專利名稱：一種鋼筋混凝土拱橋拱肋和安裝支座及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鋼筋混凝土拱橋的拱肋及制造方法，特別是一種鋼筋混凝土拱橋拱肋 和安裝支座及其制作方法，可用于普通鋼筋混凝土拱橋拱肋和鋼筋混凝土系桿拱橋拱肋的 制作和安裝，提高拱肋安裝過程中和安裝就位后拱肋支架的穩(wěn)定性，保證拱肋安裝的安全 性。
背景技術(shù)：
普通鋼筋混凝土拱橋和鋼筋混凝土系桿拱橋都屬于鋼筋混凝土拱橋。目前，鋼筋 混凝土拱橋拱肋和鋼筋混凝土系桿拱橋拱肋的安裝施工過程中，拱肋與拱肋支架的對接安 裝是施工技術(shù)難題，沒有特別的處理方法，一般對拱肋不做處理直接置于拱肋支架上。這種 施工方式，由于拱肋線形為拱形，拱肋與拱肋支架的相互作用力沿著拱肋弧線的法線方向， 這就造成了拱肋與拱肋支架之間存在水平方向的相互作用力。拱肋安裝時其與拱肋支架的 接觸面小且對拱肋支架存在沿水平方向的推力，不利于拱肋支架的穩(wěn)定性，存在安全隱患 和極大的施工風(fēng)險。因為存在著很高的風(fēng)險，要保證拱肋安裝的穩(wěn)定，對拱肋支架的穩(wěn)固性 要求就較高。當(dāng)拱肋安裝不當(dāng)時，拱肋支架存在垮塌的危險，這個問題一直影響著鋼筋混凝 土拱橋的施工進度和施工質(zhì)量。鋼筋混凝土拱橋需要改進拱肋的結(jié)構(gòu)，降低普通鋼筋混凝 土拱橋和鋼筋混凝土系桿拱橋拱肋的安裝風(fēng)險。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種鋼筋混凝土拱橋拱肋和安裝支座及其制作方法。克服現(xiàn) 有技術(shù)的缺陷，解決傳統(tǒng)拱肋安裝穩(wěn)定性不好的問題，提高施工安全性和工程質(zhì)量。
本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的一種鋼筋混凝土拱橋拱肋，包括拱肋本體，在拱肋本體與拱肋支架對應(yīng)安裝的位置上 設(shè)有推力轉(zhuǎn)換支座。
安裝支座的支座本體是工形體，其上端面是水平面，支座本體焊接在拱肋支架的 頂部與推力轉(zhuǎn)換支座的底板水平接觸。
拱肋的制作方法是在拱肋本體兩端對應(yīng)拱肋支架的安裝位置，混凝土澆筑固定預(yù) 埋鋼筋；通過測量放線將拱肋本體安裝后的豎直線，在安裝前標(biāo)示在拱肋本體上，根據(jù)與該 豎直線垂直的角度在預(yù)埋鋼筋的下部劃水平線，切割預(yù)埋鋼筋，再將底板與預(yù)埋鋼筋的下 端焊接。
本發(fā)明的顯著效果如下。應(yīng)用本發(fā)明顯著提高了鋼筋混凝土拱橋拱肋安裝的穩(wěn)定 性。通過在拱肋本體上固定預(yù)埋鋼筋，進而在預(yù)埋鋼筋的基礎(chǔ)上焊接底板，使將來拱肋安裝 就位時，兩端的安裝位置為水平位置，將拱肋與拱肋支架的接觸面轉(zhuǎn)化為水平面。這樣，拱 肋對拱肋支架的作用力垂直于水平接觸面，作用力豎直向下，不存在對拱肋支架水平方向 上的推力，消除了拱肋與拱肋支架之間水平方向上的相互作用力，保證了拱肋安裝的穩(wěn)定 性，大大提高了施工的安全性，避免了相應(yīng)的施工風(fēng)險，同時提高了工程的施工質(zhì)量。由于本發(fā)明便于拱肋的安裝，還能夠縮短工期，提高工程效益。


