大跨度索塔下橫梁落地式斜腿鋼桁支架的制作方法
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及一種大跨度索塔下橫梁落地式斜腿鋼桁支架。
【背景技術】
[0002]隨著現代橋梁施工技術的不斷提高，有限元理論的日益成熟，設計理念及施工設備的不斷進步，為了緩解城市交通壓力，同時增強橋梁的景觀效果，現代橋梁正朝著大跨、超寬、輕巧的方向發展。斜拉橋及懸索橋因其強大的跨越能力、超寬橋面及優美的建筑造型，已越來越多的應用于橋梁建設之中。作為上述橋梁主要承重結構的下橫梁隨著橋面尺寸的不斷增加，而呈現寬、高、重的特點。例如，閔浦大橋為黃浦江上第一座雙層斜拉橋，也是世界上橋面最寬的雙層公路斜拉橋，橋面寬度為44米；嘉紹大橋是世界上最長、最寬的多塔斜拉橋，橋面寬40.5米。
[0003]據申請人了解，大跨度索塔下橫梁多采用臨時支墩的方式進行施工，該方法沿下橫梁跨度方向增設一定數量的臨時粧基承臺，承臺頂面安裝豎直鋼管立柱作為承重結構，傳統方法雖能滿足大跨度索塔下橫梁施工需要，但存在以下缺點:
1、臨時支墩施工周期長，下橫梁澆筑后，不同粧基承臺間可能產生不均勻沉降，影響施工質量。
[0004]、臨時結構施工投入大、成本高。
[0005]、下橫梁施工完成后，受建筑凈空影響，臨時粧基承臺拆除難度大。
【發明內容】
[0006]本發明目的是:針對傳統下橫梁施工技術存在的問題，提供一種切實可行的大跨度索塔下橫梁落地式斜腿鋼桁支架，該支架直接利用索塔既有塔柱和承臺作為基礎，取消下橫梁跨中臨時支墩等設施投入，具有承載能力大、整體變形小、結構穩定、安拆方便、桿件性能發揮充分的優點。
[0007]本發明的技術方案是:一種大跨度索塔下橫梁落地式斜腿鋼桁支架，安裝在索塔下橫梁兩側的塔柱底部承臺上，其特征在于該支架包括鋼桁架和左右對稱布置的斜腿支架，所述每個斜腿支架的底部均支抵于相應側塔柱底部承臺上，頂部則支撐所述鋼桁架，還包括連接所述兩側斜腿支架的防內傾平聯。
[0008]進一步的，本發明還包括固定在所述兩側塔柱上以輔助支撐所述鋼桁架的邊支點。塔身施工過程中，在塔柱上預留邊支點槽口及拉桿通道，后期安裝邊支點，邊支點具有承載能力大、傳力途徑明確、拆裝方便的特點。
[0009]進一步的，本發明中所述鋼桁架的底部與斜腿支架的頂部之間固定有前后向布置且兼做鋼桁架拆除滑道的若干縱向分配梁。
[0010]更進一步的，本發明中所述斜腿支架的頂部對應于各縱向分配梁固定有落架裝置，所述縱向分配梁固定在相應的落架裝置頂部。
[0011]較為優選的，本發明中所述落架裝置由頂部和底部均焊接有鋼板且豎直布置的鋼管構成，所述鋼管底部的鋼板與斜腿支架焊接固定，而鋼管頂部的鋼板則與所述縱向分配梁固定。下橫梁施工完成后，將鋼桁架之間的連系梁約束全部解除，割除鋼管即可實現落架，使鋼桁架按順序沿縱向分配梁逐片(對應的一組鋼桁架上、下弦桿及它們之間相應的鋼桁架豎桿和斜桿構成的整體稱之為一“片”)滑移至下橫梁外側，整體吊裝至原地面。
[0012]進一步的，本發明中所述鋼桁架是藉由鋼桁架連系梁前后向連接固定的若干單片鋼桁架所構成的整體，所述每個單片鋼桁架則均由鋼桁架上弦桿、鋼桁架下弦桿以及連接鋼桁架上、下弦桿的若干鋼桁架豎桿和若干鋼桁架斜桿組成。所述單片鋼桁架之間藉由鋼桁架連系梁相連能夠增強鋼桁架整體的穩定性。
[0013]更進一步的，本發明中所述每個單片鋼桁架的兩端塔柱上均設有用于限制該單片鋼桁架前后向活動的鋼桁架前后向限位裝置。
[0014]進一步的，本發明中所述每側的斜腿支架均包括藉由斜腿支架前后連系梁相連的若干斜腿支架單元組，每個斜腿支架單元組由與水平面呈不同傾角布置的雙肢斜腿和連接雙肢斜腿的斜腿支架橫向連接系構成。
[0015]更進一步的，本發明中所述雙肢斜腿與水平面的傾角均多60°。
