[发明专利]拱架的铰接拱脚

说明书

技术领域

本发明属于钢筋混凝土拱桥施工技术领域，涉及到混凝土拱桥施工拱架的设计，特别涉及到拱架的拱脚设计。

背景技术

大跨径跨越深谷河流的钢筋混凝土拱桥的施工多采用拱架施工。拱架主要包括：六四军用梁拼接成圆弧形施工拱架；贝雷梁悬拼成类圆弧形的折线拱，然后通过架设钢管支架来适应主拱圈的线型；由上弦杆长度可以调节的桁架标准段拼接成悬链线拱或抛物线拱；长度可以调节的特制下弦杆和军用梁标准三角架组合拼接成悬链线拱或抛物线拱。

目前，以上各种拱架均采用固结的拱脚形式，其拱脚段的杆件会出现拉力，基础容易被拉坏，对拱架基础的要求较高，拱架偏危险。另外，拱脚固结的拱架，重复利用率低。

发明内容

本发明的目的是：设计一种拱架的铰接拱脚，解决拱脚段的杆件会出现拉力，基础容易被拉坏的问题；并能用千斤顶在横向将拱架整体拉至下一幅拱圈位置，使拱架可以重复使用。

本发明的技术方案是：将填充混凝土的钢管与三角形钢板焊接，水平放入涂有润滑油的弧形钢板，形成拱脚段，拱架采用两铰拱结构，使拱架的拱脚段的杆件和基础始终处于受压的状态。对于有多幅桥的情况，完成一幅拱桥的施工后，可用千斤顶在横向将拱架整体拖拉至下一幅拱圈位置，完成下一幅的施工。

本发明的具体步骤是：

步骤1.加工好一根填充混凝土的钢管，并根据横桥向的拱架组数，焊接相应数量的三角形钢板在钢管上；

步骤2.搭建缆索吊装系统；

步骤3.浇筑拱座，在拱座上安装一片弧形钢板，其圆弧尺寸与钢管直径相匹配；

步骤4.在圆弧形钢板上涂上一层润滑油，将预制好的装满混凝土钢管用千斤顶拖至相应位置；

步骤5.将后续拱架节段用缆索吊机等起重设备吊至跨间，完成带孔钢板与其上下弦的连接；

步骤6.相应重复其他后续拱架节段的拼接过程，将端部用扣索扣挂在设计位置上；

步骤7.拼装跨中合拢段；

步骤8.拱架整体拼装合拢后，最后分次、对称放松所有扣索，完成体系转换；

步骤9.对于有多幅桥的情况，完成第一幅的施工后，卸除拱架荷载，可用千斤顶将拱架整体拉至下一幅。

本发明的效果和益处是：基础始终处于受压的状态，则对基础的要求降低，适用性广，拱架偏安全。同时，对于有多幅桥的情况，可通过将拱架拖拉至下一幅来实现拱架的重复利用，节约造价，缩短工期。

附图说明

附图1是钢桁架结构示意图。

附图2是拱脚立面示意图。

附图3是拱脚平面示意图。

图中：1拱座；2扣索立柱；3扣索；4拱圈；5标准三角架；6下弦杆；7三角形钢板；8钢管；9圆弧钢板；10润滑油；11杆件连接孔；12钢绞线；13锚具。

具体实施方式

以下结合技术方案和附图详细叙述本发明的具体实施方式。

设计参数：跨径150m，矢跨比为1∶5，拱轴系数为1.756，单箱双室截面，截面高度为2.2m，拱圈宽度为7.2m，四幅桥，荷载等级为公路I级。

在工厂预制好一根填充混凝土的钢管，然后根据拱桥的宽度确定的拱架的组数，及相应位置焊接上三角形钢板；将钢管运至施工现场，浇筑完拱座后，安装一片弧形钢板，涂上一层油，然后将钢管送入圆弧钢板内；再将后续拱架节段用缆索吊机等起重设备吊至跨间，完成带孔钢板与其上下弦的连接；相应重复其他后续拱架节段的拼接过程，拼装跨中合拢段，最后分次、对称放松所有扣索，完成体系转换；卸除拱架荷载，用千斤顶将拱架整体拉至下一幅，重复完成下一阶段的拼装及卸架过程。