圖1為本發(fā)明拱肋和安裝支座的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為使用本發(fā)明的拱肋安裝后的受力效果圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖詳述本發(fā)明，參見圖1。一種鋼筋混凝土拱橋拱肋，包括拱肋本體3， 在拱肋本體3與拱肋支架5對應(yīng)安裝的位置上設(shè)有推力轉(zhuǎn)換支座。推力轉(zhuǎn)換支座包括預(yù)埋鋼筋I(lǐng)和底板2，底板2的下端面是水平面， 預(yù)埋鋼筋I(lǐng)固定在拱肋本體3中，將底板2焊接在預(yù)埋鋼筋I(lǐng)的下端。底板2為圓形、方形或多邊形,其厚度設(shè)定在IOmm-1OOmm之間；底板2與拱肋本體I的夾角就是拱形本體I的關(guān)角。預(yù)埋鋼筋I(lǐng)的直徑設(shè)定在20mm-60mm之間。按照其直徑設(shè)計預(yù)埋鋼筋I(lǐng)的總數(shù)，直徑越大，其預(yù)埋鋼筋I(lǐng)的根數(shù)越少。
用于一種鋼筋混凝土拱橋拱肋的安裝支座，其支座本體4是工形體，其上端面是水平面，將支座本體4焊接在拱肋支架5的頂部與推力轉(zhuǎn)換支座的底板2水平接觸。支座本體4上部板體的外部形狀可與底板2相同或不同，其直徑或面積可與底板2相同或者大于底板2。
一種鋼筋混凝土拱橋拱肋的制作方法是在拱肋本體3兩端對應(yīng)拱肋支架5的安裝位置，混凝土澆筑固定預(yù)埋鋼筋I(lǐng) ;通過測量放線將拱肋本體3安裝后的豎直線，在安裝前標(biāo)示在拱肋本體3上，根據(jù)與該豎直線垂直的角度在預(yù)埋鋼筋I(lǐng)的下部劃水平線，切割預(yù)埋鋼筋1，再將底板2與預(yù)埋鋼筋I(lǐng)的下端焊接。底板2的承壓能力應(yīng)大于拱肋本體3重量的4 —6倍。
預(yù)埋鋼筋I(lǐng)整體強度的應(yīng)滿足公式S*N*f σ c>k*F ；式中S—預(yù)埋鋼筋I(lǐng)單根橫截面積；N—預(yù)埋鋼筋I(lǐng)的總根數(shù)； f σ c一預(yù)埋鋼筋I(lǐng)單根標(biāo)準(zhǔn)抗剪強度值； k一推力轉(zhuǎn)換支座安全系數(shù)，k彡5 ;F—預(yù)埋鋼筋I(lǐng)與拱肋本體3接觸中點計算水平推力。
預(yù)埋鋼筋I(lǐng)抗壓強度的應(yīng)滿足公式S*N*f σ bc>k*G ；式中S—預(yù)埋鋼筋I(lǐng)單根橫截面積；N—預(yù)埋鋼筋I(lǐng)的總根數(shù)； f σ be—預(yù)埋鋼筋I(lǐng)單根抗壓強度值； k一推力轉(zhuǎn)換支座安全系數(shù)，k彡5 ;G—拱肋本體3的重力。
參見圖2，安裝鋼筋混凝土拱橋的拱肋時，只要將拱肋本體3兩端的推力轉(zhuǎn)換支座的底板2與拱肋支架5頂部的安裝支座的支座本體4對齊放置即可。圖2中P代表支座本體4對底板2產(chǎn)生的豎直向上的作用力；G代表拱肋本體3的重力。當(dāng)?shù)装?與支座本體4對齊后，拱肋本體3對拱肋支架5所產(chǎn)生的推力就變成了豎直向下的作用力，保證了拱肋 的穩(wěn)定性，降低了施工風(fēng)險。
權(quán)利要求
1.一種鋼筋混凝土拱橋拱肋，包括拱肋本體(3)，其特征是，在拱肋本體(3)與拱肋支架(5)對應(yīng)安裝的位置上設(shè)有推力轉(zhuǎn)換支座。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋼筋混凝土拱橋拱肋，其特征是，所述推力轉(zhuǎn)換支座包括預(yù)埋鋼筋(I)和底板(2)，底板(2)的下端面是水平面，預(yù)埋鋼筋(I)固定在拱肋本體(3) 中，將底板(2 )焊接在預(yù)埋鋼筋(I)的下端。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種鋼筋混凝土拱橋拱肋，其特征是，所述底板(2)為圓形、 方形或多邊形，其厚度設(shè)定在IOmm-1OOmm之間；底板(2)與拱肋本體(3)的夾角就是拱肋本體(3)與水平面的夾角。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種鋼筋混凝土拱橋拱肋，其特征是，所述預(yù)埋鋼筋(I) 的直徑設(shè)定在20mm-60mm之間。
