[发明专利]一种钢箱桁架式拱桁节段及其无支架拼装架设方法

说明书

本发明公开了一种钢箱桁架式拱桁节段及其无支架拼装架设方法，属于拱桥施工技术领域，拱桁节段包括拱桁片节段，拱桁片节段设有两组，拱桁片节段包括上弦杆和下弦杆，在上弦杆和下弦杆之间通过腹杆固定连接，上弦杆和下弦杆的端部均设有临时安装装置；中间连接系、上、下平面连接系固定连接在两组拱桁片节段之间。架设时，缆索吊机提升吊具至设定高程；将待架的拱桁片节段通过临时安装装置安装在已架的拱桁片节段上；在待架的拱桁片节段上挂设扣索并分级张拉，缆索吊机横移至桥中吊装中间连接系并将其连接在上下游拱桁片节段架之间，最后用缆索吊机拼装上、下平面连接系，形成拱桁节段。本发明实现了无支架拼装架设拱桥，提高了拱桥施工效率。

技术领域

本发明涉及钢拱桥施工技术领域，具体是涉及一种钢箱桁架式拱桁节段及其无支架拼装架设方法。

背景技术

随着我国近年交通工程的飞速发展，跨越山区峡谷地形的大跨度桥梁必然大量涌现，而钢拱桥作为一种常用的桥型，不但具有较大的跨越能力，而且整体刚度大、整体稳定性好、温度变形小、造型优美等特点，能很好的与峡谷地形相结合，成为了线路跨越峡谷地形的主要桥型。

拱桥所采用的钢拱架通常均为由多个拱桁节段拼装而成，现有的大跨度钢桁架式拱桥拼装一般有以下四种方法：一是搭设临时支撑拼装，但在山区河谷地区搭设临时支撑存在支架搭设难度大、费用高、杆件运输困难、散拼工期长等问题；二是转体法，该方法需要在河谷两岸搭设拼装支架，施工成本高、工期时间长，且对场地条件要求高；三是用拱上吊机拼装，需设置斜拉扣挂体系，并在拱上布置拼装吊机，但其吊装能力有限，只能散件拼装，桁架拱杆件数量多，施工工期太长；四是用缆索吊机整节段拼装，该方法需设置斜拉扣挂体系以及缆索吊机，但整节段吊装重量太大，缆索吊机成本太高。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述背景技术中大跨度钢桁架式拱桥施工难度大，费用高和施工周期长的不足，施工成本高的不足，提供一种钢箱桁架式拱桁节段及其无支架拼装架设方法。

本发明第一方面提供一种钢箱桁架式拱桁节段，包括：

拱桁片节段，所述拱桁片节段设有两组，两组拱桁片节段相互平行且间隔设置，所述拱桁片节段包括上弦杆和下弦杆，所述上弦杆和下弦杆均为弧形结构，在上弦杆和下弦杆之间通过腹杆固定连接，所述上弦杆和下弦杆的端部均设有临时安装装置，临时安装装置用于连接相邻的拱桁节段；

中间连接系，所述中间连接系固定连接在两组拱桁片节段之间，中间连接系包括上横撑、下横撑和撑杆，所述上横撑、下横撑连接在两组拱桁片节段之间，所述撑杆连接在上横撑和下横撑之间，撑杆与上横撑、下横撑之间组成三角形结构。

优选方案：所述临时安装装置包括临时匹配件和导向板，所述临时匹配件固定连接在上弦杆和下弦杆两端，所述导向板固定连接在上弦杆和下弦杆的前端，相邻拱桁节段的临时匹配件通过螺栓固定连接。

优选方案：还包括上平面连接系和下平面连接系，上平面连接系和下平面连接系相互平行且间隔设置，所述上平面连接系位于下平面连接系的上方，所述上平面连接系和下平面连接系分别与拱桁片节段和中间连接系固定连接。

优选方案：所述上平面连接系包括左上平联杆件和右上平联杆件，所述左上平联杆件的一端与上横撑中部通过螺栓固定连接，所述左上平联杆件的另一端与左侧的上弦杆通过螺栓固定连接，所述右上平联杆件一端与上横撑中部通过螺栓固定连接，所述右上平联杆件的另一端与右侧的上弦杆通过螺栓固定连接；

所述下平面连接系包括左下平联杆件和右下平联杆件，所述左下平联杆件的一端与下横撑中部通过螺栓固定连接，所述左下平联杆件的另一端与左侧的下弦杆通过螺栓固定连接，所述右下平联杆件一端与下横撑中部通过螺栓固定连接，所述右下平联杆件的另一端与右侧的下弦杆通过螺栓固定连接。