一种大跨度连续钢桁梁斜拉桥纵向约束与移位控制的方法与流程

本发明属于桥梁施工领域，具体涉及一种大跨度连续钢桁梁斜拉桥纵向约束与移位控制的方法，主要用于大跨度连续钢桁梁斜拉桥悬臂架设施工过程中约束桥梁纵向位移，调整桥梁合龙状态。

背景技术：

悬臂架设是大跨度连续钢桁梁斜拉桥主要的施工方法，在悬臂架设过程中由于悬臂长度大、桥梁整体刚度小、结构稳定性差，同时受到环境因素(风、温度等)以及施工荷载的影响，使得桥梁发生纵向偏位，在施工过程中需要对桥梁实施纵向约束，但同时需适应因桥梁温度变化引起的微量位移，也需要满足大悬臂状态下抗台风的要求；当钢桁梁架设至合龙阶段，需要对桥梁进行纵向移位调整以满足合龙要求；合龙完成后，在进行约束释放、成桥体系转换时，应避免内外部荷载的突变对桥梁造成损坏。

技术实现要素：

本发明的目的在于解决上述问题，并提供一种大跨度连续钢桁梁斜拉桥纵向约束与移位控制的方法，简化了通常连续钢桁梁斜拉桥悬臂架设纵向约束、跨中合龙状态调整以及成桥后约束释放操作工序；具有结构简单、制造方便、适用性好、操作简便、投入成本低、推广前景好等优点。

本发明解决技术问题，提供一种大跨度连续钢桁梁斜拉桥纵向约束与移位控制的方法，包括以下步骤：

步骤一、当连续钢梁斜拉桥架设至悬臂阶段，在斜拉桥主塔(墩)处，在钢桁梁下弦和主塔(墩)横梁顶分别安装梁端支撑座(1)和塔(墩)端支撑座(2)，采用销轴(3)将约束限位杆(4)分别与梁端支撑座(1)和塔(墩)端支撑座(2)形成铰接连接，以实现桥梁的限位。

步骤二、在步骤一所述销轴(3)与约束限位杆销孔之间的空隙内安装弹性缓冲垫块(5)，以缓冲桥梁移位的冲击。

步骤三、当连续钢桁梁斜拉桥架设至跨中合龙阶段，在步骤一所述约束限位杆(4)与塔(墩)端支撑座(2)铰接处两侧安装反力座(6)。

步骤四、拆除步骤二所述弹性缓冲垫块(5)和步骤一所述塔端铰接销轴(3)，并更换安装销轴(7)。

步骤五、在步骤三所述反力座(6)之间安放千斤顶，驱动千斤顶使钢桁梁移动一定的位移，达到要求后，利用在千斤顶顶芯位置处设置月牙形垫块(8)锁死定位。

步骤六、当连续钢桁梁斜拉桥跨中合龙完成之后，拆除月牙形垫块(8)，缓慢释放千斤顶，使桥梁整体逐渐恢复原位，拆除安装销轴(7)，解除纵向约束约束。

所述的大跨度连续钢桁梁斜拉桥纵向约束与移位控制的方法，步骤一所述梁端支撑座(1)、塔(墩)端支撑座(2)、销轴(3)、约束限位杆(4)于钢桁梁桥两侧对称布置。

所述的大跨度连续钢桁梁斜拉桥纵向约束与移位控制的方法，步骤一所述梁端支撑座(1)通过高强度螺栓安装与下弦杆件上；步骤一所述塔(墩)端支撑座(2)通过高强度螺栓安装在主塔(墩)横梁顶上的预埋锚固座上，保证牢固可靠。

所述的大跨度连续钢桁梁斜拉桥纵向约束与移位控制的方法，步骤一所述约束限位杆(3)两端耳板加工有销孔，其中与步骤一所述塔(墩)端支撑座(2)连接的一端加工成长圆孔，满足钢桁梁桥温度变形与安装需要步骤二所述弹性缓冲垫块(5)的需要。

所述的大跨度连续钢桁梁斜拉桥纵向约束与移位控制的方法，步骤四所述安装销轴(7)的直径小于步骤一所述销轴(3)的直径，所述安装销轴(7)直径的大小根据钢桁梁桥需要移动的位移确定。

所述的大跨度连续钢桁梁斜拉桥纵向约束与移位控制的方法，在进行步骤四之前，应当对步骤一所述约束限位杆(4)施加一定的预压(拉)力，所述步骤四完成后，缓慢释放预压(拉)力。

所述的大跨度连续钢桁梁斜拉桥纵向约束与移位控制的方法，进行所述步骤五及步骤六时，驱动千斤顶要分段分级逐步施压或释放，确保钢桁梁桥结构安全稳定。

本发明至少包括以下优点：

第一、结构简单：该装置由支撑座、约束限位杆、销轴三部分组成；

第二、操作简便：该装置支撑座与主体结构采用螺栓连接；约束限位杆通过销轴与其两端的支撑座铰接；操作简便、快捷。

第三、安全可靠：该装置采用弹性缓冲约束限位，适应了梁体温度变化产生的蠕动，起到调整大悬臂状态台风作用下结构内力合理分配作用，对梁体起到了缓冲作用，保证桥梁结构安全。

第四、投入成本低：该装置同时具备纵向约束限位、合龙状态移位调整以及整桥体系缓释转换功能，较传统的施工方法简化了施工工序，缩短了施工周期。

第五、推广前景好：为类似结构桥梁的施工提供了一种简便、快捷的约束与移位的方法，显示了优越的技术优点和良好的经济型，具有良好的推广前景。

附图说明

图1为本发明纵向约束限位示意图。

图2为本发明塔端弹性缓冲及局部放大示意图。

图3为本发明纵向移位调整侧视图及俯视图。

图4为本发明纵向移位位置变化示意图。

上述附图中，对应的部件名称如下：

1-梁端支撑座；2-塔(墩)端支撑座；3-销轴；4-约束限位杆；

5-弹性缓冲垫块；6-反力座；7-安装销轴；8-月牙形垫块

具体实施方式

参见附图，大跨度连续钢桁梁斜拉桥纵向约束与移位控制的方法，包括以下步骤：

步骤一、当连续钢梁斜拉桥架设至悬臂阶段，在斜拉桥主塔(墩)处，在钢桁梁下弦和主塔(墩)横梁顶分别安装梁端支撑座(1)和塔(墩)端支撑座(2)，采用销轴(3)将约束限位杆(4)分别与梁端支撑座(1)和塔(墩)端支撑座(2)形成铰接连接，以实现桥梁的限位。

步骤二、在销轴(3)与约束限位杆销孔之间的空隙内安装弹性缓冲垫块(5)，以缓冲桥梁移位的冲击。

步骤三、当连续钢桁梁斜拉桥架设至跨中合龙阶段，在约束限位杆(4)与塔(墩)端支撑座(2)铰接处两侧安装反力座(6)。

步骤四、拆除弹性缓冲垫块(5)和步骤一所述塔端铰接销轴(3)，并更换安装销轴(7)。

步骤五、在反力座(6)之间安放千斤顶，驱动千斤顶使钢桁梁移动一定的位移，达到要求后，利用在千斤顶顶芯位置处设置月牙形垫块(8)锁死定位。

步骤六、当连续钢桁梁斜拉桥跨中合龙完成之后，拆除月牙形垫块(8)，缓慢释放千斤顶，使桥梁整体逐渐恢复原位，拆除安装销轴(7)，解除纵向约束约束，拆除支撑座(1)、(2)，完成大跨度连续钢桁梁斜拉桥施工过程中的纵向约束、移位以及合龙后的体系转换。