一种钢管拱桥拱肋合龙结构及合龙方法与流程

1.本技术涉及钢管拱桥拱肋施工领域，特别涉及一种钢管拱桥拱肋合龙结构及合龙方法。


背景技术：

2.钢管拱桥的拱肋通常从两端向中间分节段吊装，最后将合龙段与两端已安装段进行连接，完成拱肋合龙。
3.相关技术中，钢管拱桥拱肋合龙前需先进行测量，并在得到位置数据后利用缆索吊机进行初定位，再利用提前在合龙口设置好的调节装置，配合千斤顶或者手动葫芦，对两侧钢管拱肋的端部在纵桥向、横桥向和竖向进行精定位，精调合龙段的线形，然后完成合龙口锁定。锁定后，采用缆索吊机将合龙段吊放至合龙口，然后开始上下弦合龙段焊缝的焊接。
4.但是，上述技术中合龙口调整锁定的过程过于耗时，且对于操作有较高的要求，并在操作各结构时进行移动定位时将长时间占用缆索吊机等设备，增加了作业风险，有待进一步改善。


技术实现要素：

5.本技术实施例提供一种钢管拱桥拱肋合龙结构及合龙方法，以解决相关技术中钢管拱桥拱肋合龙结构中合龙口调节、锁定过程过于耗时费力、长时间占用多种设备等问题。
6.第一方面，提供了一种钢管拱桥拱肋合龙结构，采用如下技术方案：
7.一种钢管拱桥拱肋合龙结构，其包括：
8.两组钢管拱肋，每组所述钢管拱肋包括两组在竖直方向排布的弦杆，两组所述弦杆之间设有连接杆件，两组钢管拱肋的端部间隔并形成合龙口；
9.至少一个连接件，其两端分别连接两侧所述钢管拱肋的对应所述弦杆；
10.至少一个限位组件，装设在所述弦杆上并用以限位所述搭接连接件端部；
11.设于所述合龙口内的合龙段拱肋，两端分别连接于两组所述钢管拱肋的端部。
12.一些实施例中，两组所述钢管拱肋对应的两所述弦杆之间均设有三组所述搭接连接件，其中一组所述搭接连接件位于所述弦杆顶部，剩余两组所述搭接连接件设于所述弦杆的底部两侧；
13.所述限位组件设有两个，分别位于其中一所述钢管拱肋内的两组所述弦杆上，其包括两个限位挡块，用于从两侧定位所述弦杆上方的所述搭接连接件。
14.一些实施例中，两组所述限位挡块对称分布于所述弦杆轴线两侧且之间形成供所述搭接连接件放置的限位口，所述限位挡块靠近所述搭接连接件的一侧呈底部逐渐接近所述搭接连接件的倾斜设置。
15.一些实施例中，还包括：设于所述搭接连接件两端的加固件，其与所述弦杆固定连接。
16.一些实施例中，所述加固件为连接于所述连接钢梁两侧的加固肋板且在所述连接钢梁端部两侧间隔设有多个。
17.一些实施例中，所述弦杆由多个钢管节段依次连接构成，所述连接杆件两端分别连接两组弦杆上对应的两组钢管节段并构成拱肋节段。
18.第二方面，提供了一种钢管拱桥拱肋合龙方法，采用如下技术方案：
19.一种钢管拱桥拱肋合龙方法，包括以下步骤：
20.搭设两组钢管拱肋至指定位置；
21.起吊钢管拱肋，将第二组钢管拱肋靠近第一组钢管拱肋的端部拱肋节段在端点处进行起吊，使其端部高出第一组钢管拱肋的端部；
22.在第二组钢管拱肋内两组弦杆的顶沿上连接一个搭接连接件，在第一组钢管拱肋内两组弦杆的底部两侧均连接一个搭接连接件，将限位组件连接于第一组钢管拱肋两组弦杆的顶部；
23.下放第二组钢管拱肋端部的拱肋节段，使第二组钢管拱肋两弦杆顶部的搭接连接件端部搭接至第一组钢管拱肋的限位组件内，并使第二组钢管拱肋搭接至第一组钢管拱肋弦杆底部的两搭接连接件上；
24.将第一组钢管拱肋、第二组钢管拱肋内弦杆上的搭接连接件端部与另一组钢管拱肋内的弦杆连接固定；
25.移动合龙节段拱肋至合龙口内，并将合龙节段拱肋的两端分别与两组钢管拱肋连接。
26.一些实施例中，所述搭设两组钢管拱肋至指定位置，包括:
27.完整架设第一组钢管拱肋；
28.架设除最后一个拱肋节段外的第二组钢管拱肋；
