一种波形钢腹板部件的整体吊装方法

摘要

本发明公开了一种波形钢腹板部件的整体吊装方法，包括如下步骤：在波形钢腹板PC箱梁桥的N-1号波形钢腹板节段上将挂篮前移就位，使所述挂篮的底部固定于N-1号波形钢腹板节段上、顶部突出于N-1号波形钢腹板节段的前端部；在工厂内完成N号波形钢腹板节段的预制拼装，N号波形钢腹板节段由若干块纵桥向布置的波形钢腹板组成，各所述波形钢腹板之间经横桥向设置的钢横梁以及临时支撑加固装置连接固定；采用平板驳船将N号波形钢腹板节段运至其设计位置正下方；利用位于所述挂篮顶部的起吊系统整体起吊N号波形钢腹板节段就位，并完成N号波形钢腹板节段与N-1号波形钢腹板节段的连接。本发明的优点是，有效缩短施工工期，提高施工质量并减少高空作业时间。

权利要求

1.一种波形钢腹板部件的整体吊装方法，其特征在于所述整体吊装方法包括如下步骤：在波形钢腹板PC箱梁桥的N-1号波形钢腹板节段上将挂篮前移就位，使所述挂篮的底部固定于N-1号波形钢腹板节段上、顶部突出于所述N-1号波形钢腹板节段的前端部；在工厂内完成N号波形钢腹板节段的整体预制拼装，所述N号波形钢腹板节段由若干块纵桥向布置的波形钢腹板组成，各所述波形钢腹板之间经横桥向设置的钢横梁以及临时支撑加固装置连接固定；采用平板驳船将所述N号波形钢腹板节段运至其设计位置正下方；利用位于所述挂篮顶部的起吊系统整体起吊所述N号波形钢腹板节段就位，通过焊接以及高强螺栓完成所述N号波形钢腹板节段与所述N-1号波形钢腹板节段的连接；所述起吊系统包括两部对称安装于所述挂篮顶部的吊车，所述吊车下方经钢缆吊装横桥向布置的分配梁，所述分配梁下翼缘间隔布设有若干纵桥向的扁担梁，各片所述扁担梁经吊杆分别对应连接所述N号波形钢腹板节段上的各片波形钢腹板。

2.根据权利要求1所述的一种波形钢腹板部件的整体吊装方法，其特征在于所述挂篮由若干片纵桥向布置的主桁架通过横联连接而成，各片所述主桁架分别对应布置于所述N-

1号波形钢腹板节段的波形钢腹板正上方。

3.根据权利要求1所述的一种波形钢腹板部件的整体吊装方法，其特征在于所述分配梁与所述N号波形钢腹板节段的重心处于同一竖直平面内。

4.根据权利要求1所述的一种波形钢腹板部件的整体吊装方法，其特征在于所述N号波形钢腹板节段上的每块波形钢腹板的上翼缘上布置有两个吊点，其中一个吊点布置于同所述钢横梁的连接点处，另一个吊点布置于同所述临时支撑加固装置的连接点处。

说明书

一种波形钢腹板部件的整体吊装方法

技术领域

[0001] 本发明属于桥梁工程技术领域，具体涉及一种波形钢腹板部件的整体吊装方法。

背景技术

[0002] 波形钢腹板 PC 组合箱梁是一种经济、高效、施工简便的新型桥梁形式，其通过采用波形钢腹板取代预应力混凝土箱梁的混凝土腹板作为腹板，减小了腹板对混凝土翼缘板的约束，改善了结构性能，提高了材料效率。我国对波形钢腹板PC箱梁桥的研究起步较晚，现已建成三十余座波形钢腹板PC箱梁桥，以梁桥居多。近年来，随着理论研究日趋成熟和实践经验不断积累，波形钢腹板PC箱梁开始运用于大跨度单箱多室连续梁桥与斜拉桥。波形钢腹板PC箱梁桥建设中普遍采用分块吊装法完成波形钢腹板吊装作业，这种分块吊装方法大大延长了工期、增加了高空作业时间而且难以保证波形钢腹板的焊接质量，对于大跨度超宽单箱多室波形钢腹板PC箱梁桥的劣势尤为凸显。

