塔梁固結(jié)機(jī)構(gòu)和相應(yīng)的斜拉橋及其建造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于橋梁技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種斜拉橋的塔梁固結(jié)機(jī)構(gòu),以及相應(yīng)的斜拉橋及其建造方法。本發(fā)明的塔梁固結(jié)機(jī)構(gòu)用于將斜拉橋的索塔和主梁進(jìn)行固結(jié),特別適用于在斜拉橋的施工或維修等過(guò)程中用于臨時(shí)性地固結(jié)索塔和主梁。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)快速發(fā)展,二十多年以來(lái),國(guó)內(nèi)公路和橋梁建設(shè)得到了極大的發(fā)展。斜拉橋作為一種經(jīng)濟(jì)合理的現(xiàn)代橋梁形式,在中大跨徑橋梁中越來(lái)越占據(jù)著主導(dǎo)地位。而斜拉橋的一大優(yōu)勢(shì)就是在主梁安裝中,不必搭設(shè)支架和臨時(shí)墩,而可以利用作為永久構(gòu)造的斜拉索采用懸臂拼裝或澆筑法施工。而在主梁懸拼或懸澆過(guò)程中,為保證橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定,需要將索塔與主梁之間進(jìn)行臨時(shí)性的有效連接,即所謂的塔梁臨時(shí)固結(jié)。
[0003]一般的塔梁固結(jié)機(jī)構(gòu)大多通過(guò)加設(shè)多個(gè)臨時(shí)支座或張拉臨時(shí)拉索的方式來(lái)實(shí)現(xiàn),此種方式構(gòu)造復(fù)雜,施工繁瑣,費(fèi)用也高,而且對(duì)于輕型獨(dú)柱式索塔也不適用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004](一 )要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是現(xiàn)有的塔梁固結(jié)機(jī)構(gòu)構(gòu)造復(fù)雜、施工繁瑣、費(fèi)用高和應(yīng)用面不廣的缺點(diǎn)。
[0006]( 二 )技術(shù)方案
[0007]本發(fā)明提出一種塔梁固結(jié)機(jī)構(gòu),用于在斜拉橋中固結(jié)索塔和主梁,包括墊塊和緊固栓,所述墊塊安裝在所述索塔與主梁之間,用于填充所述索塔和主梁之間的間隙;所述緊固栓依次穿過(guò)所述索塔、墊塊和主梁,能夠?qū)λ鏊魉?、墊塊和主梁施加預(yù)緊力,從而在所述索塔和主梁之間的形成固結(jié)構(gòu)造,約束各方向自由度。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一種【具體實(shí)施方式】,所述墊塊是單個(gè)使用或多個(gè)疊置使用,每個(gè)墊塊搭配至少一個(gè)緊固栓。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一種【具體實(shí)施方式】,所述緊固栓為螺栓和螺母的組合。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一種【具體實(shí)施方式】,所述墊塊為箱形墊塊。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一種【具體實(shí)施方式】,對(duì)于多個(gè)所述墊塊,其相互疊置時(shí)能夠彼此配入口 O
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一種【具體實(shí)施方式】,所述墊塊具有至少一個(gè)穿孔,以供所述緊固栓穿過(guò)。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一種【具體實(shí)施方式】,還包括調(diào)整墊板,其設(shè)置于所述墊塊與索塔之間,或者所述墊塊與主梁之間。
[0014]本發(fā)明還提出采用所述塔梁固結(jié)機(jī)構(gòu)的斜拉橋以及斜拉橋的建造方法。
[0015](三)有益效果
[0016]本發(fā)明采用輕型、簡(jiǎn)潔的構(gòu)造實(shí)現(xiàn)了斜拉橋塔梁固結(jié)機(jī)構(gòu),該機(jī)構(gòu)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔、受力明確、適用性強(qiáng)、易裝卸、費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn),可有效節(jié)約工期、降低造價(jià),有利于控制施工風(fēng)險(xiǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的塔梁固結(jié)機(jī)構(gòu)的安裝示意圖;
