一种钢桁梁的拼接施工工艺的制作方法

1.本发明属于钢桁梁领域，具体涉及一种钢桁梁的拼接施工工艺。


背景技术：

2.钢桁梁桥因其自重轻、跨越能力强、便于制造和运输、架设速度快、易于修复等优点，在重载铁路的建设中得到广泛的应用，由于现场作业条件大多较为特殊，当地发展水平有限，大吨位施工机械的配套难度较大，不利于钢桁梁工作的顺利开展。
3.目前以钢桁梁结构特点、现场作业条件、机械设备运行情况等方面为立足点，通常考虑整体吊装方法和支墩法两种，整体吊装方法对作业设备具有较高的要求，容易由于设备限制而制约施工进程，而支墩法是在桥跨间配套2个临时支墩，有序将钢桁梁吊装商桥，再采取栓接措施，构成完成且稳定的结构整体，减少高空拼装作业量，但是施工缓解增加，即单跨增设2个临时支墩，需要投入较多的资源，且当地大型吊装设备供应能力有限。
4.为解决上述技术问题，采用拼接施工的方法，在对钢桁梁节段进行拼装时，在拼装对接区域搭设临时台，通过吊车悬吊调整钢桁梁节段的位置，初步对接完成后通过焊接的方式将两钢桁梁节段进行固定，然而通过悬吊方式对接时，相邻两上弦杆之间以及相邻两拼接杆之间无法实现高精度合拢，存在一定的位置偏差，甚至发生碰撞磨损，无法形成完整性好、稳定性高的结构体系。


