一种钢桥锚腹板结构安装方法与流程

本发明涉及桥梁建设技术领域，特别是涉及一种钢桥锚腹板结构安装方法。

背景技术：

斜拉桥又称斜张桥，是将主梁用许多拉索直接拉在桥塔上的一种桥梁，是由承压的塔、受拉的索和承弯的梁体组合起来的一种结构体系。其可看作是拉索代替支墩的多跨弹性支承连续梁。其可使梁体内弯矩减小，降低建筑高度，减轻了结构重量，节省了材料。斜拉桥主要由索塔、主梁、斜拉索组成。

斜拉桥的锚固结构有多种，例如，锚箱式锚固结构、销铰式锚固结构、锚管式锚固结构、拉板式锚固结构等。钢结构斜拉桥通常采用锚箱式锚固结构，锚箱式锚固结构是在腹板外侧焊接箱形结构，拉索锚固在锚箱的承压板上，主要由2块锚固板、承压板、锚固板间的加强筋板、锚固板上的加劲板、垫板构成。采用锚箱式锚固结构的钢结构斜拉桥锚箱角度精度控制是整个桥梁安装控制的关键。锚箱的安装倾角要综合考虑桥梁纵横向线型、钢梁制造焊接变形、锚箱的纵横向间距等因素进行钢梁制造的整体控制。锚腹一体结构的锚拉系统通过锚腹板的折弯倾角进行横向角度控制，锚腹板的纵向倾角通过下料角度控制，一体构件需在各工序制造后保证纵横向倾角达到安装要求。

因此，如何在拼装过程中精确控制锚腹一体结构的锚拉系统角度，是迫切需要本领域技术人员解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明提供了一种钢桥锚腹板结构安装方法。适用于锚腹一体组合结构钢桥锚腹板结构安装。

本发明提供了如下方案：

一种钢桥锚腹板结构安装方法，包括：

分别在待拼装部件上设置定位基准线；所述待拼装部件包括底板单元件、锚拉横隔板以及锚腹板一体单元件；

将所述底板单元件、锚拉横隔板以及锚腹板一体单元件依次与钢桥钢梁进行定位拼装；

所述定位拼装包括将待拼装部件包含的定位基准线与地样轴网对合实现待拼装部件的定位；施焊前向待拼装部件预放一焊接反变形量，以保证施焊后前一组待拼装部件在后一组待拼装部件定位拼装前的安装精度在理论值允许偏差范围内；所述地样轴网为已拼装部件上包含的定位基准线形成的轴网。

优选地：将所述底板单元件、锚拉横隔板以及锚腹板一体单元件依次与钢桥钢梁进行定位拼装；包括：

将所述底板单元件、锚拉横隔板以及锚腹板一体单元件依次与位于拼装胎架上的钢桥钢梁进行定位拼装。

优选地：所述拼装胎架为一体式胎架。

优选地：所述焊接反变形量为根据待拼装部件施焊后焊接收缩变形量所确定的变形量。

优选地：所述定位拼装还包括通过三维网络轴网对定位拼装过程进行控制，以防止待拼装部件横向起翘变形；所述三维网络轴网通过制造线形数据三维模拟获取。

优选地：所述锚腹板一体单元件上设置有纵向倾角轴线；所述锚腹板一体单元件定位拼装后通过所述三维网络轴网对所述锚腹板一体单元件进行纵向线形调节及纵向倾角检查，控制其单个锚拉板大小桩侧端头标高相对高差≤15毫米，以使其锚管纵向倾角轴线偏转角度误差在±0.1°以内。

优选地：所述待拼装部件正反两面均设置有所述定位基准线。

优选地：所述定位基准线至少包括桥轴线、横向定位轴线。

优选地：所述锚腹板一体单元件为两组。

优选地：两组所述锚腹板一体单元件均定位拼装后通过各自包含的横向定位轴线与地样轴网对照，控制偏差值在±1.5毫米以内。

根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：

通过本发明，可以实现一种钢桥锚腹板结构安装方法，在一种实现方式下，该方法可以包括分别在待拼装部件上设置定位基准线；所述待拼装部件包括底板单元件、锚拉横隔板以及锚腹板一体单元件；将所述底板单元件、锚拉横隔板以及锚腹板一体单元件依次与钢桥钢梁进行定位拼装；所述定位拼装包括将待拼装部件包含的定位基准线与地样轴网对合实现待拼装部件的定位；施焊前向待拼装部件预放一焊接反变形量，以保证施焊后前一组待拼装部件在后一组待拼装部件定位拼装前的安装精度在理论值允许偏差范围内；所述地样轴网为已拼装部件上包含的定位基准线形成的轴网。本申请提供的钢桥锚腹板结构安装方法，通过合理的焊接顺序、焊接工艺控制及预放适当焊接反变形量对钢梁进行控制。可有效控制锚腹板的控制倾角，减轻了其安装控制难度，缩短了调节施工周期，极大的缩减了制造成本，值得大面推广使用。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。

图1是本发明实施例提供的钢桥锚腹板结构安装方法的流程图；

图2是本发明实施例提供的锚腹一体结构钢梁的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的锚腹一体单元件的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的锚腹一体单元件设置定位基准线的示意图。

图中：锚腹一体单元件1、底板单元件2、边侧横隔板3、中侧横隔板4、顶板单元件5、、桥轴线6、横向定位轴线7、纵向倾角轴线8。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例

