一种钢桁梁桥的主桁架安装方法与流程

文档序号:33423161发布日期:2023-03-11 00:30阅读:55来源:国知局
一种钢桁梁桥的主桁架安装方法与流程

1.本发明涉及一种钢桁梁安装施工技术领域,特别涉及一种钢桁梁桥的主桁架安装方法。


背景技术:

2.钢桁梁桥主要由桁架杆件组成,其中主桁架一般采用三角形桁架或n形桁架,多用于双层桥,腹杆与节点板通常采用对接式或插入式加拼接板栓接连接,根据桥梁宽度选用两片主桁或多片主桁结构形式。大跨度跨江河钢桁梁斜拉桥多采用悬臂法架设,其悬拼施工过程中不用临时支撑,将杆件依次悬拼至另一墩(台)上。
3.钢桁梁主桁架预拼一般在专用胎架上进行,各杆件处于无应力状态,且主桁多为“平摆式”预拼,两主桁间相对节点预拼线型与悬臂线型存在差异,现场实际安装过程中,由于生产中的制作误差及安装过程中产生的安装误差,主桁架各杆件安装好后仍需进行复测,进行再调整,而传统安装方法是在主桁架各杆件定位后进行焊接,再安装螺栓,而需要进行再次调整时需将原焊接处切割开,再进行调整,不仅费时费力,且如果面临需要进行多次调节时,调整工作量极大、效率极低。


技术实现要素:

