專利名稱:大跨度自錨式疊合梁懸索橋主梁施工方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種大跨度自錨式疊合梁懸索橋主梁施工方法。
背景技術(shù):
大跨度自錨式疊合梁懸索橋的疊合梁施工時(shí)一般先安裝鋼梁,然后以鋼梁為支撐,吊裝混凝土橋面板與鋼梁結(jié)合形成疊合梁。為了節(jié)省鋼梁材料用量,鋼梁一般設(shè)計(jì)成柔性鋼梁。在疊合梁中混凝土橋面板通常要占到主梁重量的50%以上,在架設(shè)橋面板時(shí),僅靠柔性鋼梁做為支撐難以完成橋面板架設(shè)。目前國(guó)內(nèi)大跨度自錨式疊合梁懸索橋主梁施工基本采用設(shè)置大量支架或臨時(shí)墩施工,鋼梁臨時(shí)支撐于支架或臨時(shí)墩上,混凝土橋面板通過(guò)汽車吊或其他吊機(jī)吊裝,然后現(xiàn) 澆濕接縫使混凝土橋面板與鋼梁結(jié)合形成鋼-混疊合梁后再?gòu)埨跛鬟M(jìn)行體系轉(zhuǎn)換。該方法的優(yōu)點(diǎn)是可以使鋼梁和橋面板接近無(wú)應(yīng)力狀態(tài)結(jié)合,體系轉(zhuǎn)換后主梁承受的恒載內(nèi)力較少,線形平順;缺點(diǎn)是需要布設(shè)大量支架或臨時(shí)墩,臨時(shí)墩位于河道或者道路上時(shí)需進(jìn)行防撞設(shè)計(jì),施工成本高;臨時(shí)墩使用時(shí)間長(zhǎng),風(fēng)險(xiǎn)大;對(duì)于有通航要求或其他原因不能搭設(shè)支架或臨時(shí)墩時(shí)不適用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)上述現(xiàn)狀,旨在提供一種能滿足施工期通航要求,施工成本低廉,鋼梁承擔(dān)的自重較少,用料節(jié)省,成橋后線形較平順的大跨度自錨式疊合梁懸索橋主梁施工方法。本發(fā)明的目的的實(shí)現(xiàn)方式為,大跨度自錨式疊合梁懸索橋主梁施工方法,具體步驟如下I)設(shè)置根據(jù)頂推需要的臨時(shí)墩,通過(guò)頂推完成鋼梁施工;2)安裝主纜,張拉全橋吊索進(jìn)行體系轉(zhuǎn)換,形成自錨式懸索橋結(jié)構(gòu),拆除全部臨時(shí)墩;3)利用汽車吊或其他吊機(jī)安裝全橋預(yù)制橋面板,現(xiàn)澆濕接縫與鋼梁結(jié)合形成鋼-混疊合梁,4) 二恒施工,全面成橋。本發(fā)明施工過(guò)程中利用懸索橋自有的纜索體系替代支架或臨時(shí)墩結(jié)構(gòu)完成大跨度自錨式疊合梁懸索橋主梁橋面板安裝。僅需根據(jù)鋼梁頂推施工的需要設(shè)置臨時(shí)墩,完成綱梁頂推后,安裝主纜,張拉全橋吊索進(jìn)行體系轉(zhuǎn)換。形成自錨式懸索橋結(jié)構(gòu)后,即可拆除臨時(shí)墩。臨時(shí)墩使用時(shí)間短,減小了船撞風(fēng)險(xiǎn),降低了施工設(shè)施費(fèi)用,經(jīng)濟(jì)性好。張拉全橋吊索形成自錨式懸索橋結(jié)構(gòu)后,利用主纜承載能力進(jìn)行橋面板架設(shè),改善了以往依靠支架或臨時(shí)墩支撐架設(shè)疊合梁橋面板的方法。本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)I.施工便捷,成本低廉,施工風(fēng)險(xiǎn)低;
2.成橋線形平順,結(jié)構(gòu)受力安全合理,運(yùn)營(yíng)性能良好;3.混凝土橋面板與鋼梁還可以有選擇性有針對(duì)性的結(jié)合,使主梁成橋受力合理,鋼梁用料較省。本發(fā)明尤其適用于施工期間橋位處有通航要求或其它障礙需要跨越,不宜過(guò)多設(shè)置或長(zhǎng)時(shí)間設(shè)置支架和臨時(shí)墩的情況。
圖I是主梁頂推時(shí)全橋臨時(shí)墩設(shè)置圖,圖2是安裝主纜,張拉全橋吊索,形成自錨式懸索橋結(jié)構(gòu),并拆除全部臨時(shí)墩狀態(tài)圖。
圖3是吊裝預(yù)制橋面板,現(xiàn)澆濕接縫使橋面板與鋼梁結(jié)合形成鋼-混疊合梁,并調(diào)整吊索索力及主梁線形示意圖,圖4是二恒施工,全面成橋圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明施工的具體步驟如下I)設(shè)置根據(jù)頂推需要的臨時(shí)墩,具體是在邊跨無(wú)通行要求的情況下,設(shè)置臨時(shí)墩。在中跨根據(jù)頂推需要并結(jié)合通航要求設(shè)置少量臨時(shí)墩2 (見圖I)。因臨時(shí)墩設(shè)在邊跨無(wú)通行要求位置,臨時(shí)墩2可不需或少需進(jìn)行防撞設(shè)計(jì),通過(guò)頂推完成鋼梁I的施工;2)安裝主纜4 (見圖2),張拉全橋吊索5進(jìn)行體系轉(zhuǎn)換,形成自錨式懸索橋結(jié)構(gòu),拆除全部臨時(shí)墩。