[0003] 因此，如何在保证安全和施工质量的前提条件下，经济、快速地实现波形钢腹板部件吊装，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

[0004] 本发明的目的是根据上述现有技术的不足之处，提供一种波形钢腹板部件的整体吊装方法，该整体吊装方法将若干片波形钢腹板节段通过钢横梁及临时支撑加固装置拼装成N号波形钢腹板节段，并通过架设于N-1号波形钢腹板节段上的挂篮实现对其整体吊装。

[0005] 本发明目的实现由以下技术方案完成：

[0006] 一种波形钢腹板部件的整体吊装方法，其特征在于所述整体吊装方法包括如下步骤：在波形钢腹板PC箱梁桥的N-1号波形钢腹板节段上将挂篮前移就位，使所述挂篮的底部固定于N-1号波形钢腹板节段上、顶部突出于所述N-1号波形钢腹板节段的前端部；在工厂内完成N号波形钢腹板节段的整体预制拼装，所述N号波形钢腹板节段由若干块纵桥向布置的波形钢腹板组成，各所述波形钢腹板之间经横桥向设置的钢横梁以及临时支撑加固装置连接固定；采用平板驳船将所述N号波形钢腹板节段运至其设计位置正下方；利用位于所述挂篮顶部的起吊系统整体起吊所述N号波形钢腹板节段就位，通过焊接以及高强螺栓完成所述N号波形钢腹板节段与所述N-1号波形钢腹板节段的连接。

[0007] 所述挂篮由若干片纵桥向布置的主桁架通过横联连接而成，各片所述主桁架分别对应布置于所述N-1号波形钢腹板节段的波形钢腹板正上方。

[0008] 所述起吊系统包括两部对称安装于所述挂篮顶部的吊车，所述吊车下方经钢缆吊装横桥向布置的分配梁，所述分配梁下翼缘间隔布设有若干纵桥向的扁担梁，各片所述扁担梁经吊杆分别对应连接所述N号波形钢腹板节段上的各片波形钢腹板。

[0009] 所述分配梁与所述N号波形钢腹板节段的重心处于同一竖直平面内。

[0010] 所述N号波形钢腹板节段上的每块波形钢腹板的上翼缘上布置有两个吊点，其中一个吊点布置于同所述钢横梁的连接点处，另一个吊点布置于同所述临时支撑加固装置的连接点处。

[0011] 本发明的优点是，（1）采用“分配梁+扁担梁”方案布置波形钢腹板部件吊点，吊点布置于波形钢腹板与钢横梁、临时支撑加固装置的连接处，使得吊装过程中波形钢腹板部件受力更为合理；（2）在工厂预制完成波形钢腹板部件，既降低了成本又保证了焊接质量；（3）施工现场只须通过焊接以及高强螺栓完成波形钢腹板节段之间的纵向连接，减少了高空作业时间，降低了施工风险；（4）工厂预制波形钢腹板节段与现场施工同时进行，大大缩短了工期；（5）吊杆、分配梁、扁担梁、倒U形连接件和临时支撑等构件均可重复使用，节约了钢材。

附图说明

[0012] 图1为本发明中波形钢腹板节段的整体吊装示意图；

[0013] 图2为本发明中波形钢腹板节段的整体吊装立面图；

[0014] 图3为本发明中波形钢腹板节段及吊点平面布置示意图。

具体实施方式

[0015] 以下结合附图通过实施例对本发明的特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解：

[0016] 如图1-3，图中标记1-16分别为：主桁架1、吊车2、横联3、N-1号波形钢腹板节段4、分配梁5、扁担梁6、吊杆7、N号波形钢腹板节段8、顶板9、钢锚箱10、吊点11、钢横梁12、临时支撑加固装置13、销轴14、钢缆15、波形钢腹板16。