29.将第二组钢管拱肋最后一个拱肋节段吊装至已架设的第二组钢管拱肋端部位置并保持吊装状态进行连接固定；
30.解除第二组钢管拱肋钢管最后一个拱肋节段上的吊装连接，并使该节段自由悬臂。
31.一些实施例中，进行所述下放第二组钢管拱肋端部的拱肋节段时，第二组钢管拱肋端部拱肋节段的下放过程为间隔多段式下放。
32.一些实施例中，所述移动合龙节段拱肋至合龙口内，并将合龙节段拱肋的两端分别与两组钢管拱肋连接，包括：
33.将合龙节段拱肋进行切割分块；
34.将各块切割得到的合龙节段钢管块拱依次穿过弦杆底部两组所述搭接连接件之间并连接至两组钢管拱肋上。
35.本技术提供的技术方案带来的有益效果包括：
36.本技术实施例提供了一种钢管拱桥拱肋合龙结构及合龙方法，由于在进行钢管拱桥合龙口的施工时可通过搭接连接件以及限位组件的快速定位配合，使得两侧钢管拱肋的对应弦杆可得到快速对准，进而使两者之间形成的合龙口得到快速调整至合适位置，并在连接搭接连接件与两侧钢管拱肋的弦杆后即实现合龙口的锁定，后续即可快速进行合龙段的安装，因此，有效降低合龙口调整与锁定的时间，并避免占用过多设备，整体施工效率得
到显著提升。
附图说明
37.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
38.图1为本技术实施例提供的钢管供肋合龙结构示意图；
39.图2为本技术实施例提供的弦杆截面结构示意图；
40.图3为本技术实施例步骤s1
‑
1的示意图；
41.图4为本技术实施例步骤s1
‑
2的示意图
42.图5为本技术实施例步骤s1
‑
3的示意图
43.图6为本技术实施例步骤s3的示意图；
44.图7为本技术实施例步骤s4的示意图。
45.图中：
46.1、钢管拱肋；10、拱肋节段；101、弦杆；102、连接杆件；103、合龙口；
47.2、搭接连接件；20、加固件；
48.3、限位组件；30、限位挡块；31、限位口；
49.4、合龙节段拱肋。
具体实施方式
50.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
51.本技术实施例提供了一种钢管拱桥拱肋合龙结构及其合龙方法，其能解决相关技术中钢管拱桥拱肋合龙结构中合龙口调节、锁定过程过于耗时费力、长时间占用多种设备等问题。
52.图1是本技术实施例提供的一种钢管拱桥拱肋合龙结构，其包括两组钢管拱肋1、至少一个搭接连接件2、至少一个限位组件3，以及合龙段拱肋。每组钢管拱肋1包括两组在竖直方向排布的弦杆101，两组弦杆101之间设有连接杆件102，两组钢管拱肋1的端部间隔并形成合龙口103；搭接连接件2两端分别连接两侧钢管拱肋1的对应弦杆101；限位组件3装设在弦杆101上并用以限位搭接连接件2端部；合龙段拱肋两端分别连接于两组钢管拱肋1的端部。
53.具体的，本技术所提供的一种钢管拱桥拱肋合龙结构，通过其内搭接连接件2实现两组钢管拱肋1的连接，进行实现合龙口103的锁定，同时其内的限位组件3则使得搭接连接件2在进行两组钢管拱肋1的连接时，两组钢管拱肋1的位置可通过搭接连接件2定位放置在限位组件3内实现直接定位，即在合龙口103锁定前进行合龙口103的快速对准，避免了利用过多设备进行持续移动与调整，大大提高了施工效率。
54.进一步的，参照图1与图2，两组钢管拱肋1对应的两弦杆101之间均设有三组搭接连接件2，其中一搭接连接件2位于弦杆101顶部，剩余两组搭接连接件2设于弦杆101的底部两侧；限位组件3设有两个，分别位于同一钢管拱肋1内的两组弦杆101上，其包括两个限位挡块30，用于从两侧定位弦杆101上方的搭接连接件2。
