专利名称：底座支架辅助架梁吊机架设主塔区钢桁梁方法及底座支架的制作方法
技术领域：
本发明涉及大桥施工方法，尤其是涉及一种底座支架辅助架梁吊机架设主塔区钢桁梁方法及底座支架。
背景技术：
随着我国经济和社会的快速发展，基础设施建设规模不断增大，桥梁建设日新月异，跨越江河湖海的大跨度钢桁梁斜拉桥迎来了建设高潮。修建跨越江河湖海的大跨度斜拉桥，受水文地质条件等的影响，施工难度极大。利用现有技术架设跨越江河湖海的大跨度斜拉桥，需要的投入大、风险高。钢桁梁斜拉桥修建的过程一般如下先安装主塔区钢桁梁，再在主塔区钢桁梁的顶面安装架梁吊机，然后以主塔为中心，向两侧对称悬臂架设钢桁梁。其中，最关键的是主塔区钢桁梁及架梁吊机的安装。大江大河上的斜拉桥主塔区钢桁梁的架设方案通常是采用顶推滑移法辅助浮吊架设利用大型浮吊在墩旁托架上架设第一个节间钢桁梁，通过顶推方式将第一个节间钢桁梁往前滑移一个节间；利用浮吊架设第二节间钢桁梁，将两个节间钢桁梁往前顶推滑移一个节间；如此往复，直至主塔区钢桁梁(一般3 4个节间)全部架设完成；然后，在主塔区钢桁梁的顶面对称拼装两台桥面架梁吊机。该架设方案存在以下缺点1、主塔区钢桁梁的架设尤其是架梁吊机的拼装受到浮吊吊高及水位的限制。例如在长江上中游地区，汛枯期水位变幅达15米左右在汛期高水位期间，浮吊吊高一般能满足钢桁梁架设及架梁吊机拼装的需要；但在枯期低水位期间，浮吊吊高很难满足钢桁梁架设尤其是架梁吊机拼装的需要；而满足吊高需要的更大型的浮吊，一方面资源很少，另一方面受南京长江大桥及其上游几座长江大桥通航净空的限制，无法进入长江上中游地区；2、钢桁梁需要纵移多次才能到达设计位置，纵移范围大；多个节段的钢桁梁需要一起进行纵移，每多一个节段，就要增加几百吨甚至上千吨的荷载；纵移结构的体系庞大、受力点多、荷载大且易出现不均匀受力的情况，纵移过程中滑道梁的受力复杂多变，大荷载、大范围的滑移存在极大的安全风险；3、主塔区钢桁梁的架设周期长，大型浮吊使用时间长，费用高。
发明内容
本发明的第一个目的是提供一种施工投入小、浮吊使用时间短、能够使主塔区钢桁梁架设及架梁吊机拼装不受水位及浮吊吊高的限制、能够降低纵移荷载、减小纵移范围从而降低纵移风险的底座支架辅助全回转的架梁吊机架设主塔区钢桁梁方法。本发明的第二个目的是提供一种能够辅助全回转的架梁吊机架设主塔区钢桁梁的模拟钢桁梁的底座支架，该底座支架能够解决在汛期高水位时提前拼装架梁吊机的问题，从而使主塔区钢桁梁的架设不受水位限制，而且该底座支架的结构简单、新颖、受力明确。
本发明的第一个目的是这样实现的
一种底座支架辅助全回转的架梁吊机架设主塔区钢桁梁方法，施工步骤如下
1、底座支架及第一台全回转架梁吊机安装先在主塔墩旁拼装主塔区钢桁梁的支承托架，再将模拟钢桁梁的底座支架组装拼成整体；在汛期高水位期间，利用浮吊将底座支架吊装至支承托架上，底座支架通过底部锚固装置与支承托架顶端的滑道梁锚固，在底座支架上拼装第一台全回转架梁吊机并与分配梁固定；
2、第一节间钢桁梁的架设及就位先利用已拼装好的第一台全回转架梁吊机，按顺序完成第一节间钢桁梁的架设，再将第一台全回转架梁吊机走行至第一节间钢桁梁上，然后利用第一台全回转架梁吊机拆除底座支架，将第一节间钢桁梁及第一台全回转架梁吊机纵移至设计位置；
3、主塔区的第2—第4节间钢桁梁的架设在第一节间钢桁梁纵移就位后，利用第一台全回转架梁吊机依次架设主塔区的第2—第4节间钢桁梁；
