[發明專利]一種大跨度懸臂拼裝鋼橋桿件

在審

• 申請號: 201910190542.2
• 申請日: 2019-03-13
• 公開（公告）號: CN109944168A
• 公開（公告）日: 2019-06-28
• 發明（設計）人: 魏明光;張洪金;常付平;蔣彥征;馬骉
• 申請（專利權）人: 上海市政工程設計研究總院(集團)有限公司
• 主分類號: E01D21/10
• 分類號: E01D21/10;E01D6/00
• 代理公司: 上海世圓知識產權代理有限公司 31320
• 代理人: 陳穎潔

本發明為一種大跨度懸臂拼裝鋼橋桿件，包括主要受力構件和次要受力構件；主要受力構件和次要受力構件采用固定連接的方式連接，主要受力部分滿足主體結構受力要求，次要受力部分滿足施工吊裝和運營檢修車行走要求，同時滿足預埋件的焊接要求。本發明充分結合設計、施工、運營、管理，主要受力部分為結構的受力主體，次要受力構件為施工和運營養護期的功能主體。該設計可以最大限度減少施工期的施工機具及運營期的照明、護欄等預埋件等現場焊接對主要受力構件的損害。與現有技術相比，本發明的桿件構造充分考慮結構設計、施工、運營管理全壽命周期。增加的結構的安全性和可靠性，提高了結構的耐久性。

技術領域

本發明涉及橋梁工程的技術領域，具體地說是一種大跨度懸臂拼裝鋼橋的新型桿件。

背景技術

大跨度鋼拱橋或鋼桁梁橋通常采用懸臂拼裝的施工方法，施工過程中吊機通常要在主拱或主桁弦桿上行走。施工完畢后，為便于養護，主拱或主桁弦桿上需要設置檢修車。同時，為了滿足景觀、健康監測等要求，不可避免的要在結構上焊接預埋件，以安裝景觀燈或傳感器等。這些施工和運營期的預埋件如果直接焊接在鋼結構的主要板件上，必然會對鋼結構母材產生損傷，造成局部應力集中。另外，以往的施工吊車軌道在施工完成后需要在工地采用熱切割工藝割除。大跨度鋼橋的鋼板應力較大，這些應力集中點以及熱切割時的熱影響會成為結構的安全隱患。如果預埋件在拼裝現場進行焊接，還會破壞鋼結構母材的涂裝，影響結構的耐久性。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種大跨度懸臂拼裝鋼橋桿件構造。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種大跨度懸臂拼裝鋼橋桿件，其特征在于所述大跨度懸臂拼裝鋼橋桿件包括主要受力構件和次要受力構件，所述主要受力構件和次要受力構件并行設置，且均沿桿件長度方向延伸，且次要受力構件采用固定連接的方式和主要受力構件連接，主要受力部分滿足主體結構受力要求，次要受力部分滿足施工吊裝和運營檢修車行走要求，同時滿足預埋件的焊接要求。

一般的，主要受力構件采用是矩形、多邊形、圓形截面或桁架，次要受力部分采用工字形，倒T形，π形截面，主要構件和次要構件的連接采用焊接，且焊縫應進行探傷以滿足次要受力構件在橋梁運營過程中和主要受力構件的可靠連接，次要受力構件作為主要受力構件的補充，減小主要受力構件的應力，次要受力構件的截面積約為主要受力構件截面積的3%~7%，故可減小主要受力構件的應力約為3%~7%。

進一步地，次要受力構件用于施工吊機的行車軌道，運營檢修車的行走軌道，同時用作附屬設施的預埋件焊接。主要受力構件和次要受力構件應在鋼結構加工廠完成連接成一個整體，并在工廠統一涂裝，在現場吊裝施工及運營期附屬設施焊接結束后需要對次要受力構件的涂裝破損部分進行修復，對作為運營期的檢修車軌道的次要構件需采用可靠地措施（如涂油等）防止次要受力構件銹蝕。

所述的主要受力構件，應保證在將次要受力構件作為荷載而不計入其對主要受力構件的承載能力貢獻的前提下滿足結構在施工和運營期的安全性。

所述的次要受力構件，應保證其滿足施工和運營荷載的作用下的安全性。

所述的主要受力構件和次要受力構件應在鋼結構加工廠進行焊接連接，以保證連接質量。

所述的主要受力構件和次要受力構件在完成連接后需在工廠進行統一涂裝，在現場吊裝施工及運營期附屬設施焊接結束后需要對次要構件的涂裝破損部分進行修復，對作為運營期的檢修車軌道的次要構件需采用可靠地措施（如涂油等）防止次要構件銹蝕。

具體地，所述桿件為鋼桁梁橋的主桁上弦桿，主要受力構件為矩形截面，由四塊帶有加勁的板件焊接而成，次要受力構件采用π形斷面，焊接在主要受力構件的頂板上，施工過程中采用的吊機以桿件的次要受力構件為軌道，在桿件上面行走；施工過程中的安全防護欄桿，施工監控應變片，均焊接在次要受力構件上。