懸拉組合架設(shè)工法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工程結(jié)構(gòu)的架設(shè)工法，尤其涉及橋梁結(jié)構(gòu)的懸拉組合架設(shè)工法及采用的裝置，屬于土木工程結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]橋梁上部結(jié)構(gòu)的施工方法通?？煞譃橛兄Ъ苁┕ず蜔o支架施工兩種。
[0003]有支架施工一般是指先搭設(shè)支架，然后在支架上立模澆筑混凝土，例如滿堂腳手架施工法。這種施工方法的主要缺點是:(a)搭設(shè)支架的材料用量很大；(b)由于支架構(gòu)件及連接點較多，因而影響支架穩(wěn)定的因素也較多，支架安全不易控制，工程上支架跨塌事故常有發(fā)生；(C)當(dāng)橋梁較高或河床水流較深時有支架施工并不適用。
[0004]無支架施工一般是指先在預(yù)制場預(yù)制好結(jié)構(gòu)構(gòu)件，然后采用起吊設(shè)施將構(gòu)件運輸就位進(jìn)行安裝，例如纜索吊裝施工法。這種施工方法的主要缺點是:(a)需要較大的預(yù)制場地；(b)在結(jié)構(gòu)吊裝過程中吊裝系統(tǒng)的變形較大，施工風(fēng)險較大；(C)結(jié)構(gòu)就位后相當(dāng)長時間需要用扣索、扣塔及風(fēng)索臨時固定，安全風(fēng)險特別是遭遇惡劣天氣時的安全風(fēng)險很大；Cd)無支架施工適應(yīng)的橋梁跨度或吊裝重量有一定的限制。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種用于工程結(jié)構(gòu)(尤其是橋梁結(jié)構(gòu))的懸拉組合架設(shè)工法及裝置，克服現(xiàn)有施工方法的不足，降低施工控制難度，提高架設(shè)安全性，節(jié)約工程投資。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一種懸拉組合架設(shè)工法，它是這樣的:首先架設(shè)安裝懸索，將上拉索的上端與懸索連接，將支承結(jié)構(gòu)連接在上拉索的下端，將下拉索的上端與支承結(jié)構(gòu)連接；然后向下張拉下拉索使懸索進(jìn)一步受力，使支承結(jié)構(gòu)初步就位，并通過調(diào)整上拉索及下拉索使支承結(jié)構(gòu)準(zhǔn)確就位；在支承結(jié)構(gòu)上進(jìn)行橋梁結(jié)構(gòu)的澆筑或拼裝；待橋梁結(jié)構(gòu)全部施工完畢，通過逐步放松下拉索及上拉索完成全部支架的卸載；最后按順序拆除下拉索、支承結(jié)構(gòu)、上拉索及懸索。
[0007]進(jìn)一步的，它是通過向下張拉下拉索使懸索預(yù)先受力，且使懸索、上拉索和下拉索處于張緊狀態(tài)，形成具有預(yù)應(yīng)力的空間結(jié)構(gòu)。所述的下拉索施加給懸索的預(yù)拉力效應(yīng)不小于橋梁結(jié)構(gòu)的重力效應(yīng)，一般前者為后者的1.0?1.2倍。所述的懸索先承受下拉索預(yù)拉力，隨著橋梁結(jié)構(gòu)的逐漸加載，下拉索則逐漸松弛，此時橋梁結(jié)構(gòu)的荷載通過支承結(jié)構(gòu)和上拉索由懸索承擔(dān)。
[0008]基于上述工法，本發(fā)明采用了這樣一種用于橋梁架設(shè)的懸拉組合架設(shè)裝置，它包括懸索，懸索位于橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計高度位置的上方，懸索通過錨碇錨固于兩岸地基內(nèi)；它還包括上拉索、下拉索和支承結(jié)構(gòu)；支承結(jié)構(gòu)用于支承進(jìn)行現(xiàn)澆或預(yù)制拼裝的橋梁結(jié)構(gòu)，上拉索的下端和下拉索的上端分別連接在支承結(jié)構(gòu)的上下兩面；上拉索的上端懸掛連接在懸索的下方，下拉索的下端錨固在橋梁下方的地基中。
[0009]所述的懸索在平面上至少為相互平行的2組。
[0010]所述的上拉索數(shù)目為4根以上，相互平行且垂直于水平面，其上端由索夾固定于懸索上，而下拉索的數(shù)目與上拉索相同，且二者的位置為上下一一對應(yīng)。
[0011]所述的支承結(jié)構(gòu)由上連接件安裝在上拉索的下端，并通過下連接件與下拉索的上端相連。
[0012]所述的上拉索或下拉索均設(shè)有用于進(jìn)行長度調(diào)節(jié)的調(diào)節(jié)裝置。
