一种用于下承式钢管混凝土系杆拱桥的系杆支架的制作方法

本实用新型涉及桥梁领域，具体而言，涉及一种用于下承式钢管混凝土系杆拱桥的系杆支架。

背景技术：

桥梁施工通过会面临施工环境复杂等等问题，尤其是在河道上进行桥梁施工，由于河道通航等原因使得施工的难度大大提高。现有的桥梁施工过程中使用的支架系统支撑性能差，难以满足河道行洪的需要。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种用于下承式钢管混凝土系杆拱桥的系杆支架，以提高系杆支架的承载力、刚度和稳定性，以便在进行桥梁施工的同时满足河道行洪的需要。

本实用新型是这样实现的：

一种用于下承式钢管混凝土系杆拱桥的系杆支架，包括：支墩组、主纵梁以及用于固定系杆的分配横梁。支墩组包括间隔设置的前端支墩、后端支墩以及多个中间支墩。多个中间支墩位于前端支墩和后端支墩之间。主纵梁与支墩组连接，分配横梁与主纵梁连接，且主纵梁位于分配横梁与支墩组之间。

优选地，主纵梁由多个贝雷片组成。

优选地，所述前端支墩包括两根前端部钢管，所述后端支墩包括两根后端部钢管。

优选地，用于下承式钢管混凝土系杆拱桥还包括多个第一端部槽钢和多个第二端部槽钢。两根前端部钢管与多个第一端部槽钢连接，并形成格构体系；两根后端部钢管与多个第二端部槽钢连接，并形成格构体系。

优选地，每个中间支墩包括四根中间钢管。

优选地，用于下承式钢管混凝土系杆拱桥还包括多个中间槽钢，四根中间钢管与多个中间槽钢连接，并形成格构体系。

优选地，用于下承式钢管混凝土系杆拱桥还包括位于主纵梁和支墩组之间的支撑盖梁。前端部钢管的端部、后端部钢管的端部、中间钢管的端部均与支撑盖梁连接，支撑盖梁还与主纵梁连接。

优选地，支撑盖梁为工字钢。

优选地，分配横梁包括多个横梁槽钢。

优选地，多个横梁槽钢间隔设置。

上述方案的有益效果：

本实用新型提供了一种用于下承式钢管混凝土系杆拱桥的系杆支架，其主要包括支墩组、主纵梁以及用于固定系杆的分配横梁。其中支墩组作为主要的承重部件，为整个系杆支架提供了稳定和牢固支撑力。构成支墩组的前端支墩、后端支墩以及多个中间支墩间隔设置，根据桥梁的施工情况排布，可以保持河道行洪的同时提供支护作用。主纵梁与分配横梁搭配，使得系杆支架的安装和拆除更加快捷，同时还使分配横梁的连接更加稳定、便捷，从而提高使得系杆更加的稳固。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本实用新型实施例提供的用于下承式钢管混凝土系杆拱桥的主视结构示意图；

图2示出了本实用新型实施例提供的用于下承式钢管混凝土系杆拱桥的侧视结构示意图。

附图标记说明：

系杆支架100；前端支墩101；后端支墩102；中间支墩103；

主纵梁104；分配横梁105；支墩组106；前端部钢管201；

第一端部槽钢202；支撑盖梁203；系杆300；

中间横梁301。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“左”、“右”、“水平”、“前”、“后”、“中间”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

参阅图1、图2，本实施例提供了一种用于下承式钢管混凝土系杆拱桥的系杆支架100，包括：支墩组106、主纵梁104以及用于固定系杆300的分配横梁105。

其中，支墩组106包括间隔设置的前端支墩101、后端支墩102以及五个中间支墩103。五个中间支墩103位于前端支墩101和后端支墩102之间。主纵梁104与支墩组106连接，分配横梁105与主纵梁104连接，且主纵梁104位于分配横梁105与支墩组106之间。