4.本发明的目的在于:针对背景技术中存在的不足,提供一种钢桁梁桥的主桁架安装方法,从而便于钢桁梁桥主桁架各杆件在安装过程中进行多次调整,降低钢桁梁桥主桁架安装工作量,提供安装效率。
5.为了实现上述发明目的,本发明提供了以下技术方案:
6.一种钢桁梁桥的主桁架安装方法,基于已有下弦杆和已有上弦杆,所述已有下弦杆前端伸出已有上弦杆,该安装方法包括如下步骤:
7.步骤s1:安装竖腹杆:在已有下弦杆前端安装所述竖腹杆,并在所述竖腹杆与已有下弦杆连接处设置第一支撑装置,所述第一支撑装置用于调整所述竖腹杆与所述已有下弦杆之间竖向相对位置;
8.步骤s2:安装上弦杆:所述上弦杆后端与所述已有上弦杆相连接,所述上弦杆前部与所述竖腹杆相连接,并在所述竖腹杆与所述上弦杆连接处设置第二支撑装置,所述第二支撑装置用于调整所述竖腹杆与所述上弦杆之间竖向相对位置;
9.步骤s3:所述上弦杆标高复测、调整:测量所述上弦杆标高是否达到上弦杆理论标高值范围,如没有达到,则通过调整第一支撑装置和/或第二支撑装置高度使所述上弦杆标高达到理论标高值范围,之后对上弦杆进行临时锁定;
10.步骤s4:安装下弦杆:在已有下弦杆前端安装所述下弦杆;
11.步骤s5:安装斜腹杆:所述斜腹杆上部与所述上弦杆相连接,所述斜腹杆下部与所述下弦杆前部相连接,并在所述斜腹杆与所述上弦杆之间设置有第一提拉装置,且在所述下弦杆与所述上弦杆之间设置有第二提拉装置,在所述斜腹杆和所述下弦杆之间设置第三
支撑装置,所述第三支撑装置用于调整所述斜腹杆与所述下弦杆之间角度和/或竖向相对位置;
12.步骤s6:所述下弦杆标高复测、调整:测量所述下弦杆标高是否达到下弦杆理论标高值范围,如没有达到,则通过调整第三支撑装置、第一提拉装置和第二提拉装置进行调整,使所述下弦杆标高达到理论标高值范围,之后对所述下弦杆进行临时锁定;
13.步骤s7:重复步骤s1-s6,完成主桁架的安装。
14.本发明所述的一种钢桁梁桥的主桁架安装方法,在上弦杆安装过程中,通过在竖腹杆两端连接处设置第一支撑装置和第二支撑装置,便于上弦杆安装后通过第一支撑装置和/或第二支撑装置进行再次调整,从而避免上弦杆安装后不便于调整的情形;同时在下弦杆安装过程中,通过在斜腹杆与下弦杆之间设置第三支撑装置、在斜腹杆与上弦杆之间设置第一提拉装置和在上弦杆与下弦杆之间设置第一提拉装置,便于下弦杆安装后通过调整第三支撑装置、第一提拉装置和第二提拉装置进行调整,从而避免下弦杆安装后不便于调整的情形,进一步,本发明所述的一种钢桁梁桥的主桁架安装方法,通过设置支撑装置和提拉装置,使主桁架节段在安装后的复测和调整更加便捷,且操作简单,调整效率高。
15.优选地,所述步骤s1中的所述竖腹杆和所述已有下弦杆的调整,具体包括以下步骤:
16.s11:所述竖腹杆通过第一冲钉与所述已有下弦杆进行连接,所述第一冲钉与所述竖腹杆冲钉孔之间为第一间隙;
17.s12:通过第一支撑装置将所述竖腹杆与所述已有下弦杆连接面的空隙垫实;
18.s13:根据竖腹杆的调整方向适当调整第一支撑装置的支垫高度,如需要调低则将所述竖腹杆冲钉孔的上方与所述第一冲钉接触,将所述第一间隙转移到所述第一冲钉钉下方,如需要调高则将所述竖腹杆冲钉孔的下方与第一冲钉接触,将所述第一间隙转移到所述第一冲钉上方。
19.优选地,所述步骤s2中的所述竖腹杆和所述上弦杆的调整,具体包括以下步骤:
20.s21:所述竖腹杆通过第二冲钉与所述上弦杆进行连接,所述第二冲钉与所述上弦杆冲钉孔之间为第二间隙;
