一种适用于环境限制大的钢桁梁拼装平台论文和设计-孙中华

全文摘要

本实用新型公开了一种适用于环境限制大的钢桁梁拼装平台，包括平台贝雷梁以及用于支撑平台贝雷梁两端的两个柱体，平台贝雷梁上方均布间隔设有若干方木分配梁，方木分配梁上安装用于拼装钢桁架的钢板；柱体包括于钢管柱基础插打连接的两排钢管支撑柱，两排钢管支撑柱之间通过若干槽钢纵向平联连接为一体，槽钢纵向平联之间通过角钢纵向斜撑加固连接，每排钢管支撑柱包括沿纵向均布间隔布置的若干钢管，钢管之间通过若干槽钢横向平联连接为一体，槽钢横向平联之间通过角钢斜撑。利用该平台能合理规划钢桁梁施工工序，减少对周边居民和环境的影响，提高工作效率，保证桥梁施工质量。

主设计要求

1.一种适用于环境限制大的钢桁梁拼装平台，其特征在于，包括平台贝雷梁（3-1）以及用于支撑平台贝雷梁（3-1）两端的两个柱体，平台贝雷梁（3-1）上方均布间隔设有若干方木分配梁，方木分配梁上安装用于拼装钢桁架的钢板；柱体包括与钢管柱基础插打连接的两排钢管支撑柱，两排钢管支撑柱之间通过若干槽钢纵向平联（2-1）连接为一体，槽钢纵向平联（2-1）之间通过角钢纵向斜撑（2-2）加固连接，每排钢管支撑柱包括沿纵向均布间隔布置的若干钢管，钢管之间通过若干槽钢横向平联（1-2）连接为一体，槽钢横向平联（1-2）之间通过角钢斜撑（1-3）。

设计方案

2.根据权利要求1所述的适用于环境限制大的钢桁梁拼装平台，其特征在于，两排钢管支撑柱之间的间距为3-4m。

3.根据权利要求2所述的适用于环境限制大的钢桁梁拼装平台，其特征在于，钢管之间的纵向间距为2-3m。

4.根据权利要求3所述的适用于环境限制大的钢桁梁拼装平台，其特征在于，钢管直径为426mm，壁厚5mm。

5.根据权利要求4所述的适用于环境限制大的钢桁梁拼装平台，其特征在于，方木分配梁之间的间距为5cm。

设计说明书

技术领域

本实用新型专利属于受环境限制较大的城市市政钢桁梁拱桥施工技术领域，具体涉及一种适用于环境限制大的钢桁梁拼装平台。

背景技术

随着城市建设的不断发展，城市现有交通已无法满足交通需要，城市立交道路在现代城市建设中不断涌现，城市桥梁设计不仅追求交通需要，更注重视觉美观效果，各种造型桥梁不断出现，由于桥梁周边环境复杂、空间狭小，桥梁结构新颖等难题，对施工技术提出更大要求，针对城市闹市区，地上交通压力大、地下有运营地铁，跨城市内河流的钢桁梁钢箱拱吊索桥施工，存在交通导行压力大、施工干扰因素多，大型机械设备无法进场、施工场地狭小等难题，为减少对周边居民和环境的影响，提高工作效率，保证桥梁施工质量，故提出一种适用于环境限制大的钢桁梁拼装平台，保证钢桁梁的快速高效的施工。

发明内容

本实用新型为了解决城市闹市区，地上交通压力大、地下有运营地铁，跨城市内河流的钢桁梁钢箱拱吊索桥施工，存在交通导行压力大、施工干扰因素多，大型机械设备无法进场、施工场地狭小等问题，研究一种适用于环境限制大的钢桁梁拼装平台。