技术实现要素：

5.本发明的目的是为了克服以上的不足，提供一种钢桁梁的拼接施工工艺，保证施工效率以及拼装精度，形成完整性好、稳定性高的结构体系。
6.本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种钢桁梁的拼接施工工艺，具体步骤包括s1、安装单个梁段：根据图纸尺寸及位置要求，在上弦杆与下弦杆上安装节点板，节点板与上弦杆、下弦杆之间通过先螺栓打入再点焊的固定方式，将腹板通过焊接的方式固定在上下分布的相邻两个节点板之间，其中一侧的半个腹板与对应的节点板焊接固定且该半个腹板定义为固定腹板，另一侧的半个腹板与对应的节点板通过铰链进行初步支撑定位且该半个腹板定义为活动腹板，安装形成单个梁段；s2、梁段吊装：多台起重机协调运行起吊单个梁段，起吊高度为25-28m，将单个梁段固定在预定安装位置，此时该梁段为已定位梁段，然后依次起吊多个梁段，将多个梁段依次落至临时搭建的拼装对接区域的滑道上，此时多个梁段为待拼接梁段；s3、拖拉牵引：在已定位梁段上定位拖拉牵引机构，拖拉牵引机构的一端与已定位梁段固定，拖拉牵引机构的另一端与靠近的待拼接梁段固定，通过拖拉牵引机构对待拼接梁段的拖拉牵引，使待拼接梁段逐步向已定位梁段靠拢并接触；s4、拼接固定：拖拉牵引机构牵引待拼接梁段的活动腹板逐步向已定位梁段的固定腹板移动，直至活动腹板与固定腹板保持对应，拆卸活动腹板上的铰链，调节活动腹板的
角度位置，使活动腹板的外侧端面与固定腹板的外侧端面保持齐平，当活动腹板定位完毕后，通过焊接将活动腹板与节点板进行固定，此时如果活动腹板与固定腹板之间具有间隙，在间隙处嵌设垫板，并将垫板与活动腹板、固定腹板进行焊接固定，如果活动腹板与固定腹板之间发生碰撞，那么对活动腹板的端面进行修磨处理，同时将相邻两个梁段的上弦杆进行焊接固定，将相邻两个梁段的下弦杆进行焊接固定，完成相邻两个梁段的固定，拆卸拖拉牵引机构至下一个已定位梁段与待拼接梁段之间。
7.本发明的进一步改进在于：步骤s3中，在拖拉牵引前，在已定位梁段的固定腹板上远离待拼接梁段的端面位置点焊u型挡板，u型挡板的开口朝向待拼接梁段设置，且u型挡板的下端面凸出于固定腹板的下端面，u型挡板的内壁与固定腹板相接触的外壁齐平并接触。
8.本发明的进一步改进在于：起重机的吊具与上弦杆、下弦杆相接触的部分垫上合适尺寸的胶皮垫。
9.本发明的进一步改进在于：在起重机起吊梁段前，信号员对现场作业情况进行判断，是否存在障碍物，若有则予以清理，考虑起重机的回转区域是否有人员逗留的情况，若有则疏导。
10.本发明的进一步改进在于：将多个梁段吊装至滑道上时，通过水平仪检测已定位梁段与待拼接梁段之间的水平度。
11.本发明的进一步改进在于：对梁段进行拼接时，即使采集检测数据，加强对相邻梁段之间相对高差的检测与控制。
12.本发明与现有技术相比具有以下优点：1、本发明通过拖拉牵引机构对相邻已定位梁段与待拼接梁段进行牵引定位，保证已定位梁段与待拼接梁段之间的水平度，从而有效保证钢桁梁梁段之间的精准拼装，避免通过悬吊方式而无法实现高精度合拢，避免拼接时相互碰撞而引起结构磨损变形，保证施工效率以及拼装精度，形成完整性好、稳定性高的结构体系。
13.2、本发明中的梁段的一端具有固定腹板，另一端具有活动腹板，当相邻两个梁段拼接时，活动腹板可以进行角度调节，相较于传统两个固定腹板的刚性连接，有效保证了拼接的可调性，降低活动腹板端部的受力变形，保证各个梁段保持良好的结构性能。
附图说明
14.图1为本发明中已定位梁段与待拼接梁段的位置示意图。
15.图中标号：1-上弦杆、2-下弦杆、3-节点板、4-腹板、5-梁段、6-u型挡板；41-固定腹板、42-活动腹板；51-已定位梁段、52-待拼接梁段。
具体实施方式
16.为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
17.一种钢桁梁的拼接施工工艺，具体步骤包括s1、安装单个梁段：根据图纸尺寸及位置要求，在上弦杆1与下弦杆2上安装节点板
3，节点板3与上弦杆1、下弦杆2之间通过先螺栓打入再点焊的固定方式，将腹板4通过焊接的方式固定在上下分布的相邻两个节点板3之间，其中一侧的半个腹板4与对应的节点板3焊接固定且该半个腹板4定义为固定腹板41，另一侧的半个腹板4与对应的节点板3通过铰链进行初步支撑定位且该半个腹板4定义为活动腹板42，安装形成单个梁段5；s2、梁段吊装：多台起重机协调运行起吊单个梁段5，起吊高度为25-28m，将单个梁段5固定在预定安装位置，此时该梁段5为已定位梁段51，然后依次起吊多个梁段5，将多个梁段5依次落至临时搭建的拼装对接区域的滑道上，此时多个梁段5为待拼接梁段52；s3、拖拉牵引：在已定位梁段上定位拖拉牵引机构，拖拉牵引机构的一端与已定位梁段51固定，拖拉牵引机构的另一端与靠近的待拼接梁段52固定，通过拖拉牵引机构对待拼接梁段52的拖拉牵引，使待拼接梁段52逐步向已定位梁段51靠拢并接触；s4、拼接固定：拖拉牵引机构牵引待拼接梁段52的活动腹板42逐步向已定位梁段51的固定腹板41移动，直至活动腹板42与固定腹板41保持对应，拆卸活动腹板42上的铰链，调节活动腹板42的角度位置，使活动腹板42的外侧端面与固定腹板41的外侧端面保持齐平，当活动腹板42定位完毕后，通过焊接将活动腹板42与节点板3进行固定，此时如果活动腹板42与固定腹板41之间具有间隙，在间隙处嵌设垫板，并将垫板与活动腹板42、固定腹板41进行焊接固定，如果活动腹板42与固定腹板41之间发生碰撞，那么对活动腹板42的端面进行修磨处理，同时将相邻两个梁段5的上弦杆1进行焊接固定，将相邻两个梁段5的下弦杆2进行焊接固定，完成相邻两个梁段5的固定，拆卸拖拉牵引机构至下一个已定位梁段51与待拼接梁段52之间。
18.本发明通过拖拉牵引机构对相邻已定位梁段51与待拼接梁段52进行牵引定位，保证已定位梁段51与待拼接梁段52之间的水平度，从而有效保证钢桁梁梁段之间的精准拼装，避免通过悬吊方式而无法实现高精度合拢，避免拼接时相互碰撞而引起结构磨损变形，保证施工效率以及拼装精度，形成完整性好、稳定性高的结构体系。
19.本发明中的梁段5的一端具有固定腹板41，另一端具有活动腹板42，当相邻两个梁段5拼接时，活动腹板42可以进行角度调节，相较于传统两个固定腹板的刚性连接，有效保证了拼接的可调性，降低活动腹板42端部的受力变形，保证各个梁段5保持良好的结构性能。
20.进一步的，步骤s3中，在拖拉牵引前，在已定位梁段51的固定腹板41上远离待拼接梁段52的端面位置点焊u型挡板6，u型挡板6的开口朝向待拼接梁段52设置，且u型挡板6的下端面凸出于固定腹板41的下端面，u型挡板6的内壁与固定腹板41相接触的外壁齐平并接触。
21.在本技术中，u型挡板6的设置对待拼接梁段52上的活动腹板42起到轴向限位作用，可在u型挡板6的内壁设置压力传感器，压力传感器与拖拉牵引机构电性连接，当u型挡板6上的压力传感器检测到压力值时，表明待拼接梁段52与u型挡板6的底部接触并向u型挡板6施压，系统向拖拉牵引机构发出停止拖拉牵引的信号指令。
22.进一步的，起重机的吊具与上弦杆1、下弦杆2相接触的部分垫上合适尺寸的胶皮垫。
23.进一步的，在起重机起吊梁段前，信号员对现场作业情况进行判断，是否存在障碍物，若有则予以清理，考虑起重机的回转区域是否有人员逗留的情况，若有则疏导。
24.进一步的，将多个梁段吊装至滑道上时，通过水平仪检测已定位梁段51与待拼接梁段52之间的水平度。
25.进一步的，对梁段进行拼接时，即使采集检测数据，加强对相邻梁段之间相对高差的检测与控制。
26.本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