55.在本实施例中，搭接连接件2具体为连接钢梁，且两端与两组钢管拱肋1内的弦杆101之间均为焊接固定；位于弦杆101底部两侧的两组连接钢梁呈对称布置且之间留设有间隔供后续合龙段拱肋时使用。限位组件3处于其中一组钢管拱肋1两组弦杆101的顶沿，使其可对弦杆101顶部的搭接连接件2在对准与固定时进行定位，实现快捷方便的完成两组钢管拱肋1的位置定位与连接。
56.进一步的，参照图2，两组限位挡块30对称分布于弦杆101轴线两侧且之间形成供搭接连接件2放置的限位口31，限位挡块30靠近搭接连接件2的一侧呈底部逐渐接近搭接连接件2的倾斜设置。
57.在本实施例中，限位挡块30为两块钢板焊接而成的t字形挡块，两组限位挡块30靠近两者之间搭接连接件2的端面呈斜面布设，该斜面设置具体其从其顶部到底部逐渐接近搭接连接件2，使得两组限位挡块30之间的限位口31呈顶部敞口呈张开趋势的弧形形式，且值得说明的是两组限位挡块30底部之间的最小间距不大于搭接连接件2在两者之间的宽度距离。进而，由于限位口31的张开式弧形结构将使得搭接连接件2的端部快速放置其中，并最终在底部得到两侧限位挡块30的抵接限位，实现搭接连接件2的快速对接定位，进一步提高施工操作时的便捷程度。
58.进一步的，参照图1，本技术实施例提供的一种钢管拱桥拱肋合龙结构还包括设于搭接连接件2两端的加固件20，其与弦杆101固定连接。
59.进一步的，加固件20为连接于连接钢梁两侧的加固肋板且在连接钢梁端部两侧间隔设有多个。
60.在本实施例中，加固肋板焊接于搭接连接件2的两侧且板面与搭接连接件2垂直，加固肋板的底沿与弦杆101之间焊接固定，实现连接弦杆101与搭接连接件2，使得搭接连接件2在两组弦杆101之间稳定性得到进一步保障。
61.进一步的，参照图3，弦杆101由多个钢管节段依次连接构成，连接杆件102两端分别连接两组弦杆101上对应的两组钢管节段并构成拱肋节段10。
62.本技术实施例还提供一种钢管拱桥拱肋合龙方法，包括以下步骤：
63.s1、搭设两组钢管拱肋1至指定位置，见图3
‑
图
‑
5；
64.s2、调整缆索吊机的吊钩与缆索，将第二组钢管拱肋1靠近第一组管拱肋的端部拱肋节段10在端点处进行单点起吊，使其端部高出第一组钢管拱肋1的端部，见图6；
65.s3、在第二组钢管拱肋1内两组弦杆101的顶沿上连接一个搭接连接件2，在第一组钢管拱肋1内两组弦杆101的底部两侧均连接一个搭接连接件2，将限位组件3连接于第一组钢管拱肋1两组弦杆101的顶部，见图6；
66.s4、下放第二组钢管拱肋1端部的拱肋节段10，使第二组钢管拱肋1两弦杆101顶部的搭接连接件2端部搭接至第一组钢管拱肋1的限位组件3内，并使第二组钢管拱肋1搭接至第一组钢管拱肋1弦杆101底部的两搭接连接件2上，搭接完成后解除第二组钢管拱肋1端部拱肋节段10的吊挂连接，见图7；
67.s5、将第一组钢管拱肋1、第二组钢管拱肋1内弦杆101上的搭接连接件2端部与另一组钢管拱肋1内的弦杆101连接固定，并在搭接连接件2两端连接加固件20，见图7；
68.s6、移动合龙节段拱肋4至合龙口103内，并将合龙节段拱肋4的两端分别与两组钢管拱肋1连接。
69.具体的，在进行合龙口103结构施工时，利用搭接连接件2与限位件使单点起吊的第二组钢管拱肋1在下放过程中可快速搭接定位至第一组钢管拱肋1的端部，并在搭接后对两者之间的搭接连接件2进行焊接固定，即可实现合龙口103的锁定，最终快速完成合龙口103的设置，并使最终合龙节段拱肋4进行连接，整体施工操作高效快捷。
