一种大跨度斜拉桥悬臂段钢桁梁施工的临时抗风装置的制作方法

1.本实用新型涉及桥梁施工技术领域，特别涉及一种大跨度斜拉桥悬臂段钢桁梁施工的临时抗风装置。


背景技术：

2.钢桁梁斜拉桥在架设钢桁梁中是先架设主墩下横梁和两侧墩旁托架上墩顶段钢桁梁，然后两侧同步向大里程和小里程方向拼装钢桁梁并挂设两侧斜拉索形成进行悬臂段钢桁梁的施工。在悬臂段钢桁梁施工过程中，在没有挂斜拉索之前由于悬臂段钢桁梁是由钢桁梁单元拼装而成，风力会对桥梁结构产生横向风载荷，对梁体有不利的影响，且桥的跨度越大，桥塔也会越高，斜拉索也会越长，风力对梁体的影响就越大。
3.对于大跨度斜拉桥为了避免悬臂施工过程中风力对梁体的影响，现目前的钢桁梁横向抗风措施主要三种:一是通过在桥塔和辅助墩之间设置临时的抗风墩来减小钢桁梁的悬臂拼装长度，利用临时抗风墩与桥塔支座形成力偶来抵抗风荷载对钢桁梁的作用；二是利用墩旁托架外侧钢管立柱限制下弦杆的横向位移来抵抗钢桁梁悬臂拼装时的风荷载；三是在主塔处设置多种抗风临时装置，包括钢桁梁横向限位挡块、纵向拉压杆、反力座等。其中，第一种措施中临时抗风支墩施工程量和施工难度大、成本高；第二种措施中利用墩旁托架立柱抵抗风荷载会使墩旁托架承担较大的横向荷载，常常使墩旁托架超出极限荷载；第三种措施中设置多项抗风临时装置施工复杂，须事先预埋多种预埋件，后期处理繁琐。因此急需一种能有效抵抗横向风荷载、工程量小、实施难度小，安全的钢桁梁悬拼临时抗风方法。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于解决上述的现有钢桁梁横向抗风措施的不足，提供一种大跨度斜拉桥悬臂段钢桁梁施工的临时抗风装置，该临时抗风装置不需要设置临时抗风支墩及多项临时抗风措施，可达到有效抵抗横向风载荷，装置施工难度小、工程量小，保证悬臂段施工的安全性。
5.为了实现上述实用新型目的，本实用新型提供了以下技术方案：
6.一种大跨度斜拉桥悬臂段钢桁梁施工的临时抗风装置，包括钢桁梁支座，所述钢桁梁支座设置于桥塔下横梁上，所述钢桁梁支座沿桥塔大里程方向和小里程方向的侧面分别水平连接有抗风牛腿，每个所述抗风牛腿远离钢桁梁支座的一端通过连接件与支撑柱连接，每个所述支撑柱竖直固定于桥塔下横梁上。
7.本实用新型所述的临时抗风装置充分利用下横梁上的钢桁梁支座，将钢桁梁支座、抗风牛腿和支撑柱连接成一个整体，形成横向抗风结构，能改善钢桁梁的受力状态，将钢桁梁上受到的横向风载荷传递至桥塔或者承台当中，避免在横桥向风荷载的作用下钢桁梁单元发生移动或扰动，保证悬臂段钢桁梁施工过程中的受力稳定性。本实用新型的临时抗风装置不需要设置临时抗风支墩及多项临时抗风措施，可达到有效抵抗横向风载荷，装
置施工难度小、工程量小，保证悬臂段施工的安全性。
8.进一步地，所述钢桁梁支座固定连接于支座垫石，所述支座垫石竖直固定于桥塔下横梁上。
9.进一步地，所述钢桁梁支座沿大里程方向和小里程方向的侧面各连接有两个第一耳板，每个所述抗风牛腿的一端通过两个所述第一耳板与所述钢桁梁支座连接。
10.更进一步地，每个所述第一耳板上设置有第一通孔，所述抗风牛腿与每个所述第一耳板的连接处对应设置有第二通孔，第一插销贯穿所述第一通孔和所述第二通孔，实现所述抗风牛腿与两个所述第一耳板的连接。
11.更进一步地，所述第二通孔的内外两侧均设置有环形第一加劲板，所述第一加劲板的设置可以保证所述抗风牛腿的一端通过两个所述第一耳板的连接牢固。
12.进一步地，所述支撑柱为阻尼器垫石，所述支撑柱为混凝土构件。
13.进一步地，所述连接件在所述支撑柱施工时预埋进所述支撑柱内，实现所述连接件与所述支撑柱的连接。
14.进一步，每个所述抗风牛腿与每个所述连接件通过两个第二耳板连接，每个所述第二耳板上设置有第四通孔，所述抗风牛腿与每个所述第二耳板的连接处对应设置有第三通孔，第二插销贯穿所述第三通孔和所述第四通孔，实现所述抗风牛腿与两个所述第二耳板的连接。
15.更进一步地，所述第三通孔和所述第四通孔的内外两侧各设置有环形第二加劲板。
16.进一步地，所述抗风牛腿上安装有至少两个应力监控装置，所述应力监控装置可实时检测所述临时抗风装置的应力数据。
17.与现有技术相比，本实用新型的有益效果：
18.1、本实用新型所述的临时抗风装置充分利用下横梁上的钢桁梁支座，将钢桁梁支座、抗风牛腿和支撑柱连接成一个整体，形成横向抗风结构，能改善钢桁梁的受力状态，将钢桁梁上受到的横向风载荷传递至桥塔或者承台当中，避免在横桥向风荷载的作用下钢桁梁单元发生移动或扰动，保证悬臂段钢桁梁施工过程中的受力稳定性。
19.2、本实用新型的临时抗风装置不需要设置临时抗风支墩及多项临时抗风措施，可达到有效抵抗横向风载荷，装置施工难度小、工程量小，保证悬臂段施工的安全性，装置占用空间小，受地形地貌影响小，在大跨度桥梁施工过程中对抗风具有很强的适用性。
20.3、本实用新型的临时抗风装置设置有应力监控装置，可实时检测临时抗风装置的应力数据，直观醒目，施工安全得以有效保证。
附图说明
21.图1为本发明中临时抗风装置的结构示意图；
22.图2为图1中a部的放大图；
23.图3为图1的a
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a剖视图；
24.图4为本发明中抗风牛腿的侧面示意图；
25.图5为本发明中第二耳板的侧面示意图；
26.图中标记：1
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桥塔，11