参见图1，本发明实施例提供了一种钢桥锚腹板结构安装方法，该方法包括：

s1：分别在待拼装部件上设置定位基准线；如图2所示，所述待拼装部件包括底板单元件1、锚拉横隔板(图中未示出)以及锚腹板一体单元件2；该定位基准线在具体设置时，所述待拼装部件正反两面均设置有所述定位基准线。进一步的，参见图3，所述定位基准线至少包括桥轴线6、横向定位轴线7。具体的，在设置定位基准线时，为了能够达到施工人员可以从两侧均可看到基准线，该定位基准线可以在各个待拼装部件制造时在其正反面进行设置。例如，参见图3、图4锚腹板一体单元件在专用胎架上进行逐一制造，需按照控制样线进行定位，焊接后对其倾角轴线进行修正，并在其结构正反面打样冲标识，作为后期总装定位基准线。

s2：将所述底板单元件、锚拉横隔板以及锚腹板一体单元件依次与钢桥钢梁进行定位拼装；为了提高定位拼装精度以及提高工作效率，将所述底板单元件、锚拉横隔板以及锚腹板一体单元件依次与位于拼装胎架上的钢桥钢梁进行定位拼装。具体的，所述拼装胎架为一体式胎架。一体式胎架为胎架为整体结构，胎架上部形成的结构与待拼装钢桥部件下部轮廓形状相同。一体式胎架可以保证在拼接的过程中，有效的防止分段拼接时出现连接处的变形。进一步提高安装精度。该钢桥钢梁为锚腹一体组合结构钢梁。在具体实施时，首先将钢桥钢梁需要在装配所述底板单元件之前需要装配的元件设置于该胎架上部，例如，边侧横隔板3、中侧横隔板4均在拼装所述底板单元件之前已经拼接于所述钢桥钢梁上部，而钢梁顶板单元件5需要在完成锚腹一体单元件1拼装后在与钢桥钢梁拼装。

所述定位拼装包括将待拼装部件包含的定位基准线与地样轴网对合实现待拼装部件的定位；施焊前向待拼装部件预放一焊接反变形量，以保证施焊后前一组待拼装部件在后一组待拼装部件定位拼装前的安装精度在理论值允许偏差范围内；所述地样轴网为已拼装部件上包含的定位基准线形成的轴网。具体的，所述焊接反变形量为根据待拼装部件施焊后焊接收缩变形量所确定的变形量。焊接收缩变形是焊接变形的一种形式，是指焊件尺寸比焊前缩短的现象。焊接变形和焊接应力产生的主要原因就是焊件的不均匀受热，焊缝金属的收缩、焊接热影响区金相组织的变化、焊件的刚性及外部加入的拘束力等都对焊接变形和焊接应力有着较大的影响。影响焊接变形的因素很多，产生的变形也很复杂，由收缩造成的焊件尺寸缩短的收缩变形；沿焊缝厚度方向横向收缩不均匀造成的角变形；沿焊件宽度方向收缩不均匀造成的弯曲变形；焊缝角变形沿焊缝长度方向分布不均匀造成的扭曲变形；大面积平板在不均匀的收缩下产生的波浪变形。该焊接收缩变形量可以根据理论计算和实践经验获得，可以在焊件备料及加工时预先考虑收缩余量，以便焊后工件达到所要求的形状、尺寸。也可以采用在施焊前，相待拼装部件施加一定的压力使其产生形变，在施焊完成后将该压力去掉，待拼装部件与焊缝整体会产生收缩，收缩完成后可以达到设计要求的形状以及尺寸。对于其他可以实现焊接反变形量的施加方法均使用于本申请提供的方案。

进一步的，所述定位拼装还包括通过三维网络轴网对定位拼装过程进行控制，以防止待拼装部件横向起翘变形；所述三维网络轴网通过制造线形数据三维模拟获取。所述锚腹板一体单元件2上设置有纵向倾角轴线8；所述锚腹板一体单元件定位拼装后通过所述三维网络轴网对所述锚腹板一体单元件进行纵向线形调节及纵向倾角检查，控制其单个锚拉板大小桩侧端头标高相对高差≤15毫米，以使其锚管纵向倾角轴线偏转角度误差在±0.1°以内。该三维网络轴网为通过设计人员在前期桥梁设计时绘制的制造线形数据三维模拟二获得的轴网。该三维网络轴网可以为施工人员提供施焊前后的控制点坐标三维网络坐标值，施工人员可以将该坐标值输入全站仪内，在锚腹板安装时作数据支撑，可以通过全站仪对焊接过程进行控制。

由于锚腹板一体结构组合板件结构复杂，需进行一体单元件件制造后进行整体安装，安装前需控制其纵横向倾角。因此类斜拉桥钢梁特点，锚腹板横向均为内倾式，锚腹板及其它类单元安装次序需严格控制，为保证钢梁的整体拼装线形，需在一体式胎架上进行拼装，各节段锚箱相对坐标需采用全站仪进行焊接前后过程控制，控制坐标需通过制造线形数据三维模拟获取，在锚腹板安装时作数据支撑。

总之，本申请提供的钢桥锚腹板结构安装方法，通过合理的焊接顺序、焊接工艺控制及预放适当焊接反变形量对钢梁进行控制。可有效控制锚腹板的控制倾角，减轻了其安装控制难度，缩短了调节施工周期，极大的缩减了制造成本，值得大面推广使用。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。