臨時(shí)墩使用時(shí)間短,減小了船撞風(fēng)險(xiǎn)。3)利用汽車吊或其他吊機(jī)吊裝預(yù)制橋面板,現(xiàn)澆濕接縫與鋼梁結(jié)合形成鋼-混疊合梁,調(diào)整吊索索力及主梁線形。(見圖3)。4) 二恒施工,全面成橋(見圖4)。采用本發(fā)明僅需根據(jù)頂推需要設(shè)置臨時(shí)墩,鋼梁頂推完成后即可拆除,而后利用主纜、吊索等永久結(jié)構(gòu)的承載能力,代替支架或臨時(shí)墩承載進(jìn)行橋面板施工,充分發(fā)揮了永久結(jié)構(gòu)在施工過(guò)程中的作用,降低了臨時(shí)設(shè)施費(fèi)用,成本低廉,施工便捷,風(fēng)險(xiǎn)低。采用本發(fā)明邊跨混凝土橋面板與鋼梁基本在支架上接近無(wú)應(yīng)力狀態(tài)結(jié)合,線形易于控制;中跨混凝土橋面板與鋼梁是在體系轉(zhuǎn)換為自錨式懸索橋結(jié)構(gòu)后結(jié)合,可以在吊裝橋面板之前通過(guò)吊索張拉力調(diào)整鋼梁線形,使鋼梁有相應(yīng)預(yù)拱度,吊裝橋面板后主梁正好位于設(shè)計(jì)要求線形上,再現(xiàn)澆濕接縫結(jié)合,成橋線形平順可以完全滿足設(shè)計(jì)要求,與支架上施工基本無(wú)異。本發(fā)明的混凝土橋面板與鋼梁還可以有選擇性有針對(duì)性的結(jié)合,使主梁成橋受力合理,鋼梁用料較省。本發(fā)明將邊跨和主塔附近主梁在張拉吊桿前結(jié)合,張拉吊桿后主塔處鋼梁和混凝土橋面板共同承擔(dān)大纜傳遞的恒載水平軸力,這樣主塔處混凝土橋面板成橋時(shí)承擔(dān)了一部分壓應(yīng)力,運(yùn)營(yíng)階段可以抵消活載產(chǎn)生的拉應(yīng)力,而不需要另外配置預(yù)應(yīng)力索或者起頂鋼梁結(jié)合。同時(shí)主塔處鋼梁因混凝土橋面板分擔(dān)了一部分壓應(yīng)力,降低了總應(yīng)力。對(duì)于主橋跨中,吊索張拉后再吊裝混凝土橋面板并結(jié)合,這樣混凝土橋面板二恒施工前為無(wú)應(yīng)力狀態(tài),能承擔(dān)二恒和活載更大的壓應(yīng)力,而鋼梁下緣施工期承受較大壓應(yīng)力,有利于抵消運(yùn)營(yíng)時(shí)活載正彎矩產(chǎn)生的拉應(yīng)力。 以上所述僅為本發(fā)明的較佳具體實(shí)施例,并非用來(lái)局限本發(fā)明的范圍,凡運(yùn)用本發(fā)明說(shuō)明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)變化,均包含于本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.大跨度自錨式疊合梁懸索橋主梁施工方法,其特征在于具體步驟如下 1)設(shè)置根據(jù)頂推需要的臨時(shí)墩,通過(guò)頂推完成鋼梁施工; 2)安裝主纜,張拉全橋吊索進(jìn)行體系轉(zhuǎn)換,形成自錨式懸索橋結(jié)構(gòu),拆除全部臨時(shí)墩; 3)利用汽車吊或其他吊機(jī)安裝全橋預(yù)制橋面板,現(xiàn)澆濕接縫與鋼梁結(jié)合形成鋼-混疊合梁, 4)二恒施工,全面成橋。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種大跨度自錨式疊合梁懸索橋主梁施工方法,根據(jù)頂推需要設(shè)置臨時(shí)墩,通過(guò)頂推完成鋼梁施工;安裝主纜,張拉全橋吊索形成自錨式懸索橋結(jié)構(gòu),拆除全部臨時(shí)墩;之后依靠主纜的承載能力吊裝橋面板,并現(xiàn)澆濕接縫與鋼梁結(jié)合形成鋼-混疊合梁;二恒施工,全面成橋。本發(fā)明僅鋼梁頂推需利用少量臨時(shí)墩,盡快形成自錨懸索橋結(jié)構(gòu)后利用主纜承載進(jìn)行橋面板架設(shè)。本發(fā)明改善了以往利用支架或臨時(shí)墩支撐架設(shè)橋面板的方法,降低了臨時(shí)設(shè)施費(fèi)用,經(jīng)濟(jì)性好;通航孔內(nèi)水中臨時(shí)墩使用時(shí)間短,減小了船撞風(fēng)險(xiǎn);成橋線形平順,結(jié)構(gòu)受力安全合理。尤其適用于施工期間橋位處有通航要求或其它障礙需要跨越,不宜過(guò)多設(shè)置或長(zhǎng)時(shí)間設(shè)置支架和臨時(shí)墩的情況。
文檔編號(hào)E01D21/00GK102943439SQ20121041072
公開日2013年2月27日 申請(qǐng)日期2012年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月24日
發(fā)明者易倫雄, 王碧波, 張必準(zhǔn), 曹春明, 袁毅, 舒夢(mèng)雪, 衛(wèi)俊, 謝瑞杰 申請(qǐng)人:中鐵大橋勘測(cè)設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司