21.s22:通过第二支撑装置将所述竖腹杆与所述上弦杆连接面的空隙垫实;
22.s23:根据上弦杆的调整方向适当调整第二支撑装置的支垫高度,如需要调低则将所述上弦杆冲钉孔的上方与所述第二冲钉接触,将所述第二间隙转移到所述第二冲钉下方,如需要调高则将所述上弦杆冲钉孔的下方与第二冲钉接触,将所述第二间隙转移到所述第二冲钉上方。
23.优选地,所述步骤s5中的所述斜腹杆和所述下弦杆的调整,具体包括以下步骤:
24.s51:所述斜腹杆通过第三冲钉与所述下弦杆进行连接,所述第三冲钉与所述斜腹杆冲钉孔之间为第三间隙;
25.s52:通过三支撑装置将所述斜腹杆与下弦杆连接面的空隙垫实;
26.s53:根据下弦杆的调整方向来确定所述斜腹杆的调长或调短,适当调整第三支撑装置的支垫高度,如需要调低所述下弦杆,则将所述斜腹杆调长,将所述斜腹杆冲钉孔的斜上方与所述第三冲钉接触,将所述第三间隙转移到所述第三冲钉斜下方,如需要调高所述下弦杆,则将所述斜腹杆调短,将所述斜腹杆冲钉孔的斜下方与所述第三冲钉接触,将所述
第三间隙转移到所述第三冲钉斜上方。
27.优选地,所述步骤s3还包括:安装位于所述上弦杆下方的横联,所述横联用于连接沿钢桁梁桥截面方向的两个所述竖腹杆。
28.优选地,所述步骤s7还包括:安装上桥面板和下桥面板。
29.优选地,所述第一支撑装置、第二支撑装置和第三支撑装置均包括楔块或千斤顶。
30.优选地,所述第一提拉装置包括链条葫芦和吊带。
31.优选地,所述第二提拉装置由张拉端、拉杆和固定端组成,所述张拉端与所述上弦杆端部连接,所述固定端与所述下弦杆端部连接,所述拉杆用于连接所述张拉端和所述固定端。
32.优选地,还包括主桁架各杆件之间的高差调整方法:
33.步骤a:确定调整用的冲钉直径大小;
34.步骤b:根据选择的冲钉直径大小,计算弦杆节段理论高差调整量;
35.步骤c:腹杆可调整长度分析;
36.步骤d:设置辅助调整装置。
37.与现有技术相比,本发明的有益效果:
38.1.本发明所述的一种钢桁梁桥的主桁架安装方法,在上弦杆安装过程中,通过在竖腹杆两端连接处设置第一支撑装置和第二支撑装置,便于上弦杆安装后通过第一支撑装置和/或第二支撑装置进行再次调整,从而避免上弦杆安装后不便于调整的情形;同时在下弦杆安装过程中,通过在斜腹杆与下弦杆之间设置第三支撑装置、在斜腹杆与上弦杆之间设置第一提拉装置和在上弦杆与下弦杆之间设置第一提拉装置,便于下弦杆安装后通过调整第三支撑装置、第一提拉装置和第二提拉装置进行调整,从而避免下弦杆安装后不便于调整的情形,进一步,本发明所述的一种钢桁梁桥的主桁架安装方法,通过设置支撑装置和提拉装置,使主桁架各杆件在安装后的复测和调整更加便捷,且操作简单,调整效率高。
附图说明:
39.图1是本发明的安装流程示意图。
40.图2是本发明的钢桁梁桥主桁架示意图。
41.图3是本发明的钢桁梁桥主桁架的截面示意图。
42.图4是本发明的钢桁梁桥主桁架竖腹杆安装示意图。
43.图5是图4的a向示意图。
44.图6是图5的b向示意图。
45.图7是本发明的钢桁梁桥主桁架上弦杆安装示意图。
46.图8是图7的c向示意图。
47.图9是图8的d向示意图。
48.图10是本发明的主桁架横联安装示意图。
49.图11是本发明的主桁架下弦杆安装示意图。
50.图12是本发明的主桁架斜腹杆安装示意图。
51.图13是本发明的主桁架的支撑装置和提拉装置安装示意图。
52.图14是图13的e向示意图。
