一种曲线形钢塔柱节段拼装临时锁定装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及到道路桥梁的施工建造领域，具体的说是一种曲线形钢塔柱节段拼装临时锁定装置。
【背景技术】
[0002]由于钢结构轻于混凝土结构，在发生地震时结构自重产生的惯性力较小，且钢材材质均匀，计算应力与实测应力间关系较明确，易掌握，钢结构连接采用焊接或栓接，开孔与加劲方便，细节处理容易，所以近年来我国陆续建造了许多斜拉桥钢塔柱。钢塔柱绝大多数为较简单的独柱式、双柱式、单层或多层门式构件和复杂的Π形、A形、倒V形或倒Y形，这些塔柱美感欠缺，且城市桥梁的外形设计与环境协调也逐渐成为城市桥梁的发展方向。
[0003]为了增进美感，现有技术中存在一种水滴形钢塔柱，此钢塔柱外形新颖，但曲线线形形式复杂，增加桥梁美感的同时，也增加了施工难度。曲线形钢塔柱需要自下而上节段组拼，在钢塔节段安装过程中，由于受到钢结构日照温差、钢混结合段传力复杂、抗风稳定性较差等诸多因素的影响，安装误差会逐渐累积，因此其节段的安装精度对曲线线形的精确定位有重要影响。除了对钢塔柱进行有效曲线线形控制外，还有必要在节段拼接处设置临时锁定结构，对节段进行精确定位，使其恢复工程匹配制造时相连节段的相对几何位置。
【实用新型内容】
[0004]为了对钢塔节段准确定位、提高其安装过程中的安装精度，本实用新型提供了一种曲线形钢塔柱节段拼装临时锁定装置，该装置构造简单，使用方便，能够显著提高钢塔柱节段拼装精度。
[0005]本实用新型为解决上述技术问题采用的技术方案为:一种曲线形钢塔柱节段拼装临时锁定装置，由两套分别焊接在上下钢塔柱节段拼接域壁板上的锁定机构连接而成，每套锁定机构由上部水平板件、加劲板和下部水平板件组成，且两套锁定机构的下部水平板件通过高强度螺栓连接固定为一体，两套锁定机构的上部水平板件通过加长高强度螺栓连接固定，且加长高强度螺栓贯穿两个下部水平板件，所述加劲板位于上部水平板件和下部水平板件之间，且其上部与上部水平板件焊接，一侧边与上钢塔柱节段拼接域壁板或下钢塔柱节段拼接域壁板焊接。
[0006]进一步的，所述每套锁定机构中的加劲板均为竖直平行的两块，且每块加劲板的厚度最小为12mm。
[0007]更进一步的，所述上部水平板件上设置有供加长高强度螺栓穿过的螺栓孔，且螺栓孔的直径最小为30mm，孔中心距至少为120mm，所述下部水平板件上设置有供加长高强度螺栓和高强度螺栓穿过的螺栓孔，且螺栓孔的直径最小为30mm，孔中心距至少为120mm。
[0008]有益效果:本实用新型具有以下特点:
[0009](1)能够对曲线形钢塔柱节段进行控件精确坐标定位，保证了钢塔柱与工程匹配制造时的相对几何位置一致；
[0010](2)能够承受钢结构温差作用引起的拉应力和压应力，同时抵消曲线形钢塔柱安装时产生不可避免的倾斜引起的弯矩；
[0011](3)便于钢塔柱四角坐标精度调整，并防止上下节钢塔节段临时焊接过程中产生的焊接变形；
[0012](4)临时锁定结构在拼接区域上下分别设置水平板件，并在上部水平板件下设置加劲板，有效防止上部水平板件屈曲，构造简便合理、受力机理简洁明确。
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型的结构示意图；
[0014]图2为图1的A-A剖面图；
[0015]图3为图1的B-B剖面图；
[0016]附图标记:1、钢塔柱节段拼接域壁板，2、加长高强度螺栓，3、上部水平板件，4、加劲板，6、下部水平板件，5、高强度螺栓。
【具体实施方式】
