一种四桁式拱肋节段下弦固定装置的制作方法

本实用新型涉及桥梁技术领域，特别是一种四桁式拱肋节段下弦固定装置。

背景技术：

拱桥是指以拱肋作为结构主要承重构件的桥梁。目前，钢管混凝土拱桥、混凝土拱桥和钢拱桥是中国拱桥领域的三大主要桥型，其中数量以钢管混凝土拱桥为最，钢管混凝土拱桥的拱肋由钢管和钢管内填充的混凝土组合而成。由于钢管的径向约束限制了受压混凝土的膨胀，使混凝土处于三向受压状态，从而显著提高了混凝土的抗压强度。

四桁式拱肋为一种钢管混凝土拱桥的拱肋，由于四桁式拱肋较大，加工质量控制要求高，线性预拼装厂地范围大，施工现场无法满足要求，所以大节段拱肋一般采用工厂预制、再运输到施工现场，从两岸向跨中对称扣挂悬拼、并栓焊连接节段接头，跨中合拢完成。拱肋节段在工厂到施工现场的运输过程多采用轮船运输，现有的运输过程中，拱肋节段均采用卧式运输，运输到施工现场再吊起，使拱肋节段立起，然后再拼装。但是卧式运输时拱肋节段占据的面积较大，而且拱肋节段无法层叠放置，一艘轮船一次运输的拱肋节段较少，运输效率低。若采用立式运输，则拱肋节段的稳定性较差，容易倒下而造成安全事故。

技术实现要素：

针对上述问题，提供了一种四桁式拱肋节段下弦固定装置，解决拱肋节段采用立式运输时稳定性较差的问题。

为达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种四桁式拱肋节段下弦固定装置，包括底板、固定块、固定扣和限转机构，所述底板上设有螺栓孔；所述固定块包括第一固定块、第二固定块、第三固定块和第四固定块，所述第一固定块和第二固定块分别固定于所述底板的一端，所述第三固定块和第四固定块分别固定于所述底板的另一端，所述第一固定块的上部设有与拱肋节段的下弦管匹配的第一下圆弧槽，所述第二固定块的上部设有与拱肋节段的下弦管匹配的第二下圆弧槽，所述第三固定块的上部设有与拱肋节段的下弦管匹配的第三下圆弧槽，所述第四固定块的上部设有与拱肋节段的下弦管匹配的第四下圆弧槽，所述第一下圆弧槽和第二下圆弧槽的高度相等，所述第三下圆弧槽和第四下圆弧槽的高度相等，所述第一下圆弧槽的高度高于所述第三下圆弧槽的高度，所述第一下圆弧槽的中心轴线与所述第三下圆弧槽的中心轴线重合，所述第二下圆弧槽的中心轴线与所述第四下圆弧槽的中心轴线重合；所述固定扣包括第一固定扣、第二固定扣、第三固定扣和第四固定扣，所述第一固定扣设有第一上圆弧槽，所述第二固定扣设有第二上圆弧槽，所述第三固定扣设有第三上圆弧槽，所述第四固定扣设有第四上圆弧槽，所述第一上圆弧槽与第一下圆弧槽、第二上圆弧槽与第二下圆弧槽、第三上圆弧槽与第三下圆弧槽、第四上圆弧槽与第四下圆弧槽分别组合成直径与拱肋节段的下弦管的直径适配的圆孔，所述第一固定扣螺栓固定于所述第一固定块上，所述第二固定扣螺栓固定于所述第二固定块上，所述第三固定扣螺栓固定于所述第三固定块上，所述第四固定扣螺栓固定于所述第四固定块上；所述限转机构固定设于所述固定块的一侧，所述限转机构包括滑杆、滑块和固定杆，所述滑杆固定于所述底板上，所述滑杆的横截面呈多边形，所述滑杆的中心轴线与所述第一下圆弧槽的中心轴线平行，所述滑块套设于所述滑杆上，所述固定杆螺纹连接所述滑块，所述固定杆的中心轴线与拱肋节段下弦的横连接管的中心轴线平行。

进一步地，所述底板设有两个支撑块，所述滑杆的两端分别固定于两个所述支撑块上。支撑块与底板一体成型，能承受较大的受力，而且支撑块将滑杆撑起，使滑杆架空，有利于滑块的滑动。

进一步地，所述固定杆的一端固定设有手柄。通过手柄可方便地旋转固定杆，使得固定杆伸入或退出拱肋节段下弦的横连接管内。

进一步地，所述固定杆包括螺纹杆和套杆，所述螺纹杆螺纹连接所述滑块，所述套杆固定于所述螺纹杆靠近所述固定块的一端，所述套杆的直径小于拱肋节段下弦的横连接管的内径0.5-1mm。套杆与拱肋节段下弦的横连接管的内壁有0.5-1mm的间隙，方便套杆伸入或退出拱肋节段下弦的横连接管内，又不妨碍套杆铺助限制拱肋节段的下弦转动的功能。

进一步地，所述滑杆的横截面呈长方形。截面呈长方形的杆市场上就能买到，较为常见，容易获取，而且截面呈长方形的滑杆可防止滑块转动。

进一步地，所述底板、固定块和固定扣均采用高锰钢制成。

进一步地，所述第一固定块和第二固定块的结构相同，所述第三固定块和第四固定块的结构相同。

由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型的拱肋节段的下弦管置入固定块的下圆弧槽后，再用螺栓将固定扣固定到固定块，将拱肋节段的下弦管固定，再通过固定杆伸入到拱肋节段下弦的横连接管内，铺助限制拱肋节段的下弦转动，最后通过钢丝绳固定拱肋上弦，即可实现拱肋节段的立式固定，从而实现拱肋节段由卧式运输改为立式运输，立式运输比卧式运输的运送量大，提高拱肋节段运输效率。

