专利名称：一种钢筋混凝土拱桥拱肋和安装支座及其制作方法
技术领域：
本发明涉及钢筋混凝土拱桥的拱肋及制造方法，特别是一种钢筋混凝土拱桥拱肋 和安装支座及其制作方法，可用于普通钢筋混凝土拱桥拱肋和钢筋混凝土系杆拱桥拱肋的 制作和安装，提高拱肋安装过程中和安装就位后拱肋支架的稳定性，保证拱肋安装的安全 性。
背景技术：
普通钢筋混凝土拱桥和钢筋混凝土系杆拱桥都属于钢筋混凝土拱桥。目前，钢筋 混凝土拱桥拱肋和钢筋混凝土系杆拱桥拱肋的安装施工过程中，拱肋与拱肋支架的对接安 装是施工技术难题，没有特别的处理方法，一般对拱肋不做处理直接置于拱肋支架上。这种 施工方式，由于拱肋线形为拱形，拱肋与拱肋支架的相互作用力沿着拱肋弧线的法线方向， 这就造成了拱肋与拱肋支架之间存在水平方向的相互作用力。拱肋安装时其与拱肋支架的 接触面小且对拱肋支架存在沿水平方向的推力，不利于拱肋支架的稳定性，存在安全隐患 和极大的施工风险。因为存在着很高的风险，要保证拱肋安装的稳定，对拱肋支架的稳固性 要求就较高。当拱肋安装不当时，拱肋支架存在垮塌的危险，这个问题一直影响着钢筋混凝 土拱桥的施工进度和施工质量。钢筋混凝土拱桥需要改进拱肋的结构，降低普通钢筋混凝 土拱桥和钢筋混凝土系杆拱桥拱肋的安装风险。发明内容
本发明的目的是提供一种钢筋混凝土拱桥拱肋和安装支座及其制作方法。克服现 有技术的缺陷，解决传统拱肋安装稳定性不好的问题，提高施工安全性和工程质量。
本发明是这样实现的一种钢筋混凝土拱桥拱肋，包括拱肋本体，在拱肋本体与拱肋支架对应安装的位置上 设有推力转换支座。
安装支座的支座本体是工形体，其上端面是水平面，支座本体焊接在拱肋支架的 顶部与推力转换支座的底板水平接触。
拱肋的制作方法是在拱肋本体两端对应拱肋支架的安装位置，混凝土浇筑固定预 埋钢筋；通过测量放线将拱肋本体安装后的竖直线，在安装前标示在拱肋本体上，根据与该 竖直线垂直的角度在预埋钢筋的下部划水平线，切割预埋钢筋，再将底板与预埋钢筋的下 端焊接。
本发明的显著效果如下。应用本发明显著提高了钢筋混凝土拱桥拱肋安装的稳定 性。通过在拱肋本体上固定预埋钢筋，进而在预埋钢筋的基础上焊接底板，使将来拱肋安装 就位时，两端的安装位置为水平位置，将拱肋与拱肋支架的接触面转化为水平面。这样，拱 肋对拱肋支架的作用力垂直于水平接触面，作用力竖直向下，不存在对拱肋支架水平方向 上的推力，消除了拱肋与拱肋支架之间水平方向上的相互作用力，保证了拱肋安装的稳定 性，大大提高了施工的安全性，避免了相应的施工风险，同时提高了工程的施工质量。由于本发明便于拱肋的安装，还能够缩短工期，提高工程效益。
图1为本发明拱肋和安装支座的结构示意图。
图2为使用本发明的拱肋安装后的受力效果图。
具体实施方式
以下结合附图详述本发明，参见图1。一种钢筋混凝土拱桥拱肋，包括拱肋本体3， 在拱肋本体3与拱肋支架5对应安装的位置上设有推力转换支座。推力转换支座包括预埋钢筋I和底板2，底板2的下端面是水平面， 预埋钢筋I固定在拱肋本体3中，将底板2焊接在预埋钢筋I的下端。底板2为圆形、方形或多边形,其厚度设定在IOmm-1OOmm之间；底板2与拱肋本体I的夹角就是拱形本体I的关角。预埋钢筋I的直径设定在20mm-60mm之间。按照其直径设计预埋钢筋I的总数，直径越大，其预埋钢筋I的根数越少。
用于一种钢筋混凝土拱桥拱肋的安装支座，其支座本体4是工形体，其上端面是水平面，将支座本体4焊接在拱肋支架5的顶部与推力转换支座的底板2水平接触。支座本体4上部板体的外部形状可与底板2相同或不同，其直径或面积可与底板2相同或者大于底板2。
一种钢筋混凝土拱桥拱肋的制作方法是在拱肋本体3两端对应拱肋支架5的安装位置，混凝土浇筑固定预埋钢筋I ;通过测量放线将拱肋本体3安装后的竖直线，在安装前标示在拱肋本体3上，根据与该竖直线垂直的角度在预埋钢筋I的下部划水平线，切割预埋钢筋1，再将底板2与预埋钢筋I的下端焊接。底板2的承压能力应大于拱肋本体3重量的4 —6倍。
预埋钢筋I整体强度的应满足公式S*N*f σ c>k*F ；式中S—预埋钢筋I单根横截面积；N—预埋钢筋I的总根数； f σ c一预埋钢筋I单根标准抗剪强度值； k一推力转换支座安全系数，k彡5 ;F—预埋钢筋I与拱肋本体3接触中点计算水平推力。
