[发明专利]一种下承式钢管混凝土系杆拱桥拱脚钢管定位结构及其施工方法

说明书

一种下承式钢管混凝土系杆拱桥拱脚钢管定位结构及其施工方法，它采用拱脚起拱劲性骨架代替拱脚区复杂配筋，并配置精确定位拱轴线的机械装置，通过节点板将整体钢箱、型钢以及钢筋拼装成拱脚起拱劲性骨架，共同承受拱脚区由系杆、端横梁及拱肋传递而来的力，定位装置安装在拱脚起拱劲性骨架上，分别位于钢管的末端及钢管与拱脚界面交接处，调节螺栓改变钢管的方向和高程。

技术领域

本发明设计一种下承式钢管混凝土系杆拱桥拱脚钢管定位的拱脚起拱劲性骨架及其施工方法，它既参与结构的受力，又提供拱轴线定位功能，同时确保拱脚混凝土浇注密实，属于土木工程桥梁工程技术领域。

背景技术

下承式钢管混凝土系杆拱桥由于结构性能优越，跨越能力大，具有更高的抗压强度和抗变形能力，能适应不同的地质和地形，外形优美，近年来在我国受到广泛应用。但是目前该类系杆拱桥存在拱脚处预埋钢管拱轴线定位不准确，拱脚区钢筋密集，混凝土浇注困难，易引起不密实等问题。

采用临时支架法在拱脚处确定拱轴线方向，但存在一旦方向确定，却不能微调的弊端，支架拆卸后可能会对拱轴线方向产生较大偏差，影响整个结构的受力，容易造成混凝土开裂；同时，采用临时支架，由于拱脚处本身就已经配置较密集的钢筋，临时支座的采用更加增加了此处钢筋的密集程度，影响着该区域的混凝土振密捣实，以致混凝土强度达不到设计要求，而且给施工带来极大不便。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出一种自带钢管定位调节装置的拱脚起拱劲性骨架，代替拱脚区的复杂配筋，对拱脚处钢管的仰角进行定位和固定。

采用此种方法具有增加拱脚的整体性，提高承载力，帮助钢管拱肋准确定位，节省材料，便于施工的优点。

为了实现上述技术目的，本发明采取以下具体技术方案：

一种下承式钢管混凝土系杆拱桥拱脚钢管定位结构，包括拱脚起拱劲性骨架，所述拱脚起拱劲性骨架的最外侧及接近钢管预埋长度位置处，分别设置安装定位钢管用的横向骨架，并在横向骨架上安装定位钢管用的调节螺栓。

所述拱脚起拱劲性骨架包括弦杆、骨架箍筋、骨架斜杆、骨架竖杆以及节点板，其中，所述弦杆、骨架箍筋、骨架斜杆、骨架竖杆通过节点板组成拱脚起拱劲性骨架，在系杆端部布置支承加劲钢板，在端部支承加劲钢板上分别预留弦杆和预应力筋穿过的孔洞。

所述弦杆为带肋钢筋。

所述骨架斜杆、骨架竖杆均为等边角钢。

在钢管的侧边焊接支架限位装置。

所述支架限位装置包括焊接固定于钢管一侧侧部的三角形托架、以及设置于所述三角形托架底部的侧向调节螺栓。

一种下承式钢管混凝土系杆拱桥拱脚钢管定位施工方法，采用弦杆、骨架箍筋、骨架斜杆、骨架竖杆、以及各节点板连接成拱脚起拱劲性骨架,共同承担拱脚处的受力，并在拱脚起拱劲性骨架上安装调节螺栓，对拱脚处钢管的仰角进行定位和固定，具体包括以下几个步骤：

S1、根据拱脚节点的大样，设计拱脚起拱劲性骨架，对弦杆、骨架箍筋、骨架斜杆、骨架竖杆、以及各节点板进行放样，并下料；

S2、将弦杆、骨架箍筋、骨架斜杆、骨架竖杆通过节点板组成拱脚起拱劲性骨架，并将端部支承加劲钢板布置在系杆端部，在端部支承加劲钢板上分别预留弦杆和预应力筋穿过的孔洞；

S3、依次连接弦杆、骨架箍筋、骨架斜杆、骨架竖杆组成的拱脚起拱劲性骨架，使拱脚起拱劲性骨架形成整体；

S4：在拱脚起拱劲性骨架的最外侧及接近钢管预埋长度位置，分别设置安装定位钢管用的横向骨架，并在横向骨架上安装定位钢管用的调节螺栓；