第七章钢梁制造及架

第七章钢梁制造及架设第一节概

述第二节构件的制作第三节膺架架梁第四节悬臂拼装架梁第五节拖拉法架梁本章主要内容：

介绍钢质桥梁的制造和架设的施工技术和基本方法第一节概述钢桥是各种桥梁体系特别是大跨度桥梁常用的一种形式。特点：施工技术成熟，快捷、方便主要最常见的三种架梁工艺：

膺架拼装法、悬臂拼装法和拖拉架设法。第二节构件的制作钢梁的钢材质量，需矫正、清理。钢构件的预制加工包括下列工艺流程：作样、号料、切割、矫正、号孔、钻孔、焊接、结构试拼装、除锈和油漆等。一、作样样板、样杆和样条。可以用厚度不大的钢条、铁片、小角钢以及聚乙烯板制造；样板、样杆和样条之间的区别，仅在于尺寸方面的宽窄或厚薄。二、号料凭借样板、样杆、样条，在料件上将零件切割线标记清楚，称为号料。三、切割切割方法：剪切、焰切和锯切三种。四、料件矫正钢材在轧制、运输、切割等过程中可能会产生变形，需要进行矫正。1．板钢矫正

对于钢板常采用辊式整平机(见图7—1)。辊板钢整平机：适用范围：板宽≤3.2m

板厚≤32mm。2角钢矫正3．对于局部不平和硬弯的矫正4．马刀弯的矫正

料件切割后呈马刀形弯曲。图7-1辊式整平机矫正钢板示意图7-2三角加热法（热胀冷缩）五、号孔、钻孔

号孔是利用样板或样条，用样冲在钢料上打上冲点，以表示钉孔的位置。如果采用机器样板则不必进行号孔。六、边缘加工机械剪切的边缘、焰切的边缘，都不够平整，且含有细微裂纹。七、组拼八、除锈和油漆钢梁必须涂漆，防锈。防锈底漆漆两遍，再涂氯化镁水溶液固化剂一道。钢梁安装完毕后，还需再涂面层油漆两道。第三节膺架架梁