4、第二台全回转架梁吊机的拼装在主塔区钢桁梁架设完毕后，利用第一台全回转架梁吊机在主塔区钢桁梁上拼装第二台全回转架梁吊机，进入对称悬臂架设阶段。一种能够辅助全回转的架梁吊机架设主塔区钢桁梁的模拟钢桁梁的底座支架，由立柱、立柱垫梁、竖向连接系、平面连接系、前后横向分配梁、底部锚固装置和分配梁锚固装置组成，其中四根竖向布置的立柱的底端均由底部锚固装置穿过立柱垫梁后固定在支承托架顶端的滑道梁上；四根立柱的平面布置为矩形，四根立柱的横向间距与钢桁梁的桁宽相同，四根立柱的纵向间距与钢桁梁的节间长度相等；在四根立柱之间设置有用于形成稳定结构的竖向连接系及平面连接系；在立柱的顶面设置有前后两根横桥向的分配梁，用于支承架梁吊机，在分配梁上设置有用于固定架梁吊机的连接耳板，分配梁通过分配梁锚固装置与所在的立柱锚固；底座支架的顶标高(即横桥向的分配梁顶面标高)与第一节间钢桁梁顶面的架梁吊机的轨道垫梁顶标高相同。立柱与竖向连接系及平面连接系之间均采用焊接连接，从而形成稳定结构；立柱采用直径800mm以上、壁厚IOmm以上的钢管柱，立柱垫梁由厚度16mm以上钢板焊接而成， 横桥向的分配梁由型钢焊接而成，采用箱型结构，竖向连接系及平面连接系的构件采用箱型结构。本发明的主塔区钢桁梁的架设步骤共分为底座支架及第一台全回转架梁吊机安装；第一节间钢桁梁架设及就位；主塔区的其余节间钢桁梁架设；第二台全回转架梁吊机拼装四个步骤。该主塔区钢桁梁的架设方法具有施工投入小、浮吊使用时间短、能够使主塔区钢桁梁架设及架梁吊机拼装不受水位及浮吊吊高的限制、能够降低纵移荷载减小纵移范围从而降低纵移风险等优点。本发明的模拟钢桁梁底座支架由立柱、立柱垫梁、竖向连接系、平面连接系、前后横向分配梁、底部锚固装置及分配梁锚固装置组成；立柱的底端均由底部锚固装置穿过立柱垫梁后固定在支承托架的滑道梁上；立柱与竖向连接系及平面连接系之间均采用焊接连接，从而形成稳定结构；立柱采用钢管柱，立柱垫梁由钢板焊接而成，横桥向分配梁由型钢焊接而成，采用箱型结构，是底座支架的支撑传力结构，将架梁吊机的荷载传至支承托架上。该底座支架能够辅助全回转架梁吊机架设主塔区钢桁梁，不但可以解决在汛期高水位时提前拼装架梁吊机的问题，从而使主塔区钢桁梁架设及架梁吊机拼装不受水位的限制，
4而且结构简单、新颖、受力明确，可以大幅度缩短大型浮吊使用时间，减少设备投入，具有较好的经济效益和社会效益。
图I为本发明的结构示意图2为模拟钢桁梁的底座支架的结构示意图3为图2的A-A向示意图4为图2的B-B向示意图5为本发明的第一个架梁步骤的示意图6为本发明的第二个架梁步骤的示意图7为本发明的第三个架梁步骤的示意图8为本发明的第四个架梁步骤的示意图。
具体实施例方式下面结合实施例并对照附图对本发明作进一步详细说明。一种底座支架辅助全回转的架梁吊机架设主塔区钢桁梁方法，施工步骤如下
1、底座支架3及第一台全回转架梁吊机4安装先在主塔墩7旁拼装主塔区钢桁梁的支承托架1，再将模拟钢桁梁的底座支架3组装拼成整体；在汛期高水位期间，利用浮吊将底座支架3吊装至支承托架I上，底座支架3通过底部锚固装置12与支承托架I顶端的滑道梁2锚固，在底座支架3上拼装第一台全回转架梁吊机4并与分配梁10固定；
2、第一节间钢桁梁6的架设及就位先利用已拼装好的第一台全回转架梁吊机4，按顺序完成第一节间钢桁梁6的架设，再将第一台全回转架梁吊机4走行至第一节间钢桁梁6 上，然后利用第一台全回转架梁吊机4拆除底座支架3，将第一节间钢桁梁6及第一台全回转架梁吊机4纵移至设计位置；
3、主塔区的第2—第4节间钢桁梁15的架设在第一节间钢桁梁6纵移就位后，利用第一台全回转架梁吊机4依次架设主塔区的第2—第4节间钢桁梁15 ；
4、第二台全回转架梁吊机16的拼装在主塔区钢桁梁架设完毕后，利用第一台全回转架梁吊机4在主塔区钢桁梁上拼装第二台全回转架梁吊机16，进入对称悬臂架设阶段。一种能够辅助全回转架梁吊机架设主塔区钢桁梁的模拟钢桁梁的底座支架3，由立柱垫梁8、立柱9、竖向连接系14、平面连接系13、前后横向分配梁10、底部锚固装置12、 分配梁锚固装置11组成，其中四根竖向布置的立柱9的底端均由底部锚固装置12穿过立柱垫梁8后固定在支承托架I顶端的滑道梁2上；四根立柱9的平面布置为矩形，四根立柱 9的横向间距与钢桁梁的桁宽相同，四根立柱9的纵向间距与钢桁梁的节间长度相等；在四根立柱9之间设置有用于形成稳定结构的竖向连接系14及平面连接系13 ;在立柱9的顶面设置有前后两根横桥向的分配梁10，用于支承架梁吊机4，在分配梁10上设置有用于固定架梁吊机4的连接耳板，分配梁10通过分配梁锚固装置11与所在的立柱9锚固；底座支架3的顶标高(即横桥向的分配梁10顶面标高)与第一节间钢桁梁6顶面的架梁吊机4的轨道垫梁5顶标高相同。