预埋钢筋I抗压强度的应满足公式S*N*f σ bc>k*G ；式中S—预埋钢筋I单根横截面积；N—预埋钢筋I的总根数； f σ be—预埋钢筋I单根抗压强度值； k一推力转换支座安全系数，k彡5 ;G—拱肋本体3的重力。
参见图2，安装钢筋混凝土拱桥的拱肋时，只要将拱肋本体3两端的推力转换支座的底板2与拱肋支架5顶部的安装支座的支座本体4对齐放置即可。图2中P代表支座本体4对底板2产生的竖直向上的作用力；G代表拱肋本体3的重力。当底板2与支座本体4对齐后，拱肋本体3对拱肋支架5所产生的推力就变成了竖直向下的作用力，保证了拱肋 的稳定性，降低了施工风险。
权利要求
1.一种钢筋混凝土拱桥拱肋，包括拱肋本体(3)，其特征是，在拱肋本体(3)与拱肋支架(5)对应安装的位置上设有推力转换支座。
2.根据权利要求1所述的一种钢筋混凝土拱桥拱肋，其特征是，所述推力转换支座包括预埋钢筋(I)和底板(2)，底板(2)的下端面是水平面，预埋钢筋(I)固定在拱肋本体(3) 中，将底板(2 )焊接在预埋钢筋(I)的下端。
3.根据权利要求2所述的一种钢筋混凝土拱桥拱肋，其特征是，所述底板(2)为圆形、 方形或多边形，其厚度设定在IOmm-1OOmm之间；底板(2)与拱肋本体(3)的夹角就是拱肋本体(3)与水平面的夹角。
4.根据权利要求2或3所述的一种钢筋混凝土拱桥拱肋，其特征是，所述预埋钢筋(I) 的直径设定在20mm-60mm之间。
5.用于权利要求1一种钢筋混凝土拱桥拱肋的安装支座，其特征是，支座本体(4)是工形体，其上端面是水平面，将支座本体(4)焊接在拱肋支架(5)的顶部与推力转换支座的底板(2)水平接触。
6.根据权利要求5所述的一种钢筋混凝土拱桥拱肋的安装支座，其特征是，所述支座本体(4)上部板体的外部形状可与底板(2)相同或不同，其直径或面积可与底板(2)相同或者大于底板(2)。
7.用于权利要求1一种钢筋混凝土拱桥拱肋的制作方法，在拱肋本体(3)两端对应拱肋支架(5)的安装位置，混凝土浇筑固定预埋钢筋(I);通过测量放线将拱肋本体(3)安装后的竖直线，在安装前标示在拱肋本体(3)上，根据与该竖直线垂直的角度在预埋钢筋(I) 的下部划水平线，切割预埋钢筋(I )，再将底板(2)与预埋钢筋(I)的下端焊接。
8.根据权利要求7所述拱肋的制作方法，其特征是，所述底板(2)的承压能力应大于拱肋本体(3)重量的4 一 6倍。
9.根据权利要求7或8所述拱肋的制作方法，其特征是，所述预埋钢筋(I)整体强度的应满足公式:S.N.f σ c>k.F ；式中S—预埋钢筋(I)单根横截面积；N—预埋钢筋(I)的总根数； f σ c一预埋钢筋(I)单根标准抗剪强度值； k一推力转换支座安全系数，k彡5 ;F—预埋钢筋(I)与拱肋本体(3)接触中点计算水平推力。
10.根据权利要求9所述拱肋的制作方法，其特征是，所述预埋钢筋(I)抗压强度的应满足公式:S.N.f σ bc>k.G ；式中S—预埋钢筋(I)单根横截面积；N—预埋钢筋(I)的总根数； f σ be—预埋钢筋(I)单根抗压强度值； k一推力转换支座安全系数，k彡5 ;G—拱肋本体(3)的重力。
全文摘要
本发明公开的是一种钢筋混凝土拱桥拱肋和安装支座及其制作方法，可用于普通钢筋混凝土拱桥拱肋和钢筋混凝土系杆拱桥拱肋的制作和安装，提高拱肋安装过程中和安装就位后拱肋支架的稳定性，保证拱肋安装的安全性。本发明中的拱肋包括拱肋本体，在拱肋本体与拱肋支架对应安装的位置上设有推力转换支座。安装支座的支座本体是工形体，其上端面是水平面，支座本体焊接在拱肋支架的顶部与推力转换支座的底板水平接触。拱肋的制作方法是在拱肋本体两端对应拱肋支架的安装位置，混凝土浇筑固定预埋钢筋；将拱肋本体安装后的竖直线，在安装前标示在拱肋本体上，将底板与预埋钢筋的下端焊接。使用本发明可提高施工的安全性，避免施工风险。
文档编号E01D19/00GK102995553SQ201210486979
公开日2013年3月27日 申请日期2012年11月27日 优先权日2012年11月27日
发明者曾文利, 刘文清, 张洪生, 唐明军, 胡小川, 王海龙, 陈圣平, 马鹏飞, 张龙 申请人:胜利油田胜利工程建设(集团)有限责任公司