[0018]圖2是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的塔梁固結(jié)機(jī)構(gòu)的頂視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]本發(fā)明的塔梁固結(jié)機(jī)構(gòu)用于在斜拉橋中固結(jié)索塔和主梁,該機(jī)構(gòu)包括墊塊和緊固栓。墊塊安裝在索塔和主梁之間,用于填充索塔和主梁之間的間隙,緊固栓則依次穿過(guò)索塔、墊塊和主梁,并能夠?qū)λ魉|塊和主梁施加預(yù)緊力,從而在索塔和主梁之間的形成固結(jié)構(gòu)造,約束了各方向自由度。
[0020]在安裝本發(fā)明的固結(jié)機(jī)構(gòu)時(shí),只需將墊塊置于索塔和主梁之間,安裝緊固栓并使緊固栓張拉預(yù)緊即可;拆卸時(shí),只需放松緊固栓并移走箱型墊塊即可。
[0021]本發(fā)明的墊塊可以是單個(gè)使用,也可以多個(gè)墊塊疊置使用,每個(gè)墊塊搭配至少一個(gè)緊固栓。
[0022]所述機(jī)構(gòu)的緊固栓可以是任何能夠施加預(yù)緊力的工件,例如螺栓與螺母的組合。當(dāng)采用螺栓時(shí),優(yōu)選為采用高強(qiáng)螺栓。螺栓的規(guī)格、個(gè)數(shù)和預(yù)緊力等參數(shù)均可調(diào),可以適應(yīng)不同大小的臨時(shí)固結(jié)受力要求。
[0023]所述墊塊是剛性的填充工件,其形成和大小在本發(fā)明中不受限制,但是優(yōu)選為具有特定形狀,以使得多個(gè)墊塊相互疊置時(shí)能夠彼此配合,例如具有長(zhǎng)方體形狀或者類似于長(zhǎng)方體的形狀。各墊塊形狀或尺寸可以相同,也可以不同,以適應(yīng)不同塔梁構(gòu)造之間的間隙、形狀等。
[0024]該墊塊即可以是實(shí)心的,也可以是空心的,但更優(yōu)選為空心的,即箱形。同時(shí),為了供緊固栓穿過(guò),該墊塊具有至少一個(gè)穿孔,該穿孔既可以是光滑孔,也可以是螺孔。
[0025]墊塊的材料通常是鋼材,其可以在工廠加工制作,在橋位現(xiàn)場(chǎng)安裝在索塔和主梁之間。
[0026]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合具體實(shí)施例,并參照附圖,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
[0027]圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的塔梁固結(jié)機(jī)構(gòu)的安裝示意圖。如圖1所示,該實(shí)施例的塔梁固結(jié)機(jī)構(gòu)安裝于單塔式斜拉橋中。在斜拉橋的施工過(guò)程中,通過(guò)先建造索塔,再安裝主梁,主梁從索塔的兩側(cè)向跨中延伸并最終合攏,在主梁的安裝過(guò)程中,可以采用本發(fā)明的塔梁固結(jié)機(jī)構(gòu)臨時(shí)將未完成合攏的主梁與索塔進(jìn)行固定。該塔梁固結(jié)機(jī)構(gòu)設(shè)置于主梁與索塔的交接處,通常以主梁的平面方向安裝。
[0028]對(duì)于該實(shí)施例的單塔式斜拉橋,索塔在豎直方向穿過(guò)主梁的中部位置,因此,在索塔與主梁的交接處的四周區(qū)域均可設(shè)置本發(fā)明的塔梁固結(jié)機(jī)構(gòu)。由于圖1是在主梁的縱向延伸方向(行車方向)的縱剖面的示意圖,因此僅示出了橫跨主梁方向(船行方向)的兩側(cè)的塔梁固結(jié)機(jī)構(gòu)。
[0029]圖2是上述實(shí)施例的塔梁固結(jié)機(jī)構(gòu)的頂視圖,該圖中只顯示了索塔與主梁的交接處的一側(cè)所安裝的塔梁固結(jié)機(jī)構(gòu)。如圖2所示,該塔梁固結(jié)機(jī)構(gòu)包括有箱形墊塊和高強(qiáng)螺栓,箱形墊塊與高強(qiáng)螺栓的組合分別為前述墊塊與緊固栓的【具體實(shí)施方式】。
[0030]所述箱形墊塊是采用鋼材料制成的空心長(zhǎng)方體構(gòu)件,其尺寸可以依交接處空隙的大小而具體調(diào)整,并且在相對(duì)的兩個(gè)側(cè)面開(kāi)有貫通的多個(gè)穿孔,以供高強(qiáng)螺栓的穿入。
[0031]此外,為了使墊塊與索塔、主梁之間的結(jié)合更加緊密,本發(fā)明的塔梁固結(jié)機(jī)構(gòu)還可以包括調(diào)整墊板,該調(diào)整墊板設(shè)置于墊塊與索塔之間,或者墊塊與主梁之間,用于彌補(bǔ)墊塊與索塔、主梁之間的縫隙。該墊板通??梢允前逍武摬牧?,并且也開(kāi)有能供緊固栓通過(guò)的穿孔。墊板的厚度可以不同,通過(guò)設(shè)置不同的調(diào)整墊板厚度以適應(yīng)塔梁間的實(shí)際間隙。
[0032]在該實(shí)施例中,箱形墊塊的尺寸為1.6mX1.3mX0.6m,調(diào)整墊板的尺寸為
1.7mXl.3mX 0.06m,每個(gè)箱形墊塊和調(diào)整墊板上均勻地開(kāi)有70個(gè)開(kāi)孔,所采用的高強(qiáng)螺栓的型號(hào)可以是M30-10.9S。
