桁架梁

桁架梁橋是用桁架作為主要承重結(jié)構(gòu)的梁式橋，簡稱桁梁橋。

桁梁橋早期曾采用木桁架，但因木材易腐朽，強(qiáng)度低，跨越能力不大，已不大使用。近代的桁梁橋以鋼結(jié)構(gòu)最多。桁梁橋一般是由兩片主桁架和縱向聯(lián)結(jié)系及橫向聯(lián)結(jié)系組成空間結(jié)構(gòu)。

在石油化工領(lǐng)域，塔設(shè)備設(shè)計者對桁架梁作為大型塔內(nèi)件的支撐結(jié)構(gòu)做了初步的研究。首次把桁架結(jié)構(gòu)引入了石油化工行業(yè)，其中對大型塔中塔盤的主支撐梁進(jìn)行了改造，在工字梁的上下表面之間增加了雙腹板結(jié)構(gòu)，桁架梁逐步代替型鋼梁和雙腹板式工字梁成為了大型塔內(nèi)件的主要支撐結(jié)構(gòu)。

桁架梁結(jié)構(gòu)也被廣泛應(yīng)用于大跨度的房屋建筑中。德克薩斯A&M大學(xué)ReedArena會場于1998年5月建成，該場館總投資3500萬美元，該建筑跨度達(dá)25.3m，由鋼－混凝土組合桁架梁作為水平受力構(gòu)件，組合梁間距2.44m，梁高828mm，高達(dá)30.2的跨高比有效解決了樓層凈高要求 。

桁架梁鋼結(jié)構(gòu)式桁架梁

裝配式鋼結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)相比，易于實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)、標(biāo)準(zhǔn)化制作、可再生重復(fù)利用，是一種最符合“綠色建筑”特征的結(jié)構(gòu)形式。尤其裝配式帶斜撐鋼框架結(jié)構(gòu)體系，它由桁架式主板、鋼立柱、鋼桁架梁、斜支撐等構(gòu)件組成，這些構(gòu)件均在車間加工制作，施工現(xiàn)場采用高強(qiáng)螺栓、自攻螺釘進(jìn)行組裝，無需進(jìn)行現(xiàn)場施焊、澆筑混凝土等對環(huán)境污染大的施工環(huán)節(jié)。在裝配式帶斜撐鋼框架結(jié)構(gòu)設(shè)計中，尤其是桁架梁的設(shè)計中，常常需要對桁架梁進(jìn)行穩(wěn)定計算，而桁架梁的穩(wěn)定計算需簡化成單根腹桿和弦桿進(jìn)行單獨的穩(wěn)定驗算。

桁架梁預(yù)應(yīng)力混凝土桁架梁

預(yù)應(yīng)力混凝土桁架梁由橫向聯(lián)結(jié)系、縱向聯(lián)結(jié)系以及兩片主桁架組成空間結(jié)構(gòu)。此體系能充分地發(fā)揮高強(qiáng)度材料的特性，促進(jìn)結(jié)構(gòu)輕型化，可以使預(yù)應(yīng)力連續(xù)桁架梁具有很好的跨越能力，同時又可有效地避免混凝土的開裂。另外，它還具有耐久性好、剛度大、節(jié)約鋼材和水泥、造型美觀等優(yōu)點。預(yù)應(yīng)力混凝土桁架是用預(yù)應(yīng)力鋼材與混凝土制造的桁架結(jié)構(gòu)，除了在橋梁體系中運(yùn)用外，在工業(yè)與民用建筑中屋蓋結(jié)構(gòu)、廠房吊車梁等領(lǐng)域也得應(yīng)用，通常以預(yù)應(yīng)力混凝土桁架為主要承重結(jié)構(gòu)構(gòu)件，如各種塔架、檐桿、電視信號桿件等。

桁架梁鋼－混凝土組合桁架梁

鋼桁架與混凝土板構(gòu)成水平承重結(jié)構(gòu)，如圖《鋼－ 混凝土組合桁架梁》所示。在施工階段，桁架梁有較大的剛度，可以被分段運(yùn)輸和現(xiàn)場拼裝。其在使用階段的優(yōu)勢則更為顯著，各種管線可以在桁架腹桿內(nèi)穿行，從而提高室內(nèi) 空間的利用率；懸掛荷載、管線及吊頂可以直接作用在桁架的下弦，從而節(jié)省了懸掛梁和吊頂龍骨等構(gòu)件。我國對鋼-混凝土組合桁架梁的研究起步較晚，應(yīng)用也比較少。2000年，我國建成的蕪湖長江大橋，主跨312m，是我國首次采用鋼-混凝土組合桁架結(jié)構(gòu)的工程實例。