[0013]所述的下拉索的下端通過錨固裝置錨固于地基或錨固結(jié)構(gòu)物內(nèi)。
[0014]由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的懸拉組合架設(shè)工法具有以下優(yōu)點:
(a)與纜索吊裝施工方法相比，本發(fā)明不需要現(xiàn)場預(yù)制場地，大跨度的橋梁結(jié)構(gòu)可以現(xiàn)場拼接施工也可以實現(xiàn)現(xiàn)澆施工，施工難度小，且支承結(jié)構(gòu)基本沒有變形，架設(shè)系統(tǒng)受力明確、穩(wěn)定性好、安全性高。
[0015](b)與滿堂腳手架施工方法相比，本發(fā)明材料用量較少，不受河水位的影響。
[0016]( c )本發(fā)明的裝置所采用的構(gòu)件可以回收重復(fù)使用，可以節(jié)約工程投資。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)立面示意圖；
圖2是本發(fā)明用于拱式橋梁架設(shè)示意圖。
[0018]附圖標(biāo)記說明:1-懸索，2-上拉索，3-下拉索，4_支承結(jié)構(gòu)，5-橋梁結(jié)構(gòu)，6_銷旋，7-索夾，8-上連接件，9-下連接件，10-上調(diào)節(jié)裝置，11-下調(diào)節(jié)裝置，12-錨固裝置，13-地基或錨固結(jié)構(gòu)物，14-索鞍，15-主拱圈，16-主索塔，17-反懸索，18-主拱圈實腹段及拱座。
【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0020]實施例1:
如圖1所示，本發(fā)明的懸拉組合架設(shè)工法，它用于橋梁結(jié)構(gòu)5的架設(shè)、主要采用以下構(gòu)件組成的裝置進(jìn)行:包括懸索1、上拉索2、下拉索3、支承結(jié)構(gòu)4、錨碇6、索夾7、上連接件8、下連接件9、上調(diào)節(jié)裝置10、下調(diào)節(jié)裝置11、錨固裝置12以及地基或錨固結(jié)構(gòu)物13。
[0021]如圖1所示，本發(fā)明的懸拉組合架設(shè)工法按下面的方式實施:
步驟1.首先根據(jù)需架設(shè)橋梁的技術(shù)特點、橋梁結(jié)構(gòu)5的設(shè)計參數(shù)以及地形地質(zhì)條件，進(jìn)行架設(shè)系統(tǒng)各組成部分的詳細(xì)計算和設(shè)計，包括懸索1、上拉索2、下拉索3、支承結(jié)構(gòu)4以及錨碇6、錨固裝置12等的選型、尺寸和布置。
[0022]步驟2.施工錨碇6、錨固裝置12以及地基或錨固結(jié)構(gòu)物13。根據(jù)兩岸地形、地質(zhì)條件，其中，錨碇6宜采用隧道式錨碇或錨索式錨碇；下拉索3可以直接錨固于地基內(nèi)，也可以錨固于由重力式錨碇或錨索形成的錨固結(jié)構(gòu)物13內(nèi)；用于轉(zhuǎn)換和連接下拉索3與地基或錨固結(jié)構(gòu)物13的錨固裝置12通常采用鋼結(jié)構(gòu)。
[0023]步驟3.架設(shè)安裝懸索1，包括張拉懸索I使其線形及應(yīng)力處于合理的初始狀態(tài)，以及將懸索I的兩端通過錨碇6錨固于兩岸地基內(nèi)。懸索I的初始線形及應(yīng)力是根據(jù)橋梁結(jié)構(gòu)5以及架設(shè)系統(tǒng)本身的荷載計算得來的。
[0024]步驟4.安裝索夾7并由索夾7將上拉索2的上端與懸索I連接。上拉索2相互平行且垂直于水平面。
[0025]步驟5.通過上連接件8將支承結(jié)構(gòu)4安裝在上拉索2的下端，并通過下連接件9將下拉索3的上端與支承結(jié)構(gòu)4相連。此時支承結(jié)構(gòu)4的位置高于橋梁結(jié)構(gòu)5最終的底部安裝位置。其中，支承結(jié)構(gòu)4為鋼梁及標(biāo)準(zhǔn)鋼構(gòu)件通過螺栓連接組成的鋼結(jié)構(gòu)；上連接件8及下連接件9需根據(jù)上拉索2及下拉索3與支承結(jié)構(gòu)4的連接方式確定，一般采用滑輪組件、標(biāo)準(zhǔn)銷具等。
[0026]步驟6.向下張拉下拉索3讓懸索I進(jìn)一步受力，直到使支承結(jié)構(gòu)4初步就位，并通過錨固裝置12將下拉索3的下端錨固于地基或錨固結(jié)構(gòu)物13內(nèi)。
[0027]步驟