53.图15是本发明的主桁架安装节间控制点示意图。
54.图16是本发明的主桁架安装节间控制点简化示意图。
55.图17是本发明的主桁架弦杆连接节点冲钉孔布置简图。
56.图18是本发明的主桁架弦杆连接节点冲钉孔和冲钉布置示意图。
57.图19是本发明的主桁架弦杆连接节点转角示意图一。
58.图20是本发明的主桁架弦杆连接节点转角示意图二。
59.图21是本发明的主桁架弦杆悬臂端转角坐标变化示意图。
60.图22是本发明的主桁架腹杆与弦杆连接点冲钉孔错孔调差示意图(调长)。
61.图23是本发明的主桁架腹杆与弦杆连接点冲钉孔错孔调差示意图(调短)。
62.图24是本发明的主桁架弦杆竖转控制点变化示意图。
63.图25是本发明的主桁架弦杆间冲钉与冲钉孔受力示意图。
64.图中标记:1-上弦杆,2-下弦杆,3-竖腹杆,4-斜腹杆,5-横联,6-第一支撑装置,7-第二支撑装置,8-第三支撑装置,9-第一提拉装置,10-第二提拉装置,11-斜拉索,13-拼接板,131-拼接板螺栓孔,14-待安装弦杆,141-待安装弦杆冲钉孔,15-已安装弦杆,151-已安装弦杆冲钉孔,16-主墩,17-已有下弦杆,18-已有上弦杆,19-上桥面板,20-下桥面板,121-小冲钉,122-大冲钉。
具体实施方式
65.下面结合试验例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例,凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。
66.实施例1
67.如图1-图3所示,一种钢桁梁桥的主桁架安装方法,基于已有下弦杆17和已有上弦杆18,所述已有下弦杆17前端伸出已有上弦杆18,该安装方法包括如下步骤:
68.步骤s1:安装竖腹杆3:已有下弦杆17前端安装竖腹杆3,如图4-图6所示,竖腹杆3安装时,采用主桁架已安装节段上的架桥机进行吊装,吊装过程中需保持竖腹杆3竖向垂直,并在竖腹杆3与已有下弦杆17连接处设置第一支撑装置6,第一支撑装置6用于调整所述竖腹杆3与已有下弦杆17之间竖向相对位置;
69.步骤s2:安装上弦杆1:如图7-图9所示,上弦杆1后端与已有上弦杆18相连接,上弦杆1前部与竖腹杆3相连接,并在竖腹杆3与上弦杆1连接处设置第二支撑装置7,第二支撑装置7用于调整竖腹杆3与上弦杆1之间竖向相对位置;
70.其中,通过架桥机吊装上弦杆1,为保证上弦杆1吊装过程的稳定性,宜采用多点吊装的方法,确保上弦杆1安装过程中水平,不出现倾斜的情况;
71.步骤s3:上弦杆1标高复测、调整:在上弦杆1安装完成后,采用水准仪测量上弦杆1标高是否达到上弦杆理论标高值范围,如没有达到,则通过调整第一支撑装置6和/或第二支撑装置7高度使上弦杆1标高达到上弦杆理论标高值范围,之后对上弦杆1进行临时锁定;
72.其中,上弦杆理论标高值范围由上弦杆理论标高值+误差值范围组成;
73.调整上弦杆1时采用架桥机,根据上弦杆1重量适当提吊其端头,再根据需要调整第一支撑装置6和/或第二支撑装置7的高度,直到调整量满足理论标高值范围,再进行复
测,直至无误后对上弦杆1进行临时锁定,临时锁定可以通过在冲钉孔内穿少量高强螺栓来实现;
74.步骤s4:安装下弦杆2:如图11所示,在已有下弦杆17前端安装下弦杆2;