桁架梁整體頂推架設(shè)方法專利目的

《桁架梁整體頂推架設(shè)方法》的目的在于克服2012年技術(shù)中所存在的不能滿足倒三角形桁架梁雙幅主梁同時拖拉頂推架設(shè)、橫移，提供能整體一次性拖拉到位、橫向移動對準(zhǔn)精確的桁架梁整體頂推架設(shè)方法 。

桁架梁整體頂推架設(shè)方法技術(shù)方案

為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，《桁架梁整體頂推架設(shè)方法》提供了以下技術(shù)方案：

桁架梁整體頂推架設(shè)方法，包括以下步驟：

第一步、拼裝桁架主梁，將拼裝完成的兩個桁架主梁（左幅主梁、右幅主梁）連成整體桁架梁；

第二步、安裝連續(xù)作用千斤頂，在兩個桁架主梁之間的橫聯(lián)鋼管上安裝工作平臺，所述的工作平臺兩側(cè)分別設(shè)有連續(xù)作用千斤頂，所述的工作平臺上還安裝有控制兩側(cè)連續(xù)作用千斤頂頂推力的液壓油泵和電磁閥；

第三步、安裝鋼絞線，在所述的連續(xù)作用千斤頂內(nèi)部穿過有至少一根鋼絞線，穿過雙連續(xù)作用千斤頂前端的所述鋼絞線一端錨固在在桁架梁前方的橋墩上，穿過連續(xù)作用千斤頂尾端的所述鋼絞線另一端自然下垂，頂推前調(diào)試好鋼絞線的預(yù)應(yīng)力；

第四步、桁架梁頂推，主控臺發(fā)出頂推指令，安裝在工作平臺兩側(cè)的連續(xù)作用千斤頂實現(xiàn)對桁架梁的連續(xù)頂推，即連續(xù)作用千斤頂中的一個千斤頂張拉鋼絞線時另一個千斤頂回油，從而達(dá)到交替頂推桁架梁的連續(xù)性，如有異常隨時停止并進(jìn)行受力檢測；

第五步、桁架梁過墩，在連續(xù)作用千斤頂作用下桁架梁頂推過墩，并且在連續(xù)作用千斤頂所在的位置在過橋墩之前，提前更換橋墩上的鋼絞線錨固點，使鋼絞線錨固點始終在頂推的桁架梁前面橋墩上，為再次輪頂推進(jìn)行準(zhǔn)備。

相對桁架梁單幅單頂來說，《桁架梁整體頂推架設(shè)方法》選用的連續(xù)作用千斤頂能實現(xiàn)類似于兩個串聯(lián)在一起的千斤頂?shù)墓δ?，即一個進(jìn)行頂推時另一個回油，一個進(jìn)行回油時另一個又頂推，這樣就能實現(xiàn)桁架梁連續(xù)的頂推；另外由于每個桁架主梁分別安裝有一個連續(xù)作用千斤頂，通過液壓油泵和電磁閥，可以實現(xiàn)兩個桁架主梁的整體移動。

優(yōu)選地，所述的兩個桁架主梁通過下弦橫連鋼管、上弦橫連鋼管連接成整體。

優(yōu)選地，所述的連續(xù)作用千斤頂連接有三個鋼絞線，所述的鋼絞線分別錨固在桁架梁前方的三個橋墩上。

三根鋼絞線分別錨固在桁架梁前方的三個橋墩上，這樣連續(xù)作用千斤頂在頂推時，錨固在前方三個橋墩的鋼絞線同時受到拉力，將拖拉力傳遞給了前三個墩柱，減少了頂推拉力對墩柱的影響。

優(yōu)選地，所述的連續(xù)作用千斤頂連接有反力架，所述的反力架安裝在下弦鋼管橫連鋼管上。

連續(xù)作用千斤頂通過螺栓連接在反力架上，反力架連接下弦鋼管橫連鋼管上，連續(xù)作用千斤頂通過反力架把頂推力傳遞給桁架梁，桁架梁受力會更加均勻、行進(jìn)更平穩(wěn)，避免了直接把連續(xù)作用千斤頂安裝在桁架梁上牽引時受力不均勻的應(yīng)力集中造成的桁架梁局部彎曲。

優(yōu)選地，所述的反力架上設(shè)有可穿過鋼鉸線的連接孔。

優(yōu)選地，所述的反力架為通過螺栓相互緊固的兩片抱箍，所述的兩片抱箍形成與下弦橫連鋼管半徑相等的圓孔，且抱箍上設(shè)有與圓孔相互垂直的連接孔，所述的連接孔外側(cè)設(shè)有可連接連續(xù)作用千斤頂?shù)匿摪濉?