[0017]如图所示，一种曲线形钢塔柱节段拼装临时锁定装置，由两套分别焊接在上下钢塔柱节段拼接域壁板1上的锁定机构连接而成，每套锁定机构由上部水平板件3、加劲板4和下部水平板件6组成，且两套锁定机构的下部水平板件6通过高强度螺栓5连接固定为一体，两套锁定机构的上部水平板件3通过加长高强度螺栓2连接固定，且加长高强度螺栓2贯穿两个下部水平板件6，所述加劲板4位于上部水平板件3和下部水平板件6之间，且其上部与上部水平板件3焊接，一侧边与上钢塔柱或下钢塔柱节段拼接域壁板1焊接；
[0018]进一步的，所述每套锁定机构中的加劲板4均为竖直平行的两块，且每块加劲板4的厚度最小为12mm ；
[0019]更进一步的，所述上部水平板件3上设置有供加长高强度螺栓2穿过的螺栓孔，且螺栓孔的直径最小为30mm，孔中心距至少为120mm，所述下部水平板件6上设置有供加长高强度螺栓2和高强度螺栓5穿过的螺栓孔，且螺栓孔的直径最小为30mm，孔中心距至少为120mmo
[0020]在预制工厂内对钢塔柱进行预拼装，经测量符合要求后，再进行临时锁定装置的焊接，两段节段共设置4对临时锁定装置，分别位于钢塔节段截面的四角。临时锁定装置与钢塔柱壁板采用贴脚焊缝。
[0021]钢塔柱节段连接过程:①节段吊装，将钢塔节段吊装至安装位置后，利用倒链或手拉葫芦进行粗定位和就位调整；②利用节段间设置的临时锁定装置将粗定位后的节段恢复厂内预拼装状态，进行节段的精确定位；③利用临时锁定装置将钢塔柱节段与已安装好的节段通过高强度螺栓进行临时固定；④对钢塔柱节段拼接域的壁板钻螺栓孔并安装高强度螺栓进行最终固定，完成此部分节段拼接后，拆除临时锁定结构。
【主权项】
1.一种曲线形钢塔柱节段拼装临时锁定装置，其特征在于:由两套分别焊接在上下钢塔柱节段拼接域壁板(1)上的锁定机构连接而成，每套锁定机构由上部水平板件(3)、加劲板(4)和下部水平板件(6)组成，且两套锁定机构的下部水平板件(6)通过高强度螺栓(5)连接固定为一体，两套锁定机构的上部水平板件(3)通过加长高强度螺栓(2)连接固定，且加长高强度螺栓(2)贯穿两个下部水平板件(6)，所述加劲板(4)位于上部水平板件(3)和下部水平板件(6)之间，且其上部与上部水平板件(3)焊接，一侧边与上钢塔柱或下钢塔柱节段拼接域壁板(1)焊接。2.根据权利要求1所述的一种曲线形钢塔柱节段拼装临时锁定装置，其特征在于:所述每套锁定机构中的加劲板(4)均为竖直平行的两块，且每块加劲板(4)的厚度最小为12mm03.根据权利要求1所述的一种曲线形钢塔柱节段拼装临时锁定装置，其特征在于:所述上部水平板件(3)上设置有供加长高强度螺栓(2)穿过的螺栓孔，且螺栓孔的直径最小为30mm，孔中心距至少为120mm，所述下部水平板件(6)上设置有供加长高强度螺栓(2)和高强度螺栓(5)穿过的螺栓孔，且螺栓孔的直径最小为30mm，孔中心距至少为120mm。
【专利摘要】一种曲线形钢塔柱节段拼装临时锁定装置，由两套分别焊接在上下钢塔柱节段拼接域壁板上的锁定机构连接而成，每套锁定机构由上部水平板件、加劲板和下部水平板件组成，且两套锁定机构的下部水平板件通过高强度螺栓连接固定为一体，两套锁定机构的上部水平板件通过加长高强度螺栓连接固定。采用本实用新型能够对曲线形钢塔柱节段进行精确坐标定位，保证钢塔柱与工程匹配制造时的相对几何位置一致，便于钢塔柱四角坐标精度调整，并防止上下节钢塔节段临时焊接过程中产生的焊接变形，且能够承受钢结构温差作用引起的拉应力和压应力，同时抵消曲线形钢塔柱安装时产生的不可避免的倾斜造成的弯矩。
【IPC分类】E01D21/00, E01D19/14
【公开号】CN205012227
【申请号】CN201520349104
【发明人】赵锐, 郑文飞, 聂宁波, 焦燏烽, 梁斌, 徐红玉
【申请人】中铁十五局集团第一工程有限公司
【公开日】2016年2月3日
【申请日】2015年5月27日