本实用新型采用如下技术方案：

一种适用于环境限制大的钢桁梁拼装平台，包括平台贝雷梁以及用于支撑平台贝雷梁两端的两个柱体，平台贝雷梁上方均布间隔设有若干方木分配梁，方木分配梁上安装用于拼装钢桁架的钢板；柱体包括与钢管柱基础插打连接的两排钢管支撑柱，两排钢管支撑柱之间通过若干槽钢纵向平联连接为一体，槽钢纵向平联之间通过角钢纵向斜撑加固连接，每排钢管支撑柱包括沿纵向均布间隔布置的若干钢管，钢管之间通过若干槽钢横向平联连接为一体，槽钢横向平联之间通过角钢斜撑。

两排钢管支撑柱之间的间距为3-4m。

钢管之间的纵向间距为2-3m。

钢管直径为426mm，壁厚5mm。

方木分配梁之间的间距为5cm。

利用本实用新型拼装平台，可实现钢桁梁在施工现场的拼装，能有效解决因施工环境受限，无法通过大型设备直接吊运钢桁梁的问题。桁梁拼装一定长度后，设置桁架吊装设备，吊装设备可沿拼装好的钢桁梁顶面轨道滑行，可实现钢桁梁节段拼装，通过合理规划钢桁梁施工工序，既能减少对周边居民和环境的影响，又能提高工作效率，保证桥梁施工质量。

附图说明

图1为立柱横向布置示意图；

图2为搭设平台纵向结构示意图；

图中：1-1，钢管立柱；1-2，槽钢横向平联；1-3，角钢斜撑；2-1，槽钢纵向平联；2-2，角钢纵向斜撑；3-1，平台贝雷梁。

具体实施方式

钢桁梁拼装总体施工流程为：钢管桩打插→横纵向剪刀撑焊接→贝雷梁架设→分配梁及面板布置→支撑垫千斤顶设置→随车吊构件运送→下弦杆→横梁→下平联→腹杆（斜、竖）→上弦杆、上平联→纵梁→横联。

1）平台搭设

临时支墩基础采用插打钢管桩基础，插打深度根据墩位地质情况计算确定，钢管柱之间设置剪刀撑，使每排钢管柱联接成一个整体格构柱以加强其稳定性。

钢桁梁拼装平台，采用柱梁搭建平台，柱采用插打钢管桩基础，钢管桩采用直径426mm，壁厚5mm的钢管，每一侧支撑位置，设置双排钢管支撑柱，横向间距控制在3~4m，纵向间距控制在2~3m，横向每根立柱间设置剪刀撑，平联采用[25槽钢，斜撑采用5cm角钢，构件之间连接全部采用焊接连接；纵向立柱间也设置剪刀撑，平联采用[25槽钢，斜撑采用5cm角钢，构件之间连接全部采用焊接连接；每道剪刀撑间距控制在2~3m，设置时需结合立柱总高度合理调整。

立柱上部设置25m贝雷梁，上部布置方木分配梁，间距控制在5cm，方木上方设置钢板，作为钢桁梁拼装平台，在平台上结合钢桁梁受力特点，设置合理间距支撑垫木，垫木上布置液压千斤顶，便于钢桁梁拼装完成后整体卸落就位。

施工由于空间受限，大型设备无法进场，钢桁梁拼装采用随车吊，将钢桁梁杆件运送至安装位置，采用自带起重设备吊装、拼装；钢桁梁拼装一定长度后，设置桁架吊装设备，吊装设备可沿拼装好的钢桁梁顶面轨道滑行，实现钢桁梁节段拼装。

2）钢桁梁拼装方法

钢桁梁的构件捆绑，采用随车吊运输吊装、拼装，拼装依次由中间向两端延伸，先对平台顶面进行抄平，按要求设置预拱度，拼装按设计合理节进行，每个节间从下层下弦杆开始，用横梁和下平联控制宽度和对角偏差，拼装腹杆，依次拼装上弦杆和上平联，安装纵梁、桥门、桥横梁。每个节间用冲钉就位，普通螺栓紧固，按桥规要求检测合格后，安装上层杆件。以此类推完成全桥拼装。