75.步骤s5:安装斜腹杆4:如图12-图13所示,斜腹杆4上部与上弦杆1相连接,斜腹杆4下部与下弦杆2前部相连接,并在斜腹杆4与上弦杆1之间设置有第一提拉装置9,且在下弦杆2与上弦杆1之间设置有第二提拉装置10,在斜腹杆4和下弦杆2之间设置第三支撑装置8,第三支撑装置8用于调整斜腹杆4与下弦杆2之间角度和/或竖向相对位置;
76.步骤s6:下弦杆2标高复测、调整:在下弦杆2安装完成后,采用水准仪测量下弦杆2的标高是否达到下弦杆理论标高值范围,如没有达到,则通过调整第三支撑装置8、第一提拉装置9和第二提拉装置10进行调整,使下弦杆2的标高达到下弦杆理论标高值范围,之后对下弦杆2进行临时锁定;
77.其中,下弦杆理论标高值范围由下弦杆理论标高值+误差值范围组成;
78.调整下弦杆2时采用架桥机,根据下弦杆2重量适当提吊其端头,再根据需要调整调整第三支撑装置8的高度、第一提拉装置9和第二提拉装置10的长度,直到调整量满足理论标高值范围,再进行复测,直至无误后对下弦杆2进行临时锁定,临时锁定可以通过在冲钉孔内穿少量高强螺栓来实现;
79.步骤s7:重复步骤s1-s6,完成主桁架的安装。
80.本发明所述的一种钢桁梁桥的主桁架安装方法,在上弦杆1安装过程中,通过在竖腹杆3两端连接处设置第一支撑装置6和第二支撑装置7,便于上弦杆1安装后通过第一支撑装置6和/或第二支撑7装置进行再次调整,从而避免上弦杆1安装后不便于调整的情形;同时在下弦杆2安装过程中,通过在斜腹杆4与下弦杆2之间设置第三支撑装置8、在斜腹杆4与上弦杆1之间设置第一提拉装置9和在上弦杆1与下弦杆2之间设置第一提拉装置9,便于下弦杆2安装后通过调整第三支撑装置8、第一提拉装置9和第二提拉装置10进行调整,从而避免下弦杆2安装后不便于调整的情形,进一步,本发明所述的一种钢桁梁桥的主桁架安装方法,通过设置支撑装置和提拉装置,使主桁架节段在安装后的复测和调整更加便捷,且操作简单,调整效率高。
81.一种优选的方式,步骤s1中的竖腹杆3和已有下弦杆17的调整,具体包括以下步骤:
82.s11:竖腹杆3通过第一冲钉与已有下弦杆17的进行连接,所述第一冲钉与冲钉孔之间为第一间隙;
83.s12:通过第一支撑装置6将竖腹杆3与已有下弦杆17连接面的空隙垫实;
84.s13:根据竖腹杆3的调整方向适当调整第一支撑装置6的支垫高度,其中,调整时架桥机不松钩,架桥机向上的提拉力等于竖腹杆3的自身重力,使竖腹杆3处于受力平衡状态,由于竖腹杆3下端与已有下弦杆17通过第一冲钉连接,第一冲钉与冲钉孔之间存在第一间隙,通过调整第一间隙的位置对竖腹杆3在已有下弦杆17上的竖向相对位置进行调整;如需将竖腹杆3调低,即向下调整时,使竖腹杆3冲钉孔的上方与第一冲钉接触,将第一间隙转移到第一冲钉下方,使竖腹杆3在竖直方向上高度降低,再将调整第一支撑装置6的支垫高度将竖腹杆3与已有下弦杆17连接面之间空隙垫实,使竖腹杆3与已有下弦杆17相对固定,从而完成竖腹杆3的调整;如需将竖腹杆3调高,即向上调整时,使冲钉孔下方与第一冲钉接
触,将第一间隙转移到第一冲钉上方,使竖腹杆3在竖直方向上高度增加,再调整第一支撑装置6的支垫高度将竖腹杆3与已有下弦杆17连接面之间空隙垫实,使竖腹杆3与上一阶段下悬杆1相对固定,从而完成竖腹杆3的相对高度调整。
85.一种优选的方式,步骤s2中的竖腹杆3和上弦杆1的调整,具体包括以下步骤:
86.s21:竖腹杆3通过第二冲钉与上弦杆1进行连接,所述第二冲钉与冲钉孔之间为第二间隙;
87.s22:通过第二支撑装置7将竖腹杆4与上弦杆1连接面处的空隙垫实;
