本發明涉及拱橋施工,特別是一種拱橋扣索錨固連接系統及方法。
背景技術:
1、一般拱橋斜拉扣掛施工時,事先在拱肋上焊接錨拉板,然后將安裝好的扣索錨固頭,吊運到拱肋上方,通過銷連接的方式進行固定后,在塔上進行張拉,通過扣索的拉力調整拱肋線型。
2、傳統的拱橋扣索錨固連接系統,雖簡單有效,但具有局限性。如自由度較少,要求錨固和張拉端必須在同一直線;大跨徑拱橋施工時,扣索較多,傳統扣索錨固連接系統無法滿足多扣索連接要求;許多錨索錨固連接系統構件都是現場臨時加工,而非成套系統,構件利用率低、不配套的情況時常發生。
技術實現思路
1、本發明的目的在于:針對現有技術存在的現有的拱橋扣索錨固連接系統容錯率低,對扣索錨固連接系統的加工和安裝要求較高,構件難以配套、利用率低的問題,提供一種拱橋扣索錨固連接系統及方法。
2、為了實現上述目的,本發明采用的技術方案為:
3、第一方面,本發明提供了一種拱橋扣索錨固連接系統,包括連接于拱肋的錨拉板,所述錨拉板轉動連接有分配梁,所述分配梁橫向設置,所述分配梁的轉動平面為豎直平面,所述分配梁上轉動連接有若干個轉向接頭,所述分配梁的轉動平面和所述轉向接頭的轉動平面相互垂直設置,每個所述轉向接頭轉動連接有錨固頭,所述轉向接頭的轉動平面和所述錨固頭的轉動平面相互垂直設置,所述錨固頭的轉動平面為豎直平面,所述錨固頭用于連接扣索。
4、采用本發明所述的一種拱橋扣索錨固連接系統,通過設置所述分配梁,增加了所述扣索的錨固點位,同一拱肋位置能夠連接多股所述扣索,提高扣索力和安全性,通過所述分配梁和所述轉向接頭轉動連接增加了一個橫向自由度,所述錨拉板和所述分配梁轉動連接、所述轉向接頭和所述錨固頭轉動連接具有兩個豎向自由度,提高了所述扣索安裝的容錯率,降低了拱肋連接所述扣索的加工和安裝難度;各個部件裝配化、系統化設計,能夠工廠直接加工,形成一整套拱橋扣索錨固系統,提高系統可靠性和重復利用率;該拱橋扣索錨固連接系統結構簡單,使用方便,效果良好。
5、作為本發明優選地技術方案,每個所述轉向接頭轉動連接有連接板,所述連接板轉動連接所述錨固頭,所述連接板的轉動平面為豎直平面。
6、采用這種結構,通過所述連接板增加一個豎向自由度,使得所述扣索未張拉完畢時所述錨固頭能夠活動,避免所述扣索下垂在所述錨固頭處受折的問題。
7、作為本發明進一步優選地技術方案,所述錨拉板和所述分配梁通過第一銷軸轉動連接,所述分配梁和所述轉向接頭通過第二銷軸轉動連接,所述轉向接頭和所述連接板通過第三銷軸轉動連接,所述連接板和所述錨固頭通過第四銷軸轉動連接。
8、作為本發明進一步優選地技術方案,所述錨拉板包括第一耳板,所述第一耳板連接于所述拱肋外壁,所述第一耳板沿所述拱肋長度方向設置,所述第一耳板的兩端分別連接有箍筋板,所述箍筋板抱箍于所述拱肋外壁上,所述第一耳板上設有第一通孔,所述第一通孔用于設置所述第一銷軸。
9、作為本發明進一步優選地技術方案,所述第一耳板的側壁上連接有若干個第一加勁板,所述第一加勁板連接所述拱肋外壁。
10、作為本發明進一步優選地技術方案,所述分配梁包括框架梁體,所述框架梁體上設有第二耳板,所述第二耳板上設有第二通孔,所述第二耳板配合所述第一耳板,所述第二通孔匹配所述第一通孔,所述第二通孔用于設置所述第一銷軸,所述框架梁體上設有若干個第三通孔,所述第三通孔用于設置所述第二銷軸。
11、作為本發明進一步優選地技術方案,所述框架梁體和所述第二耳板之間設有若干個第二加勁板。
12、作為本發明進一步優選地技術方案,所述轉向接頭包括第三耳板和第四耳板,所述第三耳板和第四耳板相互連接成框架結構,所述第三耳板上設有第四通孔,所述第三耳板配合所述框架梁體,所述第四通孔匹配所述第三通孔,所述第四通孔用于設置所述第二銷軸,所述第四耳板上設有第五通孔,所述第五通孔和所述第四通孔呈空間十字設置,所述第五通孔用于設置所述第三銷軸。
13、作為本發明進一步優選地技術方案,所述連接板包括一對第五耳板,一對所述第五耳板之間通過若干個對拉螺栓連接,所述第五耳板兩端分別設有第六通孔和第七通孔,一對所述第五耳板配合所述第四耳板,所述第六通孔匹配所述第五通孔,所述第六通孔用于設置所述第三銷軸,所述第七通孔用于設置所述第四銷軸。
