梁一端端部，令簡支鋼桁梁端部沿臨時墩(I)、軌道梁(2)與滑動端永久墩(3)上的滑動端滑道(4)移動；簡支鋼桁梁另一端端部繞轉動鉸(9)轉動，該端部底面轉動鉸(9)兩側的凸起均在轉動中心端滑道(8)中滑動，直至簡支鋼桁梁平轉至設計位置。
【文檔編號】E01D21/08GK103628421SQ201310668732
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年12月11日 優先權日:2013年12月11日
【發明者】吳文華, 趙會東, 貟庭貴, 趙亮, 馮亞成, 陳剛, 柴唐焰, 雷曉峰, 王克輝, 司萬勝, 姚保輝, 文鵬, 倪燕平, 易成, 滕鵬 申請人:中鐵第一勘察設計院集團有限公司