[0033]在安裝時(shí),先從索塔的中空部分朝向索塔與主梁之間的間隙位置處穿入各高強(qiáng)螺栓,使高強(qiáng)螺栓依次穿過(guò)調(diào)整墊板、箱型墊塊、調(diào)整墊板以及主梁,到達(dá)主梁的中空處,然后在高強(qiáng)螺栓的另一端張拉高強(qiáng)螺栓,并套入螺母、擰緊,最后撤除張拉力,使塔梁固結(jié)機(jī)構(gòu)的高強(qiáng)螺栓緊壓在主梁和索塔上,從而將主梁、索塔牢牢固結(jié)。
[0034]當(dāng)在索塔與主梁之間的交接處的間隙位置均安裝了本發(fā)明的塔梁固結(jié)機(jī)構(gòu)后,塔梁固結(jié)機(jī)構(gòu)安裝完畢。之后,可進(jìn)行斜拉橋主梁的懸澆或懸拼法安裝,至全橋合攏后,可以對(duì)塔梁臨時(shí)固結(jié)構(gòu)造進(jìn)行拆除。
[0035]從上述實(shí)施例可以看出,本發(fā)明適用于斜拉橋的索塔和主梁之間的固結(jié),特別是在施工或維修過(guò)程中臨時(shí)地固結(jié)索塔和主梁,例如在采用懸臂澆筑或者拼裝方式施工斜拉橋主梁的過(guò)程中。
[0036]但是,也應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明也可以適用于工程建筑中其他建筑構(gòu)件之間需要固結(jié)的領(lǐng)域。由于本發(fā)明安裝和拆除均比較方便,因此更適合于需要臨時(shí)固結(jié)的場(chǎng)合。
[0037]以上所述的具體實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明,應(yīng)理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種塔梁固結(jié)機(jī)構(gòu),用于在斜拉橋中固結(jié)索塔和主梁,其特征在于,包括墊塊和緊固栓,其中, 所述墊塊安裝在所述索塔與主梁之間,用于填充所述索塔和主梁之間的間隙; 所述緊固栓依次穿過(guò)所述索塔、墊塊和主梁,能夠?qū)λ鏊魉|塊和主梁施加預(yù)緊力,從而在所述索塔和主梁之間形成固結(jié)構(gòu)造,約束各方向自由度。
2.如權(quán)利要求1所述的塔梁固結(jié)機(jī)構(gòu),其特征在于,所述墊塊是單個(gè)使用或多個(gè)疊置使用,每個(gè)墊塊搭配至少一個(gè)緊固栓。
3.如權(quán)利要求1所述的塔梁固結(jié)機(jī)構(gòu),其特征在于,所述緊固栓為螺栓和螺母的組合。
4.如權(quán)利要求1所述的塔梁固結(jié)機(jī)構(gòu),其特征在于,所述墊塊為箱形墊塊。
5.如權(quán)利要求1所述的塔梁固結(jié)機(jī)構(gòu),其特征在于,對(duì)于多個(gè)所述墊塊,其相互疊置時(shí)能夠彼此配合。
6.如權(quán)利要求1所述的塔梁固結(jié)機(jī)構(gòu),其特征在于,所述墊塊具有至少一個(gè)穿孔,以供所述緊固栓穿過(guò)。
7.如權(quán)利要求1所述的塔梁固結(jié)機(jī)構(gòu),其特征在于,還包括調(diào)整墊板,其設(shè)置于所述墊塊與索塔之間,或者所述墊塊與主梁之間。
8.—種斜拉橋,采用如權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的塔梁固結(jié)機(jī)構(gòu)。
9.一種建造斜拉橋的方法,采用如權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的塔梁固結(jié)機(jī)構(gòu)臨時(shí)固結(jié)索塔與主梁。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種塔梁固結(jié)機(jī)構(gòu),相應(yīng)的斜拉橋及其建造方法,塔梁固結(jié)機(jī)構(gòu)用于在斜拉橋中固結(jié)索塔和主梁,包括墊塊和緊固栓,其中,所述墊塊安裝在所述索塔與主梁之間,用于填充所述索塔和主梁之間的間隙;所述緊固栓依次穿過(guò)所述索塔、墊塊和主梁,能夠?qū)λ鏊魉|塊和主梁施加預(yù)緊力,從而在所述索塔和主梁之間形成固結(jié)構(gòu)造,約束各方向自由度。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔、受力明確、適用性強(qiáng)、易裝卸、費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn),可有效節(jié)約工期、降低造價(jià),有利于控制施工風(fēng)險(xiǎn)。
【IPC分類】E01D21-00, E01D11-04, E01D19-14
【公開(kāi)號(hào)】CN104532743
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410849313
【發(fā)明人】張革軍, 孟凡超, 趙磊, 劉明虎, 吳偉勝, 張梁, 文鋒, 金秀男
【申請(qǐng)人】中交公路規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司
【公開(kāi)日】2015年4月22日
【申請(qǐng)日】2014年12月29日