5.用于權(quán)利要求1一種鋼筋混凝土拱橋拱肋的安裝支座，其特征是，支座本體(4)是工形體，其上端面是水平面，將支座本體(4)焊接在拱肋支架(5)的頂部與推力轉(zhuǎn)換支座的底板(2)水平接觸。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種鋼筋混凝土拱橋拱肋的安裝支座，其特征是，所述支座本體(4)上部板體的外部形狀可與底板(2)相同或不同，其直徑或面積可與底板(2)相同或者大于底板(2)。
7.用于權(quán)利要求1一種鋼筋混凝土拱橋拱肋的制作方法，在拱肋本體(3)兩端對應(yīng)拱肋支架(5)的安裝位置，混凝土澆筑固定預(yù)埋鋼筋(I);通過測量放線將拱肋本體(3)安裝后的豎直線，在安裝前標(biāo)示在拱肋本體(3)上，根據(jù)與該豎直線垂直的角度在預(yù)埋鋼筋(I) 的下部劃水平線，切割預(yù)埋鋼筋(I )，再將底板(2)與預(yù)埋鋼筋(I)的下端焊接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述拱肋的制作方法，其特征是，所述底板(2)的承壓能力應(yīng)大于拱肋本體(3)重量的4 一 6倍。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述拱肋的制作方法，其特征是，所述預(yù)埋鋼筋(I)整體強度的應(yīng)滿足公式:S.N.f σ c>k.F ；式中S—預(yù)埋鋼筋(I)單根橫截面積；N—預(yù)埋鋼筋(I)的總根數(shù)； f σ c一預(yù)埋鋼筋(I)單根標(biāo)準(zhǔn)抗剪強度值； k一推力轉(zhuǎn)換支座安全系數(shù)，k彡5 ;F—預(yù)埋鋼筋(I)與拱肋本體(3)接觸中點計算水平推力。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述拱肋的制作方法，其特征是，所述預(yù)埋鋼筋(I)抗壓強度的應(yīng)滿足公式:S.N.f σ bc>k.G ；式中S—預(yù)埋鋼筋(I)單根橫截面積；N—預(yù)埋鋼筋(I)的總根數(shù)； f σ be—預(yù)埋鋼筋(I)單根抗壓強度值； k一推力轉(zhuǎn)換支座安全系數(shù)，k彡5 ;G—拱肋本體(3)的重力。
全文摘要
本發(fā)明公開的是一種鋼筋混凝土拱橋拱肋和安裝支座及其制作方法，可用于普通鋼筋混凝土拱橋拱肋和鋼筋混凝土系桿拱橋拱肋的制作和安裝，提高拱肋安裝過程中和安裝就位后拱肋支架的穩(wěn)定性，保證拱肋安裝的安全性。本發(fā)明中的拱肋包括拱肋本體，在拱肋本體與拱肋支架對應(yīng)安裝的位置上設(shè)有推力轉(zhuǎn)換支座。安裝支座的支座本體是工形體，其上端面是水平面，支座本體焊接在拱肋支架的頂部與推力轉(zhuǎn)換支座的底板水平接觸。拱肋的制作方法是在拱肋本體兩端對應(yīng)拱肋支架的安裝位置，混凝土澆筑固定預(yù)埋鋼筋；將拱肋本體安裝后的豎直線，在安裝前標(biāo)示在拱肋本體上，將底板與預(yù)埋鋼筋的下端焊接。使用本發(fā)明可提高施工的安全性，避免施工風(fēng)險。
文檔編號E01D19/00GK102995553SQ201210486979
公開日2013年3月27日 申請日期2012年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月27日
發(fā)明者曾文利, 劉文清, 張洪生, 唐明軍, 胡小川, 王海龍, 陳圣平, 馬鵬飛, 張龍 申請人:勝利油田勝利工程建設(shè)(集團)有限責(zé)任公司