技术特征：
1.一种钢桁梁的拼接施工工艺，其特征在于：具体步骤包括s1、安装单个梁段：根据图纸尺寸及位置要求，在上弦杆（1）与下弦杆（2）上安装节点板（3），节点板（3）与上弦杆（1）、下弦杆（2）之间通过先螺栓打入再点焊的固定方式，将腹板（4）通过焊接的方式固定在上下分布的相邻两个节点板（3）之间，其中一侧的半个腹板（4）与对应的节点板（3）焊接固定且该半个腹板（4）定义为固定腹板（41），另一侧的半个腹板（4）与对应的节点板（3）通过铰链进行初步支撑定位且该半个腹板（4）定义为活动腹板（42），安装形成单个梁段（5）；s2、梁段吊装：多台起重机协调运行起吊单个梁段（5），起吊高度为25-28m，将单个梁段（5）固定在预定安装位置，此时该梁段（5）为已定位梁段（51），然后依次起吊多个梁段（5），将多个梁段（5）依次落至临时搭建的拼装对接区域的滑道上，此时多个梁段（5）为待拼接梁段（52）；s3、拖拉牵引：在已定位梁段（51）上定位拖拉牵引机构，拖拉牵引机构的一端与已定位梁段（51）固定，拖拉牵引机构的另一端与靠近的待拼接梁段（52）固定，通过拖拉牵引机构对待拼接梁段（52）的拖拉牵引，使待拼接梁段（52）逐步向已定位梁段（51）靠拢并接触；s4、拼接固定：拖拉牵引机构牵引待拼接梁段（52）的活动腹板（42）逐步向已定位梁段（51）的固定腹板（41）移动，直至活动腹板（42）与固定腹板（41）保持对应，拆卸活动腹板（42）上的铰链，调节活动腹板（42）的角度位置，使活动腹板（42）的外侧端面与固定腹板（41）的外侧端面保持齐平，当活动腹板（42）定位完毕后，通过焊接将活动腹板（42）与节点板（3）进行固定，此时如果活动腹板（42）与固定腹板（41）之间具有间隙，在间隙处嵌设垫板，并将垫板与活动腹板（42）、固定腹板（41）进行焊接固定，如果活动腹板（42）与固定腹板（41）之间发生碰撞，那么对活动腹板（42）的端面进行修磨处理，同时将相邻两个梁段（5）的上弦杆（1）进行焊接固定，将相邻两个梁段（5）的下弦杆（2）进行焊接固定，完成相邻两个梁段（5）的固定，拆卸拖拉牵引机构至下一个已定位梁段（51）与待拼接梁段（52）之间。2.根据权利要求1所述一种钢桁梁的拼接施工工艺，其特征在于：所述步骤s3中，在拖拉牵引前，在已定位梁段（51）的固定腹板（41）上远离待拼接梁段（52）的端面位置点焊u型挡板（6），所述u型挡板（6）的开口朝向待拼接梁段（52）设置，且u型挡板（6）的下端面凸出于固定腹板（41）的下端面，所述u型挡板（6）的内壁与固定腹板（41）相接触的外壁齐平并接触。3.根据权利要求2所述一种钢桁梁的拼接施工工艺，其特征在于：起重机的吊具与上弦杆（1）、下弦杆（2）相接触的部分垫上合适尺寸的胶皮垫。4.根据权利要求3所述一种钢桁梁的拼接施工工艺，其特征在于：在起重机起吊梁段前，信号员对现场作业情况进行判断，是否存在障碍物，若有则予以清理，考虑起重机的回转区域是否有人员逗留的情况，若有则疏导。5.根据权利要求4所述一种钢桁梁的拼接施工工艺，其特征在于：将多个梁段吊装至滑道上时，通过水平仪检测已定位梁段（51）与待拼接梁段（52）之间的水平度。6.根据权利要求5所述一种钢桁梁的拼接施工工艺，其特征在于：对梁段进行拼接时，即使采集检测数据，加强对相邻梁段之间相对高差的检测与控制。

技术总结
本发明涉及一种钢桁梁的拼接施工工艺，具体步骤包括：S1、安装单个梁段；S2、梁段吊装；S3、拖拉牵引：在滑道上定位拖拉牵引机构，拖拉牵引机构的一端与已定位梁段固定，拖拉牵引机构的另一端与靠近的待拼接梁段固定，通过拖拉牵引机构对待拼接梁段的拖拉牵引，使待拼接梁段逐步向已定位梁段靠拢并接触；S4、拼接固定。本发明具有如下优点：保证施工效率以及拼装精度，形成完整性好、稳定性高的结构体系。稳定性高的结构体系。稳定性高的结构体系。


技术研发人员：赵景干 陈金华
受保护的技术使用者：南通帆森能源科技有限公司
技术研发日：2023.04.25
技术公布日：2023/8/9