[0016]更進一步的，本發明中所述防內傾平聯由防內傾平聯上弦桿組、防內傾平聯下弦桿及防內傾平聯腹桿連接系組成，所述防內傾平聯上弦桿組由水平平行布置的若干防內傾平聯上弦桿組成，所述防內傾平聯下弦桿組由水平平行布置并與所述防內傾平聯上弦桿一一對應的若干防內傾平聯下弦桿構成，所述防內傾平聯上、下弦桿的兩端均分別與兩側的所述雙肢斜腿連接固定，所述防內傾平聯上弦桿和與之對應的防內傾平聯下弦桿之間通過所述防內傾平聯腹桿連接系相連，所述防內傾平聯腹桿連接系包括若干豎直向腹桿和斜向腹桿。
[0017]本發明中所述鋼桁架高度可根據下橫梁荷載分布情況、吊裝設備能力及穩定性條件自行設定；根據鋼桁架受力特點，鋼桁架豎桿及斜桿剛度在實際實施時由兩端至中間依次減弱，支點區域(即下方的斜腿支架支承點)應設置雙向斜桿；為保證支架的整體穩定性，所述雙肢斜腿與水平面夾角不宜小于60°，頂端與縱向分配梁及鋼桁架形成固結體系；所述邊支點支撐于鋼桁架下弦桿兩端，索塔的塔身施工過程中，預留邊支點槽口及拉桿通道以便后期安裝邊支點，邊支點具有承載能力大、傳力途徑明確、拆裝方便的特點。
[0018]下橫梁施工完成后，將鋼桁架之間的連系梁約束全部解除，割除鋼管即可實現落架，使鋼桁架按順序沿縱向分配梁逐片滑移至下橫梁外側，整體吊裝至原地面。
[0019]
與已有技術相比，本發明的有益效果如下:
1.本發明是通過對大跨度索塔下橫梁荷載分布情況、支架結構形式及施工方法進行研究之后，設計的一種大跨度索塔下橫梁落地式斜腿鋼桁支架，其改變了下橫梁只能采用多跨臨時支墩的施工思路，有效的解決了傳統施工條件下臨時支墩施工周期長、不同粧基承臺間可能產生不均勻沉降、臨時結構施工投入大、后期拆除難度大的難題，節約了施工材料和人力成本，為類似橋梁施工提供了參考。同時，針對該領域所進行的創新性地設計研發及應用研究使大跨度索塔下橫梁落地式斜腿鋼桁支架具有更廣闊的推廣價值。
[0020]本發明中的鋼桁架通過鋼桁架連系梁，增強結構的整體穩定性。根據下橫梁荷載分布情況，分別采用不同形式的豎桿及斜桿，充分發揮了桿件的性能；鋼桁架在地面完成組拼，整體吊裝，簡化施工步驟，降低施工難度。所述斜腿支架雙肢斜腿沿豎向呈一定角度的傾斜狀態，底端支撐于既有承臺結構上，頂端安裝防內傾平聯，增加斜腿支架的整體穩定性。斜腿支架與邊支點共同受力，將下橫梁荷載傳遞至承臺及塔柱上，結構穩定，承載穩固。
[0021]本發明中所述縱向分配梁置于鋼桁架及斜腿支架間，不僅起到順序傳遞二者之間的荷載的功能；且當鋼桁架整體拆除過程中，縱向分配梁兼做滑道，便于鋼桁架落架拆卸。所述邊支點支撐于鋼桁架下弦桿兩端，塔身施工過程中，預留邊支點槽口及拉桿通道，后期安裝邊支點，邊支點具有承載能力大、傳力途徑明確、拆裝方便的特點。
[0022]本發明中的下橫梁施工完成后，將鋼桁架之間的連系梁約束全部解除，割除鋼管即可實現落架，使鋼桁架按順序沿縱向分配梁逐片滑移至下橫梁外側，整體吊裝至原地面。
[0023]總結來說，本發明具有承載能力大、整體變形小、傳力途徑明確、結構穩定、安拆方便、桿件性能發揮充分的優點。
【附圖說明】
[0024]下面結合附圖及實施例對本發明作進一步描述:
圖1為本發明立體結構示意圖；
圖2為本發明安裝完成后的正面結構示意圖；
圖3為本發明的側視圖。
[0025]其中:Z1、鋼桁架，Z2、邊支點，Z3、斜腿支架，Z4、防內傾平聯。1、鋼桁架上弦桿，2、鋼桁架下弦桿，3、鋼桁架豎桿，4、鋼桁架斜桿，5、鋼桁架連系梁，6、鋼桁架前后向限位裝置，7、雙肢斜腿，8、斜腿支架橫向連接系，9、防內傾平聯上弦桿，10、防內傾平聯下弦桿，11、防內傾平聯腹桿連接系，12、縱向分配梁，13、落架裝置；14、塔柱；15、承臺；16、索塔下橫梁；17、斜腿支架前后連系梁。
【具體實施方式】
[0026]實施例:結合圖1~圖3所示，為本發明提供的這種大跨度索塔下橫梁落地式斜腿鋼