[发明专利]一种双曲线全焊结构钢桁梁的制作方法

说明书

本发明公开了一种双曲线全焊结构钢桁梁的制作方法，属于桥梁领域，其技术方案要点是，包括：搭设杆件拼装胎架，用于作为桁片试拼装模型；在胎架上连续铺设底板单元件，从基准端开始在底板单元件上均匀的焊接多个横隔板，在横隔板的两侧焊接腹板单元，并在腹板单元的上部铺设顶板；上弦杆和下弦杆的背对端进行桥面接头拼装，上弦杆和下弦杆的相对端插入腹杆进行接头拼装；其中，下弦杆以钢桁梁的桁架节点为控制点，节点之间的弦杆以直代曲，在整体腹板单元的节点中线处将腹板单元压制成缓和折弯，圆滑过渡。主桁弦杆从双曲的理论状态转换为平面单个折角的状态，从而降低了制造的难度，且以直代曲的结构受力明确，且制造质量易于控制。

技术领域

本发明涉及桥梁技术领域，具体而言，涉及一种双曲线全焊结构钢桁梁的制作方法。

背景技术

双曲线钢桁梁因结构设计新颖，造型优美而广泛的用于城市桥梁中。桥梁道路平面设计线型为直线+曲线，立面设计为竖曲线。因上下层桥面均处于竖曲线上，且上下层桥面竖曲线不平行，造成桁高不等，几乎每根主桁杆件的结构尺寸都不一样且理论上呈双扭曲状态，而主梁采用了整体节点的全焊接的钢桁梁结构，所以主桁杆件的放样、制造难度非常大。钢梁采用了全焊接节点、现场散拼架梁的施工工艺，钢梁有焊接工作量大，焊接接头类型多，焊接变形大的难题。保证焊接的质量与杆件的组装精度从而加快现场的架设速度是控制工程质量的关键。

为此，提出一种双曲线全焊结构钢桁梁的制作方法。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种双曲线全焊结构钢桁梁的制作方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种双曲线全焊结构钢桁梁的制作方法，包括：

S1，搭设杆件拼装胎架，用于作为桁片试拼装模型；

S2，拼装上弦杆和下弦杆

在胎架上连续铺设底板单元件，从基准端开始在底板单元件上均匀的焊接多个横隔板，在横隔板的两侧焊接腹板单元，并在腹板单元的上部铺设顶板；

S3，拼装钢桁梁

上弦杆和下弦杆的背对端进行桥面接头拼装，上弦杆和下弦杆的相对端插入腹杆进行接头拼装；

其中，下弦杆以钢桁梁的桁架节点为控制点，节点之间的弦杆以直代曲，在整体腹板单元的节点中线处将腹板单元压制成缓和折弯，圆滑过渡，实现上弦杆和下弦杆在两节间长度内为直线。

进一步地，所述腹板单元包括节点板和竖板，所述节点板与竖板依次相间焊接。

进一步地，上弦杆以下弦杆的中点为控制点折弯，以上弦杆的节点板在下弦杆节间竖直平面内为原则，保持竖板两端拼接面在同一平面内。

进一步地，在步骤S1中，在搭设杆件拼装胎架完成后，还需要对胎架的线性和刚度进行检测，定位下弦杆→定位上弦杆→插入腹杆→微调上弦杆→测量调整，以使对桁片进行预拼装。

进一步地，所述上弦杆和下弦杆的配合制造方法为“长线法”。

应用本发明的技术方案，有益效果是：

1、主桥立面为竖曲线，制造时主桁弦杆的立面采用以直代曲并通过上下弦杆长度变化来实现立面竖曲线和预拱度的要求，主桁弦杆的平面采用以折代曲的方式实现平面道路曲线的要求，如图1所示，因此主桁弦杆从双曲的理论状态转换为平面单个折角的状态，从而降低了制造的难度，且以直代曲的结构受力明确，且制造质量易于控制，满足设计要求；

2、双曲线钢桁梁基于catia和CAD等软件对全桥结构进行精细的三维建模放样和工艺图深化设计，通过计算机建模真实反映出各构件件的位置关系，解决了曲线段的主桁结构复杂，每根杆件或单元件均不相同，连接的接头众多且形式多样的匹配连接的难题；