70.本实例中，搭接连接件2、限位组件3以及加固件20与弦杆101之间均通过焊接固定，合龙节段拱肋4内的钢管同两侧的弦杆101之间通过焊接固定。同时值得说明的是，在进行各机构的焊接固定时选择环境与钢结构温差较小的傍晚或凌晨时进行，进而避免钢结构受外界温度影响产生较大形变导致连接后续的稳定性存在隐患。
71.进一步的，步骤s1包括以下步骤：
72.s1
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1、完整架设第一组钢管拱肋1；
73.s1
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2、架设除最后一个拱肋节段10外的第二组钢管拱肋1，见图3；
74.s1
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2、将第二组钢管拱肋1最后一个拱肋节段10吊装至已架设的第二组钢管拱肋1端部位置并保持吊装状态进行连接固定，见图3与图4；
75.s1
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3、解除第二组钢管拱肋1钢管最后一个拱肋节段10上的吊装连接，并使该节段自由悬臂，见图5。
76.由于最后一个拱肋节段10在起吊至第二组钢管拱肋1的端部时为两端同时起吊，两端的线缆与吊钩所承受荷载与后续单点起吊该段拱肋节段10时差异较大，进而在该段拱肋节段10连接至第二组钢管拱肋1后解除该段拱肋节段10的两端的吊装连接，待调整线缆吊机的线缆与吊钩后再次对该段拱肋节段10的端部进行单点起吊即可稳定进行，保障施工安全性与稳定性。
77.本实施例中，搭接连接件2与两组钢管拱肋1之间均为焊接固定，
78.进一步的，步骤s4中第二组钢管拱肋1端部拱肋节段10的下放过程为间隔多段式下放。
79.进而，使得第二组钢管拱肋1上的搭接连接件2可稳定、准确的搭接至第一组钢管拱肋1上限位组件3内，提高施工操作的稳定性与安全性。
80.进一步的，步骤s6包括以下步骤：
81.s6
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1、将合龙节段拱肋4进行切割分块；
82.s6
‑
2、将各块合龙节段钢管拱依次穿过弦杆101底部两组搭接连接件2之间并连接至两侧钢管拱肋1上。
83.具体的，合龙节段拱肋4在切割时其切割线平行于其延伸方向，使其在周向上分为多块，即可从弦杆101底部两组搭接连接件2之间的间隔穿过至合龙口103内，最终进行合龙节段拱肋4钢管与两组钢管拱肋1的连接，完成钢管拱桥拱肋合龙结构的施工。
84.在本技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本
申请的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
85.需要说明的是，在本技术中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
86.以上所述仅是本技术的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本技术。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本技术的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本技术将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。