14、作為本發明進一步優選地技術方案,所述錨固頭包括第六耳板和錨固板,所述第六耳板上設有第八通孔,所述第六耳板配合一對所述第五耳板,所述第八通孔匹配所述第七通孔,所述第八通孔用于設置所述第四銷軸,所述錨固板垂直連接所述第六耳板,所述錨固板上設有至少一個第九通孔,所述扣索穿過所述第九通孔并錨固于所述錨固板上。
15、作為本發明進一步優選地技術方案,所述錨固板和所述第六耳板之間連接有若干個第三加勁板。
16、作為本發明進一步優選地技術方案,所有所述轉向接頭與所述分配梁的連接點在所述分配梁上對稱設置。
17、第二方面,本發明還提供了一種拱橋扣索錨固連接方法,利用如以上所述的拱橋扣索錨固連接系統,該方法包括以下步驟:
18、s1、所述拱肋節段加工時,將所述錨拉板焊接連接于所述拱肋的上弦管;
19、s2、所述拱肋節段安裝前,將所述分配梁轉動連接到所述錨拉板上,所述分配梁上轉動連接有所述轉向接頭;
20、s3、施工現場所述扣索下料后,先在所述扣索的錨固端連接所述錨固頭,所述錨固頭轉動連接所述連接板,然后將所述扣索的張拉端穿入扣塔上的扣索張拉索鞍上;
21、s4、待所述拱肋節段起吊就位后,通過工作索將所述錨固頭吊運至所述拱肋節段上的所述轉向接頭附近,并采用銷連接的方式,將所述連接板和所述轉向接頭連接在一起;
22、s5、逐束張拉所述扣索,張拉完成的所述扣索將所述分配梁帶起,而未張拉的所述扣索通過所述連接板所具有的自由度而下垂,防止未張拉的所述扣索受折。
23、采用本發明所述的一種拱橋扣索錨固連接方法,通過設置所述分配梁,增加了所述扣索的錨固點位,同一拱肋位置能夠連接多股所述扣索,提高扣索力和安全性,通過所述分配梁和所述轉向接頭轉動連接增加了一個橫向自由度,所述錨拉板和所述分配梁轉動連接、所述轉向接頭和所述錨固頭轉動連接具有兩個豎向自由度,提高了所述扣索安裝的容錯率,降低了拱肋連接所述扣索的加工和安裝難度;通過所述連接板增加一個豎向自由度,使得所述扣索未張拉完畢時所述錨固頭能夠活動,避免所述扣索下垂在所述錨固頭處受折的問題;各個部件裝配化、系統化設計,能夠工廠直接加工,形成一整套拱橋扣索錨固系統,提高系統可靠性和重復利用率;連接過程中在拱肋側預先組裝連接拱肋、所述錨拉板、所述分配梁和所述轉向接頭,在扣索側預先組裝連接所述扣索、所述錨固頭和所述連接板,牽引所述錨固頭至拱肋處,將所述連接板和所述轉向接頭通過銷連接,連接方便迅速,提高了拱肋節段安裝效率,該拱橋扣索錨固連接方法步驟簡單,操作方便,效果良好。
24、綜上所述,由于采用了上述技術方案,本發明的有益效果是:
25、1、本發明所述的一種拱橋扣索錨固連接系統,通過設置所述分配梁,增加了所述扣索的錨固點位,同一拱肋位置能夠連接多股所述扣索,提高扣索力和安全性,通過所述分配梁和所述轉向接頭轉動連接增加了一個橫向自由度,所述錨拉板和所述分配梁轉動連接、所述轉向接頭和所述錨固頭轉動連接具有兩個豎向自由度,提高了所述扣索安裝的容錯率,降低了拱肋連接所述扣索的加工和安裝難度;各個部件裝配化、系統化設計,能夠工廠直接加工,形成一整套拱橋扣索錨固系統,提高系統可靠性和重復利用率;該拱橋扣索錨固連接系統結構簡單,使用方便,效果良好;
26、2、本發明所述的一種拱橋扣索錨固連接方法,通過設置所述分配梁,增加了所述扣索的錨固點位,同一拱肋位置能夠連接多股所述扣索,提高扣索力和安全性,通過所述分配梁和所述轉向接頭轉動連接增加了一個橫向自由度,所述錨拉板和所述分配梁轉動連接、所述轉向接頭和所述錨固頭轉動連接具有兩個豎向自由度,提高了所述扣索安裝的容錯率,降低了拱肋連接所述扣索的加工和安裝難度;通過所述連接板增加一個豎向自由度,使得所述扣索未張拉完畢時所述錨固頭能夠活動,避免所述扣索下垂在所述錨固頭處受折的問題;各個部件裝配化、系統化設計,能夠工廠直接加工,形成一整套拱橋扣索錨固系統,提高系統可靠性和重復利用率;連接過程中在拱肋側預先組裝連接拱肋、所述錨拉板、所述分配梁和所述轉向接頭,在扣索側預先組裝連接所述扣索、所述錨固頭和所述連接板,牽引所述錨固頭至拱肋處,將所述連接板和所述轉向接頭通過銷連接,連接方便迅速,提高了拱肋節段安裝效率,該拱橋扣索錨固連接方法步驟簡單,操作方便,效果良好。