立柱9与竖向连接系14及平面连接系13之间均采用焊接连接，从而形成稳定结构；立柱9采用直径800mm以上、壁厚IOmm以上的钢管柱，立柱垫梁8由厚度16mm以上钢板焊接而成，横桥向的分配梁10由型钢焊接而成，采用箱型结构，竖向连接系14及平面连接系13的构件采用箱型结构。
权利要求
1.一种底座支架辅助架梁吊机架设主塔区钢桁梁方法，其特征在于(1)、底座支架及第一台全回转架梁吊机安装先在主塔墩旁拼装主塔区钢桁梁的支承托架，再将模拟钢桁梁的底座支架组装拼成整体；在汛期高水位期间，利用浮吊将底座支架吊装至支承托架上，底座支架通过底部锚固装置与支承托架顶端的滑道梁锚固，在底座支架上拼装第一台全回转架梁吊机并与分配梁固定；(2)、第一节间钢桁梁的架设及就位先利用已拼装好的第一台全回转架梁吊机，按顺序完成第一节间钢桁梁的架设，再将第一台全回转架梁吊机走行至第一节间钢桁梁上，然后利用第一台全回转架梁吊机拆除底座支架，将第一节间钢桁梁及第一台全回转架梁吊机纵移至设计位置；(3)、主塔区的第2—第4节间钢桁梁的架设在第一节间钢桁梁纵移就位后，利用第一台全回转架梁吊机依次架设主塔区的第2—第4节间钢桁梁；(4)、第二台全回转架梁吊机的拼装在主塔区钢桁梁架设完毕后，利用第一台全回转架梁吊机在主塔区钢桁梁上拼装第二台全回转架梁吊机，进入对称悬臂架设阶段。
2.一种能够辅助全回转的架梁吊机架设主塔区钢桁梁的模拟钢桁梁的底座支架，其特征在于由立柱、立柱垫梁、竖向连接系、平面连接系、前后横向分配梁、底部锚固装置和分配梁锚固装置组成，其中四根竖向布置的立柱的底端均由底部锚固装置穿过立柱垫梁后固定在支承托架顶端的滑道梁上；四根立柱的平面布置为矩形，四根立柱的横向间距与钢桁梁的桁宽相同，四根立柱的纵向间距与钢桁梁的节间长度相等；在四根立柱之间设置有用于形成稳定结构的竖向连接系及平面连接系；在立柱的顶面设置有前后两根横桥向的分配梁，用于支承架梁吊机，在分配梁上设置有用于固定架梁吊机的连接耳板，分配梁通过分配梁锚固装置与所在的立柱锚固；横桥向的分配梁顶面标高与第一节间钢桁梁顶面的架梁吊机的轨道垫梁顶标高相同。
3.根据权利要求2所述的底座支架，其特征在于立柱与竖向连接系及平面连接系之间均采用焊接连接，从而形成稳定结构；立柱采用直径800mm以上、壁厚IOmm以上的钢管柱，立柱垫梁由厚度16mm以上钢板焊接而成，横桥向的分配梁由型钢焊接而成，采用箱型结构，竖向连接系及平面连接系的构件采用箱型结构。
全文摘要
本发明公开了一种底座支架辅助架梁吊机架设主塔区钢桁梁方法及底座支架，主塔区钢桁梁架设方法共分为底座支架及第一台全回转架梁吊机安装；第一节间钢桁梁架设及就位；主塔区其余节间钢桁梁架设；第二台全回转架梁吊机拼装四个步骤。底座支架由立柱、立柱垫梁、竖向连接系、平面连接系、前后横向分配梁、底部锚固装置及分配梁锚固装置组成。该主塔区钢桁梁架设方法具有施工投入小、浮吊使用时间短、能够使钢桁梁架设及架梁吊机拼装不受水位及浮吊吊高的限制、能够降低纵移荷载，减小纵移范围从而降低纵移风险等优点。该底座支架的结构简单新颖、受力明确；可以大幅度缩短大型浮吊使用时间，减少设备投入，具有较好的经济效益和社会效益。
文档编号E01D6/00GK102587280SQ201210032249
公开日2012年7月18日 申请日期2012年2月14日 优先权日2012年2月14日
发明者兰其平, 周浔, 官军, 尹振君, 李志 , 杨正伟, 王亚维, 范万祥, 陈宁贤, 陈爱军 申请人:中铁大桥局集团第五工程有限公司