2、本实用新型的底板、固定块和固定扣均采用高锰钢制成，高锰钢硬度高、耐磨性好，能够很好的抗击拱肋节段放下时的冲力，可长时间重复使用而不被磨损，使用寿命长。

附图说明

图1是本实用新型的一种四桁式拱肋节段下弦固定装置的结构示意图；

其中，1-底板，11-螺栓孔，12-支撑块，21-第一固定块，22-第二固定块，23-第三固定块，24-第四固定块，25-第一下圆弧槽，26-第二下圆弧槽，27-第三下圆弧槽，28-第四下圆弧槽，31-第一固定扣，32-第二固定扣，33-第三固定扣，34-第四固定扣，35-第一上圆弧槽，36-第二上圆弧槽，37-第三上圆弧槽，38-第四上圆弧槽，41-滑杆，42-滑块，43-固定杆，44-手柄。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

请参照图1所示，一种四桁式拱肋节段下弦固定装置，包括底板、固定块、固定扣和限转机构，固定块包括第一固定块21、第二固定块22、第三固定块23和第四固定块24，第一固定块21和第二固定块22的结构相同，第三固定块23和第四固定块24的结构相同，固定扣包括第一固定扣31、第二固定扣32、第三固定扣33和第四固定扣34，第一固定扣31和第二固定扣32的结构相同，第三固定扣33和第四固定扣34的结构相同。第一固定块21和第二固定块22分别固定于底板的一端，第三固定块23和第四固定块24分别固定于底板的另一端。第一固定块21的上部设有与拱肋节段的下弦管匹配的第一下圆弧槽25，第二固定块 22的上部设有与拱肋节段的下弦管匹配的第二下圆弧槽26，第三固定块23的上部设有与拱肋节段的下弦管匹配的第三下圆弧槽27，第四固定块24的上部设有与拱肋节段的下弦管匹配的第四下圆弧槽28，第一下圆弧槽25和第二下圆弧槽26的高度相等，第三下圆弧槽27 和第四下圆弧槽28的高度相等，第一下圆弧槽25的高度高于第三下圆弧槽27的高度。第一下圆弧槽25的中心轴线与第三下圆弧槽27的中心轴线重合，第二下圆弧槽26的中心轴线与第四下圆弧槽28的中心轴线重合。第一固定扣31设有第一上圆弧槽35，第二固定扣32设有第二上圆弧槽36，第三固定扣33设有第三上圆弧槽37，第四固定扣34设有第四上圆弧槽 38，第一上圆弧槽35与第一下圆弧槽25、第二上圆弧槽36与第二下圆弧槽26、第三上圆弧槽37与第三下圆弧槽27、第四上圆弧槽38与第四下圆弧槽28分别组合成直径与拱肋节段的下弦管的直径适配的圆孔。第一固定扣31螺栓固定于第一固定块21上，第二固定扣32螺栓固定于第二固定块22上，第三固定扣33螺栓固定于第三固定块23上，第四固定扣34螺栓固定于第四固定块24上。限转机构固定设于第二固定块22远离第一固定块21的一侧，限转机构包括滑杆41、滑块42和固定杆43，滑杆41固定于底板上，滑杆41的横截面呈长方形，滑杆41的中心轴线与第一下圆弧槽25的中心轴线平行，滑块42套设于滑杆41上，固定杆43螺纹连接滑块42，固定杆43的中心轴线与拱肋节段下弦的横连接管的中心轴线平行，固定杆43用于伸入拱肋节段下弦的横连接管，限制拱肋节段下弦转动。

底板1、固定块和固定扣均采用高锰钢制成，底板1的厚度为3cm，底板1的四个角分别设有一个螺栓孔11，底板1的一侧设有两块支撑块12，支撑块12与底板1一体成型，两块支撑块12设于滑杆41的两端，滑杆41的两端分别焊接于两个支撑块12上。

固定杆43的一端设有手柄44，通过手柄44可方便地旋转固定杆43，固定杆43包括螺纹杆和套杆，螺纹杆螺纹连接滑块42，套杆固定于螺纹杆靠近固定块的一端，套杆的直径小于拱肋节段下弦的横连接管的内径0.5-1mm。

使用本实用新型的四桁式拱肋节段下弦固定装置时，拱肋节段立式安装到船舶上的方法为：预先采用螺栓将本实用新型的固定装置固定到船舶的甲板上，螺栓通过底板1上的螺栓孔11固定到甲板即可，并预先用卸扣将用于固定拱肋节段上弦的钢丝绳固定于拱肋节段上弦管的下翼板的下方。拱肋节段吊装上船后，先将拱肋节段的下弦管的两端对第一下圆弧槽25、第二下圆弧槽26、第三下圆弧槽27、第四下圆弧槽28放入，下弦管的两端的底面分别嵌入第一下圆弧槽25、第二下圆弧槽26、第三下圆弧槽27、第四下圆弧槽28中，再用螺栓将固定扣固定到对应的固定块上，将下弦管固定，然后移动并旋转固定杆43，将固定杆43伸入拱肋节段下弦的横连接管中，最后将钢丝绳人字形拉向船舶的甲板并固定于甲板上的扣点，即完成一节拱肋节段立式安装到船舶上，可松开吊钩再吊装其他的拱肋节段。拱肋节段吊装到船上后，必须完成固定后，方可松吊钩。

上述说明是针对本实用新型较佳可行实施例的详细说明，但实施例并非用以限定本实用新型的专利申请范围，凡本实用新型所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更，均应属于本实用新型所涵盖专利范围。