88.s23:根据上弦杆1的调整方向适当调整第二支撑装置7的支垫高度,调整时架桥机不松钩,架桥机向上的提拉力等于上弦杆1的自身重力,使上弦杆1处于受力平衡状态,由于上弦杆1与竖腹杆3上端通过第二冲钉连接,第二冲钉与冲钉孔之间存在第二间隙,通过调整第二间隙的位置来对上弦杆1与竖腹杆3之间的竖向相对位置进行调整,如需将上弦杆1调低,即将上弦杆1的端头向下调整时,使上弦杆1冲钉孔的上方与第二冲钉接触,将第二间隙转移到第二冲钉下方,使上弦杆1端头在竖直方向上高度减少,再调整第二支撑装置7将上弦杆1与竖腹杆3连接面之间的空隙垫实,使上弦杆1底面与竖腹杆3相对固定,从而完成上弦杆1的相对高度调整;如需将上弦杆1调高,即将上弦杆1的端头向上调整时,使上弦杆1冲钉孔的下方与第二冲钉接触,将第二间隙转移到第二冲钉上方,使上弦杆1端头在竖直方向上高度增加,再调整第二支撑装置7将上弦杆1与竖腹杆3连接面之间的空隙垫实,使上弦杆1底面与竖腹杆3相对固定,从而完成上弦杆1的相对高度调整。
89.一种优先的方式,步骤s5中的斜腹杆4和下弦杆2的调整,具体包括以下步骤:
90.s51:斜腹杆4通过第三冲钉与下弦杆2进行连接,第三冲钉与冲钉孔之间为第三间隙;
91.s52:通过第三支撑装置8将斜腹杆4与下弦杆2连接面的空隙垫实;
92.s53:根据下弦杆2的调整方向来确定斜腹杆4的调长或调短,适当调整第三支撑装置8的支垫高度,用架桥机适量提升下弦杆2前端,使下弦杆2处于受力平衡状态,以便对下弦杆2与斜腹杆4之间的相对位置进行调整,由于下弦杆2前部与斜腹杆4通过第三冲钉连接,第三冲钉与冲钉孔之间存在第三间隙,通过调整第三间隙的位置来调整斜腹杆4的长度,从而调整下弦杆2前部的标高;如需要调低所下杆2,则将斜腹杆4调长,将斜腹杆4冲钉孔的斜上方与第三冲钉接触,将第三间隙转移到第三冲钉斜下方,使斜腹杆4在沿其长度方向上长度增加,使下弦杆2的前部向下偏移,再通过调整第三支撑装置8将斜腹杆4与下弦杆2连接面的空隙垫实,使斜腹杆4与下弦杆2相对固定,从而完成下弦杆2相对高度调整;如需要调高下弦杆2,则将斜腹杆4调短,将所述斜腹杆4冲钉孔的斜下方与第三冲钉接触,将第三间隙转移到所述第三冲钉斜上方,使斜腹杆4在沿其长度方向上长度减少,使下弦杆2的端部向上偏移,再通过调整第三支撑装置8将斜腹杆4与下弦杆2连接面的空隙垫实,使斜腹杆4与下弦杆2相对固定,从而完成下弦杆2相对高度调整。
93.一种优选的方式,如图10所示,步骤s3还包括:安装位于上弦杆1下方的横联5,横联5用于连接沿钢桁梁桥截面方向的两个竖腹杆3,如图3。
94.一种优先的方式,步骤s7还包括:安装上桥面板19和下桥面板20;进一步地,在步骤s3后,如图10所示,在上弦杆1之间安装一块上桥面板19,固定沿钢桁梁桥截面方向的两个上弦杆1之间的距离;在步骤s5后,如图13所示,在下弦杆2之间安装一块下桥面板20,固
定沿钢桁梁桥截面方向的两个下弦杆2之间的距离。
95.一种优选的方式,第一支撑装置6、第二支撑装置7和第三支撑装置8均包括楔块或千斤顶,进一步地,采用楔块作为支撑装置时,通过更换不同楔块来调整高度或者通过增加或较少楔块的数量来调整高度,采用千斤顶时,包括机械千斤顶和液压千斤顶。
96.一种优选的方式,如图13所示,第一提拉装置9两端分别与上弦杆1端部和斜腹杆4上部相连,第一提拉装置9包括链条葫芦和吊带,通过第一提拉装置9来平衡斜腹杆4自身的重力,在下弦杆2调整时先使第一提拉装置9处于放松状态,待下弦杆2调整结束后再将第一提拉装置9拉紧。