为了方便于拱桥修建过程中的各种吊索安装，支墩组106的各个支墩之间采取不等跨的方式进行布置。具体地，前端支墩101、五个中间支墩103以及后端支墩102在顺桥向的间距依次为10.5m、12.75、13.5m、13.5m、12.75m、10.5m。

具体地，前端支墩101由两根前端部钢管201组成，并且两根前端部钢管201的轴向线在顺桥向的距离为0.63m、横桥向的距离为2.4m。后端支墩102均由两根后端部钢管组成，并且两根后端部钢管的轴向线在顺桥向的距离为0.63m、横桥向的距离为2.4m。中间支墩103由四根中间钢管组成，并且四根中间钢管的轴向线在顺桥向的距离为3.0m、横桥向的距离为2.4m。

基于运输、安装以及拆卸的便利性，前端支墩101、后端支墩102以及中间支墩103均采用钢管制作而成。优选地，钢管为圆柱形结构，以减小由钢管制作而成的支墩对水流的阻挡作用，从而降低系杆支架100受到的水流冲击力，同时提高系杆支架100的稳定性和支撑强度。

钢管的尺寸由施工项目以及施工环境条件进行决定，可根据需要调整。本实施例中，钢管为直径630mm，管壁厚度为8mm。圆柱形的钢管结构强度高，能够承受更大的压力，并且钢管间隔设置可以为水流预留通道，便于行洪的需要。对于需要长时间施工的工程，钢管优选进行防腐设计，例如，在钢管表面进行镀层处理，镀层可采用镀铬、镀镍或者镀钛等。

为了提高支墩组106的结构强度和稳定性，增强应对水流冲击的能力，对钢管之间进行加固处理，提高稳定性和支撑作用。

用于下承式钢管混凝土系杆拱桥的系杆支架100还包括多个第一端部槽钢202、多个第二端部槽钢以及多个中间槽钢。其中，两根前端部钢管201与多个第一端部槽钢202连接，并形成格构体系。两根后端部钢管与多个第二端部槽钢连接，并形成格构体系。四根中间钢管与多个中间槽钢连接，并形成格构体系。

较佳地，第一端部槽钢202和第二端部槽钢均可采取水平和倾斜两种设置方式，以便使得组成端前端支墩101和后端支墩102的端部钢管之间的连接更加牢固，可以承受外界更大的作用力。

格构体系的支墩结构将建筑材料面积向距离惯性轴远的地方布置，能保证相同轴向抗力条件下增强构件抗弯性能，并且节省材料，从而有利于提高用于下承式钢管混凝土系杆拱桥的系杆支架100的支护作用，同时降低其制作成本。较佳地，格构体系中各个连接处均采取焊接的方式进行固定，优选采用全熔透焊缝工艺操作，焊缝等级需达到设计要求。

所有焊缝可按照施工技术要求进行超声波探伤检查或X射线抽样检查。焊缝质量应达到规定的质量标准要求。焊接施工前，做焊接工艺试验评定。通过试验评定，确定温度对构件几何尺寸及变形形态的影响程度，制定合理的焊接工艺与工艺规程，减少焊接过程中各种问题的发生。

主纵梁104由多个贝雷片组成，形成立方体形的框架结构。主纵梁104可以先在陆地上进行拼装，再利用运输工具运送至现场，然后用浮吊进行安装。为了检验系杆支架100整体结构的可靠性、消除非弹性变形，主纵梁104施工完毕后，可在主纵梁104上放置砂袋进行静载预压。

贝雷片又称贝雷架、贝雷梁或桁架，利用贝雷片可以实现快速架设桥梁的目的。贝雷片广泛应用于交通工程、市政水利工程，是我国应用最为广泛的组装式承重构件。贝雷片具有结构简单、运输方便、架设快捷、载重量大、互换性好、适应性强的特点。