[0017] 实施例：如图1-3所示，本实施例具体涉及一种波形钢腹板部件的整体吊装方法，适用于单箱多室、多箱多室的波形钢腹板PC箱梁桥，具体包括如下步骤：

[0018] （1）在工厂内预制待吊装的N号波形钢腹板节段8，即，将若干块在横桥向上均匀间隔布置的纵向波形钢腹板16通过钢横梁12、临时支撑加固装置13以及钢锚箱10焊接连成一个整体，其中，各块波形钢腹板16的上翼缘布置有两个吊点11以供吊机系统吊装，并在相应吊点11位置处焊接用于起吊连接用的临时耳板，其中一个吊点11位于波形钢腹板16与钢横梁12的连接处，另一个吊点11位于波形钢腹板16与临时支撑加固装置13的连接处；且每块波形钢腹板16上的吊点11位置均布置相同；

[0019] （2）与此同时，在波形钢腹板PC箱梁桥的N-1号波形钢腹板节段4上拼装挂篮并前移，挂篮由若干片主桁架1、横联3以及吊机系统组成，沿横桥向上间隔布置的各纵向主桁架1通过横联3连接构成挂篮整体，各片主桁架1对应布置于N-1号波形钢腹板节段4内的各波形钢腹板正上方，并通过销轴14锚固于N-1号波形钢腹板节段4上的箱梁顶板9上；其中，各片主桁架1均由两个三角形桁架拼接构成倾斜的平行四边形状，即，其中一个三角形桁架锚固于顶板9上，另一个三角形桁架突出于N-1号波形钢腹板节段4的前端部以构成吊机系统的安装平台；

[0020] 前述的吊机系统安装于挂篮突出于N-1号波形钢腹板节段4部分的顶部，包括两部对称设置的吊车2，在吊车2上下放有用于起吊升降的钢缆15，每部吊车2的钢缆15下端对应吊挂有一道横桥向布置的分配梁5，各道分配梁5的下翼缘经螺栓连接有若干道间隔布置的纵桥向扁担梁6；其中，分配梁5为钢结构，通过在一块钢板上焊接翼缘以及加劲肋而成；扁担梁6则为工字钢梁，工字钢梁上焊接加劲肋；

[0021] 需要说明的是，各道分配梁5的重心与待起吊的N号波形钢腹板节段8的重心处于同一竖直平面内，以确保起吊平稳；此外，各道扁担梁6的布置位置对应于下方待起吊的N号波形钢腹板节段8内的各波形钢腹板16布置位置，以使届时各道扁担梁6能与各波形钢腹板16能够对应连接，使N号波形钢腹板节段8的受力点均位于波形钢腹板位置上，避免吊设于其它位置处时的结构变形；

[0022] （3）采用平板驳船将N号波形钢腹板节段8运至其设计位置的正下方；

[0023] （4）位于挂篮上的吊车2通过钢缆15将分配梁5和扁担梁6下放于平板驳船之上，通过调整平板驳船的位置以使N号波形钢腹板节段8上的各块波形钢腹板16同各道扁担梁6的位置一一对应；之后采用倒U形连接件将波形钢腹板16上各吊点11处的临时耳板与锚固于扁担梁6下翼缘的吊杆7相连接；

[0024] （5）待与N号波形钢腹板节段8连接完毕后，通过吊车2整体起吊N号波形钢腹板节段8就位并与N-1号波形钢腹板节段4端部对齐，之后通过焊接以及高强螺栓完成N号波形钢腹板节段8端部同N-1号波形钢腹板节段4端部之间的连接；

[0025] （6）完成节段之间的连接后，解除扁担梁6同N号波形钢腹板节段8之间的连接，拆除吊杆7、分配梁5、扁担梁6、倒U形连接件以及临时支撑加固装置13等构件，待吊装N+1号节段时再重复循环使用。

[0026] 本实施例中的整体吊装方法同传统的分块吊装波形钢腹板的方法相比，大大减少了波形钢腹板部件的现场焊接作业，简化了波形钢腹板的临时加固措施，减少了搭设、拆除临时支撑所进行的高空作业，每个节段减少作业时间20每人每天，全桥共可减少高空作业时间960每人每天，共缩短工期96天。此外，通过采用“分配梁+扁担梁”方案布置波形钢腹板部件吊点，吊点布置于波形钢腹板与钢横梁、临时支撑的连接处，使得吊装过程中波形钢腹板部件受力更为合理，吊装平稳，避免节段在吊装过程中受力不均造成变形。