[發明專利]一種異形獨塔及對應橋面錨固結構的制造方法

有效

• 申請號: 202210457896.0
• 申請日: 2022-04-27
• 公開（公告）號: CN114855619B
• 公開（公告）日: 2023-07-04
• 發明（設計）人: 季軒;方津;沈強;全順紅;張威;李潭;唐智奮;陳銅;於濤;陳小山;王兵;劉中玲;李煒龍;胡晨
• 申請（專利權）人: 中鐵重工有限公司;中鐵高新工業股份有限公司
• 主分類號: E01D21/00
• 分類號: E01D21/00;E01D19/14;E01D19/12
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 劉秋芳;陶洪

1.一種異形獨塔及對應橋面錨固結構的制造方法，其特征在于，所述異形獨塔包括對稱布置的兩個弧形的鋼主塔及多根連接兩個鋼主塔的連接桿，所述鋼主塔的橫截面為至少八邊的多邊形且橫截面積從下至上逐漸減小，所述鋼主塔的底部與橋面的塔梁固結段連接，所述鋼主塔的內弧側設有多個錨固耳板，所述橋面設有與所述錨固耳板一一對應的橋面錨固結構，所述橋面錨固結構包括設于橋面外縱梁內的內部支撐板，所述內部支撐板的一端貫穿出所述外縱梁的外腹板連接有鋼錨管，所述內部支撐板和所述鋼錨管之間分別連接有后錨固墊板和錨管加筋；所述異形獨塔及對應橋面錨固結構的制造方法包括以下步驟：

步驟一、建立鋼主塔與橋面錨固結構配合的三維模型；在橋梁的全局坐標系下根據設計圖紙信息建立鋼主塔的三維模型并獲取鋼主塔錨固耳板的基準點，然后在坐標系內確立橋面錨固結構的基準點，最后根據兩個基準點之間的方向向量建立橋面錨固結構的三維模型；

步驟二、鋼主塔節段制造；首先對鋼主塔的節段進行劃分，然后基于鋼主塔的三維模型將異形獨塔旋轉放平，使鋼主塔的錨固耳板全部處于同一水平面后搭設胎架，最后以鋼主塔的錨固耳板為定位基準完成鋼主塔的節段制造；

步驟三、橋面錨固結構制造；首先根據橋面錨固結構的三維模型對橋面的外縱梁和外腹板進行分塊切割下料，根據橋面錨固結構的三維模型完成橋面錨固結構各個節點的制造；

步驟四、主橋線形改變后的修改措施；結合橋梁監控線形對橋梁的橋面錨固結構進行修正，在橋面錨固結構的三維模型中對受影響的零部件進行局部修改，需要修改的零件等到監控線形確認后排到第二批下料，最終根據監控線形進行節段間的組拼。

2.根據權利要求1所述的異形獨塔及對應橋面錨固結構的制造方法，其特征在于，所述步驟一建立鋼主塔與橋面錨固結構配合的三維模型包括以下步驟：

鋼主塔建模；建立坐標系，以小樁號到大樁號的順橋向水平線為X軸正向，以右側橋面向左側橋面的橫橋向水平線為Y軸正向，以向上的鉛錘線為Z軸正向，坐標系零點O為鋼主塔名義軸線與橋墩名義軸線交點；根據設計圖紙提供數據和鋼主塔的各個多邊形橫截面的側邊端部外緣控制點的空間坐標擬合出鋼主塔的各條外邊緣線，再由外邊緣線完成鋼主塔整體輪廓的繪制；建立完成鋼主塔整體輪廓后，以鋼主塔內部的隔板下緣與中腹板邊線的交線為基準點M’，在鋼主塔的中腹板表面上以基準點M’為基點沿隔板基線延長固定距離L確定為基準點M，點M(X_m，Y_m，Z_m)即為鋼主塔上的錨固基準點；

橋面錨固建模；以橋面外縱梁為基準建立橋面錨固的基準點，首先選取橋面的主橫梁中心線與外縱梁中心線在外縱梁外側腹板上的投影點為點N’，再將點N’沿Y軸向偏移固定距離d以獲得橋面錨固的基準點N(X_n，Y_n，Z_n)，連接鋼主塔上的錨固基準點M_i(X_mi，Y_mi，Z_mi)和N_i(X_ni，Y_ni，Z_ni)，其中i為正整數，得到鋼主塔與橋面間的斜拉索方向(X_ni-X_mi，Y_ni-Y_mi，Z_ni-Z_mi)；根據鋼主塔與橋面間的斜拉索方向計算出橋面錨固結構中心線與X軸夾角α、橋面錨固結構中心線與Y軸夾角β、橋面錨固結構中心線與Z軸夾角γ：

根據橋面錨固結構中心線與X軸、Y軸、Z軸的夾角α、β、γ和定位基點N計算所得參數建立橋面錨固結構的三維模型。