97.一种优选的方式,如图14所示,第二提拉装置10由张拉端101、拉杆102和固定端103组成,张拉端101安装在上弦杆1的端部,固定端103安装在下弦杆2的端部,拉杆102安装在张拉端101和固定端102之间,通过张拉端101来调整拉杆102的长度,从而控制第二提拉装置10的收紧与放松,通过第二提拉装置10来平衡下弦杆2自身重力,在下弦杆2调整时先使第二提拉装置10处于放松状态,待下弦杆2调整结束后再将第二提拉装置10拉紧,进一步地,张拉断101和固定端102为反力支座,拉杆102为直径大于等于32mm的精轧螺纹钢。
98.一种优选的方式,所述步骤s7还包括:通过斜拉索11将上弦杆1与主墩16连接,在主墩16的拉力作用下使主桁架不易出现下挠。
99.一种优先的方式,还包括主桁架弦杆的高差调整方法,其原理主要是利用冲钉与冲钉孔之间的微小间隙,使上弦杆1、下弦杆2以连接节点为圆心产生微小的竖向转角,竖腹杆3、斜腹杆4可在冲钉与冲钉孔之间的间隙范围调整长度,达到弦杆悬臂端部高程可向上或向下调整,从而实现上弦杆1、下弦杆2悬臂端部标高能够在一定范围内进行调整,其步骤如下:
100.步骤a:确定调整用的冲钉直径大小:
101.根据《高速铁路桥涵工程施工技术规程j1148-2018》要求,拼装使用的冲钉公称直径宜比设计孔径(φa)小0.1mm~0.3mm(悬臂拼装时应取上限),钢桁梁悬臂拼装施工用冲钉直径选用:φm1=φa-0.3mm;根据《钢结构高强度螺栓连接技术规程jgj82-2011》要求,最小冲钉直径可选用:φm2=φb-1.0mm(φb为冲钉孔加工公称直径)。
102.步骤b:根据选择的冲钉直径大小,计算弦杆节段理论高差调整量:
103.根据钢桁梁加工制造预拱度,确定待安装悬臂段弦杆相对于已安装梁段的相对坐标,主桁各桁梁杆件轴线交点为理论计算控制坐标。如图15-图16所示,以a0点为原定,可根据钢桁梁加工制造理论线型确定其余控制点a1、a2、a3、e1、e2、e3、e4坐标。
104.其中,如图17所示,钢桁梁桥的弦杆之间,c为待安装弦杆14的端部,d已安装弦杆15的端部,待安装弦杆14的端部c与已安装弦杆15的端部d之间连接均采用拼接板13对接连接,待安装弦杆14和已安装弦杆15的端头均按一定间距布置冲钉孔。
105.如图18所示,设已安装弦杆15的端部d固定,其拼接板13与已安装弦杆15的端部d的右上角采用大冲钉122,直径为φm1,左下角采用小冲钉121,直径为φm2,小冲钉121与冲钉孔之间存在的最大间隙d=φm2-φb=1mm。
106.其中,以指向已安装弦杆15的方向为右,以指向待安装弦杆14的方向为左。
107.如图19所示,拼接板13绕着右上角大冲钉122逆时针旋转,直到左下角拼接板冲钉孔131与小冲钉121相接触,其旋转半径为两孔之间的中心间距r,旋转至左下角拼接板冲钉
孔131与小冲钉121相接触,此时已安装弦杆冲钉孔151位于拼接板冲钉孔131上方,即达到最大转角a
°
=sin-1(d
÷
r)。
108.如图20所示,待安装弦杆14的端部c绕着其右上角大冲钉122逆时针旋转a
°
时,其左下角小冲钉121与两块冲钉孔板接触,此时已安装弦杆冲钉孔151位于拼接板冲钉孔131上方,待安装弦杆冲钉孔141位于拼接板冲钉孔131下方。此时:待安装弦杆连接端c比已安装弦杆连接端d向下转动2a
°
=2sin-1(d
÷
r)
109.同理:如大小冲钉互换布置则可向上转动2a
°