反力架由兩片抱箍構(gòu)成，通過螺栓緊固抱箍形成的圓孔半徑與下弦橫連鋼管一樣，這樣反力架就可以安裝在下弦橫連鋼管上，再把連續(xù)作用千斤頂連接在抱箍上，這樣在頂推桁架主梁時，比直接把反力架焊接在桁架主梁上，桁架主梁變形更小，受力更加均勻，移動也會更穩(wěn)定。

優(yōu)選地，所述的桁架梁頂推受力檢測方法為在桁架梁每節(jié)段開始頂推時，可采用先推進(jìn)一小段距離（如5厘米），立即停止，連續(xù)作用千斤頂松油壓，再推進(jìn)一小段距離（如5厘米），再停止，連續(xù)作用千斤頂再松油壓，為此反復(fù)兩三次，以檢查桁架梁是否全部受力。

優(yōu)選地，所述的連續(xù)作用千斤頂在同步逐級加力頂推桁架梁時，當(dāng)桁架梁處于臨界狀態(tài)時，保持一定大小力（如600千牛）的千斤頂油壓穩(wěn)定不動，以防止桁架不勻速前進(jìn)，然后順序加力：先調(diào)整各方向同步受力，再同步的逐級加力。

優(yōu)選地，所述的墩柱上設(shè)有能使桁架梁橫向移動的橫向千斤頂，所述的橫向千斤頂上還安裝有液壓站，以及用來控制油壓在容許范圍的電磁換向閥。

當(dāng)桁架梁在小半徑圓曲線上進(jìn)行頂推時，由于連續(xù)作用千斤頂在頂推時桁架梁是沿直線運(yùn)動，這時在桁架梁上墩前，如果桁架梁沒有對準(zhǔn)橋墩，則需要進(jìn)行橫向移動，此時安裝在墩柱上的橫向千斤頂，能實現(xiàn)調(diào)整桁架梁橫向位移；往往在實際操作過程中，將反力架固定在滑道前后兩側(cè)的限位鋼銷中間，千斤頂通過與拖拉的拖輪側(cè)面直接接觸，通過橫移拖輪位置來調(diào)整主梁位置，從而實現(xiàn)主梁的橫向移位。連續(xù)作用千斤頂頂推桁架梁縱向移動和橫向千斤頂橫移桁架梁共同配合作用能實現(xiàn)桁架梁在小半徑圓曲線上頂推作業(yè)。

優(yōu)選地，所述的連續(xù)作用千斤頂同時工作完成1個移動行程，根據(jù)桁架梁左幅主梁、右幅主梁縱向移動是否同步，判斷是否分別或同時啟動左幅主梁連續(xù)作用千斤頂、右幅主梁連續(xù)作用千斤頂進(jìn)行調(diào)整，使梁體平衡地向前推進(jìn)，實現(xiàn)各墩同步頂推 。

桁架梁整體頂推架設(shè)方法有益效果

與2012年技術(shù)相比，《桁架梁整體頂推架設(shè)方法》的有益效果：

《桁架梁整體頂推架設(shè)方法》所述的桁架梁整體頂推架設(shè)方法，采用連續(xù)作用千斤頂實現(xiàn)左、右幅桁架梁的同時連續(xù)拖拉。這樣桁架梁在拼裝場地拼裝完成后能實現(xiàn)整體一次性拖拉到位，減少左幅與右幅之間橫聯(lián)的空中裝配難度，將高空作業(yè)變?yōu)榱说孛孀鳂I(yè)，裝配難度降低，裝配質(zhì)量有保證。同時左右幅桁架主梁同時拼裝完成后同時頂推，對倒三角形式的桁架梁來說大大增加了自身的穩(wěn)定性，減少單幅頂推的安全風(fēng)險。相比一般的桁架梁拖拉，桁架梁整體頂推方法還具有速度快，安全性高，能保證桁架梁的空中精確對位；尤其是利用橫向千斤頂對桁架梁進(jìn)行橫向移動，加上連續(xù)作用千斤頂頂推桁架梁的縱向移動，可以實現(xiàn)桁架梁在小半徑圓曲線上的移動，保證了桁架梁的對接質(zhì)量 。

《桁架梁整體頂推架設(shè)方法》涉及橋梁施工方法，特別涉及一種桁架梁整體頂推架設(shè)方法 。