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塔柱，12
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下横梁，2
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钢桁梁支座，21
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支座垫石，3
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抗风牛
腿，4
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支撑柱，5
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连接件，61
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第一耳板，62
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第二耳板，71
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第一插销，72
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第二插销，81
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第一加劲板，82
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第二加劲板，9
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应力监控装置。
具体实施方式
27.下面结合试验例及具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述。但不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本实用新型内容所实现的技术均属于本实用新型的范围。
28.实施例1
29.如图1
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5所示，一种大跨度斜拉桥悬臂段钢桁梁施工的临时抗风装置，包括钢桁梁支座2，钢桁梁支座2设置于桥塔1下横梁12上，钢桁梁支座2沿斜拉桥大里程方向和小里程方向的侧面分别水平连接有抗风牛腿3，每个抗风牛腿3远离所述钢桁梁支座2的一端通过连接件5与支撑柱4连接，每个支撑柱4竖直固定于桥塔1下横梁12上。
30.斜拉桥的桥塔1包括下端固定连接在承台上的两根塔柱11和位于两个塔柱11之间的下横梁12，下横梁12沿水平横桥向布置，钢桁梁安装在下横梁12上，钢桁梁由钢桁梁单元拼装而成，在桥塔1的下横梁12上设置临时抗风装置，用于悬臂段钢桁梁施工过程中的抗风。在斜拉桥线路上，线路的终点方向为斜拉桥大里程方向，线路的起点方向为小里程方向。
31.本实施例中，支座垫石21是竖直固定于桥塔1下横梁12上，钢桁梁支座2固定连接于支座垫石21的顶部，在钢桁梁支座2沿大里程方向和小里程方向的两个侧面各连接有两个第一耳板61，每侧的两个第一耳板61沿钢桁梁支座2侧面周向布置，每个抗风牛腿3远离所述钢桁梁支座2的一端通过两个第一耳板61与钢桁梁支座2连接。
32.每个第一耳板61上设置有第一通孔，抗风牛腿3与每个第一耳板61的连接处对应设置有第二通孔，第一插销71贯穿第一通孔和第二通孔，将抗风牛腿3与两个第一耳板61的连接。第二通孔的内外两侧均设置有环形第一加劲板81。
33.每个抗风牛腿3的另一端通过连接件5与支撑柱4连接，支撑柱4竖直固定于桥塔1下横梁12上，在本实施例中，支撑柱4为阻尼器垫石，为混凝土构件，连接件5为钢板，连接件5是在浇注支撑柱4时预埋在支撑柱4的顶面。
34.抗风牛腿3与连接件5通过两个第二耳板62连接，每个第二耳板62下端与连接件5通过焊接连接，每个第二耳板62上设置有第四通孔，抗风牛腿3与每个第二耳板62的连接处对应设置有第三通孔，第二插销72贯穿第三通孔和第四通孔，实现抗风牛腿3与两个第二耳板62的连接。第三通孔和第四通孔的内外两侧均设置有环形第二加劲板82，第二加劲板82的设置可以保证抗风牛腿3与第二耳板62的连接牢固。
35.优选地，抗风牛腿3上安装有至少四个应力监控装置9，应力监控装置9可实时检测临时抗风装置的应力数据。本实施例中，在每个抗风牛腿3上设置有四个应力监控装置9，抗风牛腿3的两个侧面分别有两个，如图1所示。
36.本实用新型的临时抗风装置充分利用下横梁12上的钢桁梁支座2，将钢桁梁支座2、抗风牛腿3和支撑柱4连接成一个整体，形成横向抗风结构，能改善钢桁梁的受力状态，将钢桁梁上受到的横向风载荷传递至桥塔1或者承台当中，避免在横桥向风荷载的作用下钢桁梁单元发生移动或扰动，保证悬臂段钢桁梁施工过程中的受力稳定性。本实用新型的临
时抗风装置不需要设置临时抗风支墩及多项临时抗风措施，可达到有效抵抗横向风载荷，装置施工难度小、工程量小，保证悬臂段施工的安全性。
37.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。