110.步骤c:腹杆可调整长度分析:
111.如图21所示,设a为待安装弦杆14与已安装弦杆15的连接端,那么该弦杆通过大冲钉122与冲钉孔的间隙可绕a向上或向下转动,转动点a(0,0),弦杆端头b(xb,yb),弦杆如向下转动2a
°
后至点b’(xb’,yb’),由几何关系可得:
112.δx=[sin(a)
×
l
×
2]
×
sin(a);δy=[sin(a)
×
l
×
2]
×
cos(a)
[0113]
由上式可得b’的坐标为:b’(xb-δx,yb-δy)
[0114]
其中l为该弦杆的长度;
[0115]
如图22-图23所示,钢桁梁组拼过程中,上下弦杆转动的实际最大可调角度值受上下弦杆之间的竖腹杆3、斜腹杆4可调长度值限制,因此第一冲钉、第二冲钉、第三冲钉在安装时均选用小冲钉121。由于采用转角调整弦杆时,将会使冲钉孔板件层间的冲钉孔交错,则单根竖腹杆3、斜腹杆4单端可通过冲钉孔板允许交错调整长度

l1为:
[0116]-d≤

l1≤+d
[0117]
同理:单根竖腹杆3、斜腹杆4两端相加可通过冲钉孔板允许交错调整长

l2为:
[0118]-2d≤

l2≤+2d
[0119]
如图16和图24所示,由于弦杆的转角调整量,腹杆的长度调整量均受小冲钉121直径的限制,主桁架各杆件组拼后:
[0120]
上弦杆1最大向下转动α(α≤2a),此时竖腹杆3:a2’e1=a2e1-2d;相反其可最大可向上转动α,此时竖腹杆3:a2’e1=a2e1+2d。
[0121]
上弦杆1向下转动α,下弦杆2最大向下转动β(β≤2a),此时斜腹杆4:a2’e3’=a2e3+2d;相反上弦杆1向上转动α,下弦杆2最大向上转动β,此时斜腹杆4:a2’e3’=a2e3-2d。
[0122]
步骤d:设置调整辅助装置:
[0123]
在进行弦杆调整过程中,如图25所示,小冲钉121和冲钉孔之间的间隙较大,在没有辅助措施的情况下,两冲钉孔板将上下错位,小冲钉121受力后倾斜至冲钉面与冲钉孔面顶紧,由于冲钉孔与小冲钉121的接触面积较小,此时冲钉孔面易因局部挤压产生塑性变形。
[0124]
上弦杆1端部调整量主要受竖腹杆3可调长度的影响和限制,由于竖腹杆3两端采用小冲钉121连接后,小冲钉121和冲钉孔之间的间隙较大,在没有辅助措施的情况下,两冲钉孔板将上下错位,为避免使用小冲钉121后破坏冲钉孔面,使竖腹杆3安装时小冲钉121仅作为其竖向调整量控制措施,让其不受两冲钉孔板竖向荷载,故在竖腹杆3与已有下弦杆17之间设置第一支撑装置6、在竖腹杆3与上弦杆1之间设置第二支撑装置7,使由上弦杆1及竖腹杆3自重产生的竖向荷载通过第一支撑装置6

竖腹杆3

第二支撑装置7

下弦杆2传递,消除通过冲钉孔面

冲钉

冲钉孔面传递竖向荷载的情形。
[0125]
同理,下弦杆2端部调整量主要受斜腹杆4可调长度的影响和限制,在安装下弦杆2和斜腹杆4时,为避免使用小冲钉121后破坏冲钉孔面,使斜腹杆4安装时小冲钉121仅作为其竖向调整量控制措施,让其不受两冲钉孔板竖向荷载,故在斜腹杆4与上弦杆1之间设置第一提拉装置9、在斜腹杆4与下弦杆2之间设置第三支撑装置8,使斜腹杆4自重产生的的竖向荷载通过第一提拉装置9和第三支撑装置8传递,消除了通过冲钉孔面

冲钉

冲钉孔面传递较大荷载,同时在上弦杆1和下弦杆2之间设置第二提拉装置10,在上弦杆1固定的情况下,来平衡下弦杆2产生的重力,避免在下弦杆2调整过程中因其自身重力使其杆件对小冲钉121产生向下的拉力,导致小冲钉121与冲钉孔面挤压损坏。
[0126]
通过上述设置的调整辅助装置,使钢桁梁桥主桁架的各杆件在安装后便于进行二次调整,避免了采用传统方法安装主桁架,使其各杆件定位后不用进行焊接,在保护冲钉孔板的同时便于进行多次调整,操作性强、安装效率更高。
[0127]
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
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