3）钢桁梁拼装工艺

（1）捆吊：栓捆前应校对杆件是否符合拼装顺序，同时检查接头处有无泥垢等杂物，连接板是否已经上好，有无妨碍安装的螺栓存在。栓捆必须注意杆件上标示的重量及重心位置，弦杆、纵横梁等尽可能保持水平，竖杆保持垂直，斜杆保持40°~50°的倾斜度。

为减少吊机转臂、起臂次数，加快拼装进度，对于重量小的联接系杆件、小立杆等宜多根杆件成串起吊，逐个安装。

（2）对孔：杆件起吊就位后对孔时应在钉孔基本重合的瞬间，将小撬棍尖端插入孔内将孔拔正，然后微微起落吊钩使杆件转动对合其他孔眼。弦杆先对近端孔眼，竖杆先对下端孔眼，斜杆宜先成较陡状态，待下端对合后再徐徐降低吊钩对合上端。冲钉只能用小锤轻轻敲入钉孔内。禁止用强迫过孔的方法对孔，以免孔边变形。对孔困难时应查明原因，用千斤顶，抬高杆件或钢梁的某一个部分使孔眼对合。

（3）穿栓钉：对好孔眼后应先在钉栓群四周打入四个定位冲钉，随即安装4—6个螺栓，确认板缝间未留有任何杂物时，即拧紧螺栓同时安装其余钉孔的冲钉和螺栓。使用的冲钉螺栓数量为两者之和不少于接头冲孔总数的1\/3，其中冲钉占2\/3，螺栓占1\/3，均匀布置。

（4）调整平、立面位置和拱度：拼装开始后须随时观测钢梁平、立面位置，并及时进行调整。在拼装完一个大节间后立即用千斤顶按设计拱度起落已拼好的节点，并随即进行终拧，再继续下节间的组拼。在下一节间组拼完了调整拱度时，同时要复测已经终拧的节点拱度有无变化，一并调整。

（5）紧螺栓：在主桁节点螺栓终拧前，需将冲钉全部换为螺栓并达到初拧程度。在拼装脚手架上测设钢梁中线及桁梁下弦的外侧边线以及横梁中线。安装横梁和下弦杆时只须在横梁两端和下弦外侧挂线对位即可。测量弦杆中线偏差时，可用经纬仪照准一根与钢梁中线平行的观测线，用平卧塔尺读取照准该线与弦杆中线间的距离，推算各测点的偏差值。立柱的倾斜度可用经纬仪照准弦杆侧与钢梁中线平行的观测线，读取平卧在上下弦杆外侧面上的塔尺数，推算主柱的倾斜度。

（6）栓合：采用扭矩法施工。施拧高强度螺栓分初拧和终拧两步。要求如下：

穿螺栓前，须将螺母内丝口处涂抹少许黄油，并在一般拧紧时将多余黄油拭净。上螺栓时要注意螺栓长度及方向是否正确，每个螺栓在螺栓头和螺母下必须各有一个垫圈，垫圈孔内有45°斜坡的面，必须紧靠螺栓头部以配合螺栓头下面的过渡圆弧。

初拧用人工扳手。施拧时旋转螺母，拧螺母的顺序由节点中央开始，向四周进行，大节点板应从板的中央顺杆件向外进行。终拧应示功板手按规定的额定扭矩施拧。拧完后普遍再拧一遍，以防先拧的螺栓轴力降低。

每把扳手均应由专人在上班发出时进行标定，下班交回时复查误差范围。凡反应不灵敏、误差大于5%的应立即停止使用。

桁梁拼装完成后，安装桥支座，根据支座预留量锚栓孔位置对钢桁梁进行横向及纵向调整。落梁时在端横梁设计图预留的顶梁位置设置千斤顶，四个顶点要保持平衡缓慢落梁。

设计图

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主设计要求

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设计说明书

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