贝雷片由上、下弦杆、竖杆及斜杆焊接而成，上下弦杆的端部有阴阳接头，接头上有杵架连接销孔。贝雷片的弦杆由两根槽钢组合而成，在下弦杆上，焊有多块带圆孔的钢板，在上、下弦杆内有供与加强弦杆和双层桁架连接的螺栓孔。在上弦杆内还有供连接支撑架用的四个螺栓孔，其中间的两个孔是供双排或多排桁架同节间连接用的。靠两端的两个孔是跨节间连接用的。多排贝雷片作梁或柱使用时，可采用支撑架加固上下两节贝雷片的接合部。在下弦杆上，设有横梁垫板，其上方有凸榫，用以固定横梁在平面上的位置，在下弦杆的端部槽钢腹板上还设有两个椭圆孔，供连接抗风拉杆使用。

为方便于贝雷片的设置和安装，用于下承式钢管混凝土系杆拱桥的系杆支架100还包括支撑盖梁203。前端部钢管201的端部、后端部钢管的端部、中间钢管的端部均与支撑盖梁203连接，并且支撑盖梁203还与主纵梁104连接。本实施例中，前端部钢管201的端部指的是前端部钢管201远离河流水面的一端，相应地，后端部钢管的端部指的是后端部钢管远离河流水面的一端，中间钢管的端部指的是中间钢管远离河流水面的一端。

支撑盖梁203分别与贝雷片和组成支墩组106的钢管连接，起到承力、转接的作用。本实施例中，支撑盖梁203采用工字钢制作，工字钢的型号可根据需要选择，I40a号。在横桥向每两根钢管之间设置3根由工字钢组成的支撑盖梁203。

分配横梁105用以连接、固定系杆300，本实用新型中分横梁选用槽钢。具体地，系杆为空心箱形的断面结构，系杆高2.2m，宽1.4m，顶板、底板和腹板厚均为0.30m。分配横梁105为长3m、高度为10cm。对于大跨度的桥梁，分配横梁105由多个横梁槽钢构成，并且多个横梁槽钢之间间隔设置。具体地，横梁槽钢之间间隔100cm设置，并且利用5cm×10cm方木间距35cm间隔放置。

进一步地，分配横梁105之间利用中间横梁301进行连接，以防止分配横梁105在重压或者侧向的作用力下发生侧滑的问题。中横梁的截面为预应力T形梁，其高。中横梁在顺桥向间隔5.3米设置横梁间距5.3m，中横梁截面为预应力T形梁1.4～1.73m，肋宽0.55m，顶宽0.95m。此外，中横梁上还铺设有高0.30m、宽1.0m的钢筋混凝土空心板，且再浇0.55m的湿接头。

本实用新型提供的用于下承式钢管混凝土系杆拱桥的系杆支架100可用于七跨下承式钢管混凝土系杆拱桥。具体地，主桥全长为500m，跨径组合形式为3×68+92+3×68m主跨为92m的预应力钢管混凝土系杆供，跨径89m。拱肋采用哑铃型双圆钢管断面，钢管直径90cm、管壁厚度为1.4cm，且内部冲入C40微膨胀混凝土。

施工过程中，采取先梁后拱的施工方案，且需要先行搭设系杆现浇支架。在系杆安装完成后，再依次进行拱肋安装、风撑安装、中横梁安装、吊杆安装、桥面板安装及桥面系施工。

施工过程中的系杆、拱肋、风撑、中横梁等荷载均作为于系杆支架100上，系杆支架100所承受的荷载：1)系杆重力；2)拱脚重力；3)中横梁重力；4)钢管拱肋及拱内混凝土重力；5)风撑重力；6)风荷载；7)施工人员、机具；8)倾倒、振捣混凝土产生的荷载；9)支架自重。

本系杆支架100既很好地满足承载力、刚度和稳定性要求，又满足了河流行洪需要，能够确保在洪水冲击下的系杆支架100安全，为生产安全和连续施工创造了有利条件，并能为在大江大河内建造同类型工程提供有益的借鉴。

本实用新型中，顺桥向是指：针对跨设于河道的桥梁，桥梁上车辆或者行人的通行方向，当河道与桥梁相互垂直时，顺桥向即为与河水流向相垂直的方向。相应地，横桥向是指与顺桥向相垂直的方向。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。