膺架法是指利用钢木结构作为支撑制作膺架平台而在其上施工操作的一种施工方法。图7-3万能杆件组拼膺架及龙门吊机

二、施工工艺1．杆件预拼2．膺架搭设和拼装场地布置3．钢梁拼装4.钢梁栓合鹰架材料分为为支墩材料和和主梁材料。。支墩材料一般般有万能杆件件、军用墩、、圆木等。主梁材料一般般有军用梁、、大型工字钢钢等。膺架主主梁布置应该该在钢桁梁弦弦杆的正下方方，并且要具具备一定的强强度和刚度，，以保证能承承受钢梁等荷荷载，特别是是拱度调整时时能承受千斤斤顶的反力。。在膺架上拼装装钢梁前须搭搭设台座，台台座位于庸架架上最好用万万能杆件拼装装，如图7-3所示。支架基基础可用木桩桩基础。在较较密实的地层层上施工过程程中，不受水水淹时，可整整平夯实后密密铺方木或木木枕，在方木木或木枕上固固定支架支承承梁。支架顶面铺木木板，板面高高程应低于支支承垫石面，，以便支架落落到支座上。。根据钢梁设设计位置，在在每个钢梁节节点处设术垛垛。术垛问留留有千斤顶的的位置，以供供设置千斤顶顶调整节点的的高程。木垛垛的最上一层层用木楔，以以便调整钢梁梁节点高程。。三、施工关键键及措施1．捆吊2．对孔3．穿钉栓4．调整平面和和立面位置及及拱度5．紧螺栓6．顶落梁第四节悬悬臂拼装架梁梁悬臂拼装法架架设钢梁是在在桥位上不用用膺架支撑，，而是将杆件件依次拼装悬悬拼至另一墩墩(台)上悬拼一孔中未未设临时支墩墩的叫全悬臂臂拼装；若在桥孔中设设置一个或一一个以上的临临时支墩的叫叫半悬臂拼装装。对于多孔钢梁梁的悬臂拼装装，第一孔钢钢梁多采用半半悬臂拼装。。一、悬臂拼装装架梁适用范范围适用于以下情情况(1)跨径大、桥高高，通航河流流水深流急，，有流冰或有有较多水排的的河流，当不不宜浮运或采采用其他架设设方法架设钢钢梁时，可采采用悬臂法架架设。(2)钢梁的结构形形式有利于悬悬臂架设的，，比如连续桁桁梁、悬臂桁桁梁以及多孔孔简支桁梁等等可采用悬臂臂法架设。(3)对于单孔大跨跨径简支梁，，能借用其他他钢梁作平衡衡梁的，亦可可采用。二、施工工艺艺1.杆件预拼2.钢梁杆件拼装装钢梁拼装必须按一一定的拼装顺序进进行。拼装顺序原则：(1)充分考虑拼梁吊机机的性能，如运用用方法、起吊能力力、最大吊距等。。(2)先装的杆件，不应应妨碍后续杆件的的安装与吊机的运运行。(3)拼装时，应尽快将将主桁架杆件拼成成闭合的三角形，，形成稳定的几何何体系并尽快安装装纵横联结系，保保证钢梁结构的空空间稳定。(4)主桁架杆件拼装，，应两侧对称进行行，防止受偏载的的不利影响。3．高强度螺栓施工工在高强度螺栓施工工中，目前常用的的控制螺栓预拉力力的方法有扭角法法和扭矩系数法。。安装高强螺栓时时应设法保证各螺螺栓中的预拉力达达到其设计值，避避免超拉和灾拉。。4．安装时临时支承承布置临时支承主要类型型有；临时活动支支座、临时固定支支座、永久活动支支座、永久固定支支座。这些支座艟艟拼梁阶段变化与与作业程序的变化化将互相更换交替替使用。5．钢梁纵移悬臂拼装过程中，，梁自重、温度变变化、制造误差、、临时支座的摩阻阻力等因素对钢梁梁变形的影响，导导致钢梁纵向长度度几何尺寸的偏差差，使钢梁各支点点不能按设计位置置落在各拆墩上，，造成桥墩偏载。。为了调整这一误差差至允许值范围内内，需要对钢梁进进行纵移。常用的纵移方法有有以下两种：(1)温差法：利用一天天的气温差倒换支支座的性质到达纵纵移的目的。(2)顶落梁法：在连续续梁中，利用钢梁梁中间某一个支点点的顶落及两旁支支点的支座变“固固”或变“活”的的相互转换，使钢钢梁向着预定的方方向蠕动。6．钢梁的横移伸臂安装过程中，，受日光偏照和偏偏载的影响，加之之杆件本身的制造造误差(如梁中线位置会随随时改变，偏向上上游侧或偏向下游游侧)，以致到达墩顶后后，钢梁不能准确确地落在设计位置置上，造成对桥墩墩偏载。为此必须须进行钢梁横移。。图7-4钢梁横移设备三、施工关键问题题及措施1．悬臂架设应力最最大区域采取的加加强措施2．墩旁设托架减少少伸臂长度图7—5墩旁托架悬臂架梁梁3．半悬臂架设法半悬臂架设法．即即在桥孔中设几个个临时墩，来减小小悬臂长度。临时时墩多采用万能杆杆件拼成，当临时时墩高度不够时，，可采用枕木束、、钢轨束、型钢束束等垒成。临时墩墩的基础必须坚实实可靠，以防沉陷陷引起钢梁增加附附加应力。4．中间合龙法拖拉法架梁就是将将钢梁在路堤上、、脚手架上或已经经拼装好的钢梁上上进行拼装，并在在钢梁下设上滑道道，在路堤、脚手手架上或已经拼装装好的钢梁上和墩墩台顶面布置下滑滑道。上、下滑道道之问根据设计需需要放置一定数量量的滚轴，通过滑滑车组、绞车等牵牵引设备，沿桥轴轴纵向拖拉钢梁至至预定桥孔，最后后拆除附属设备，，落梁就位。第五节拖拉法架梁梁一、适用范围及特特点纵向拖拉法架设钢钢梁多用于多孔连连续梁施工。在一一定条件下较经济济，如桥梁抢修或或不中断交通线路路上的更换钢梁，，采用此法可以保保证较快速度通车车。其缺点是需要在建桥现场的的桥头有预拼场地，且需要提供供拖拉牵引设备，同时还需布布置一定数量的滑槽以及临时支架等。钢梁的拼装工作大大部分是在岸边路路基或工作平台上上进行的。与悬臂臂架梁法相比，工工作条件好，易于于控制施工质量；；减少高空作业，，比较安全；另外外，钢梁的拼装工工作可以和墩台基基础施工同时进行行，大大缩短工期期。二、施工工艺拖拉法架梁主要有有半悬臂的纵向拖拖拉、全悬臂的纵纵向拖拉和主要用用于更换旧梁的横横向拖拉3种施工工艺。1．半悬臂的纵向拖拖拉图7—6中间临时墩架的纵纵向拖拉当河水较深，中间间浮运支承的纵向向拖拉图7-8中间浮运支承的纵纵向拖拉2．全悬臂的纵向拖拖拉当河床条件复杂不不允许设置临时墩墩架，且河水水流流湍急不能采用中中间浮运支承的半半悬臂拖拉施工时时，只能考虑采用用全悬臂的纵向拖拖拉。全悬臂的纵向拖拉拉，是指在两个永永久性墩、台之间间不设置任何临时时中问支承的情况况下的纵向拖拉架架梁的方法。图7-9全悬臂的纵向拖拉拉3．钢梁的横移钢梁的横向拖拉主主要用在通车的线线路上更换钢梁。。新钢梁在原有桥桥跨边的脚手架上上拼装后，将桥暂暂时封闭，当新梁梁替换旧梁后，即即可恢复通车。横移法施工的要点点是在横移脚手架架上设辊轴滑道，，辊轴滑道上放置置用方木制成的大大平车。三、施工关键及措措施1．纵梁中轴线控制制每段钢梁的中线做做好标记点2．拖拉控制系统及及设备要求控制系统及拖拉设设备进行校验。千千斤顶、油泵、油油表等机具均须按按施工规范要求定定期标定、保养。。水平千斤顶的底底座锚固螺栓应有有足够的抗剪和抗抗拔性能。3．滑道