建筑工程321型贝雷片钢桥使用手册汇总Word下载.docx
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纵梁上铺设木质桥板(图3-3),桥板两侧用缘材固定(图3-4),桥梁两端设有端柱。
横梁上可直接铺U型桥板。
主梁通过端柱支承于桥座(支座)和座板上(图3-5),桥梁与进出路间用桥头搭板连接,中间为无扣搭板,两侧为有扣搭板(图3-6),搭板上铺设桥板、固定缘材。
全桥设有许多连接系构件如斜撑、抗风拉杆、支撑架、联板等,使桥梁形成稳定的空间结构。
图3-1用桁架销连接主梁
图3-2每节桁架中横梁的位置
图3-3纵梁和桥板的位置
图3-4缘材的位置
图3-5主梁端柱支承在桥座和座板上
图3-6桥头搭板的设置
为适应不同荷载和跨径的变化,桁架组合可取10种相应的变化,即单排单层(英文缩写SS,图3-7)、双排单层(DS,图3-9)、三排单层(TS,图3-11)、双排双层(DD,图3-13)、三排双层(TD,图3-15)和在上述5种组合的上、下弦杆上增设加强弦杆的5种形式(图3-8、3-10、3-12、3-14、3-16)。
增设加强弦杆时,通常冠以“加强”二字(用英文表示时增加“R”),例如,“三排单层加强型(TSR)”等。
桥梁的载重量、跨径和桁架组合关系见表3—2、表3—3。
图3-7单排单层(SS)图3-8单排单层加强型(SSR)
图3-9双排单层(DS)图3-10双排单层加强型(DSR)
图3-11三排单层(TS)图3-12三排单层加强型(TSR)
图3-13双排双层(DD)图3-14双排双层(DDR)
图3-15三排双层(TD)图3-16三排双层(TDR)
(一)主梁
主梁由桁架单元、桁架销子、端柱、加强弦杆、桁架螺栓、弦杆螺栓等构成。
1.桁架单元(桁架片)和桁架销子(图3-17)
(1)桁架单元:
由上、下弦杆,竖杆和斜撑焊接而成。
上、下弦杆的一端为阴头,另一端为阳头,在阴、阳头上都有销子孔。
两节桁架拼接时,将一节的阳头插入另一节的阴头内,对准销子孔,插上销子。
桁架各孔的用途如下:
弦杆螺栓孔用于拼装双层或加强桥梁时,将桁架螺栓或弦杆螺栓插入弦杆螺栓孔内,使双层桁架或桁架与加强弦杆连接起来;
支撑架孔用来安装支撑架,当桁架用作主梁时,用中间两个孔,用作桥脚时,用端部两个孔,以加强两排桁架间的联系;
风构孔用于连接抗风拉杆;
端竖杆上的支撑架孔,用于安装支撑架、斜撑和联板;
横梁夹具孔用于安装横梁夹具。
下弦杆上设有4块横梁垫板,垫板上有栓钉,用于限定横梁的位置。
每片桁架重265千克;
肩抬需作业手4人,手抬则需8人;
如将上、下弦杆的加强弦杆连接后再用手抬,则需增加4人。
桁架单元杆件性能见表3-1。
表3-1桁架单元杆件性能
杆件名
材料
横断面型式
横断面积(cm2)
理论容许承载能力(kN)
弦杆
16Mn
][10
25.48
560
竖杆
I8
9.52
210
斜杆
171
图3-17桁架单元与桁架销子
(2)桁架销子:
用于连接桁架。
在销子的一端有一个小圆孔,安装时插入保险卡,以防止销子脱落。
销子顶端有一凹槽,方向与小圆孔方向一致,安装时使凹槽与上、下弦杆平行,以使保险卡顺利插入销子孔内。
当架设三排桥梁时,为了装拆方便,销子按下述规定安装:
下层第一排(内排)桁架的销子由内往外插,第二、三排桁架的销子则由外向内插;
上层各排桁架的销子都由内往外插。
桁架销子材料为30CrMnTi,直径为49.5mm。
表3—2载重跨径组合表(履带载)
排层组合
单排单层
双排单层
三排单层
双排双层
三排双层
载重量
(kN)
履
|
150
250
400
500
跨径
(m)
结构
形式
不加强
加
强
9
12
15
18
21
24
27
30
33
36
39
42
45
48
51
54
57
60
63
66
69
注:
1.在桁架上、下弦杆另设加强弦杆,以提高桥梁的抗弯能力时,为”加强”;
2.车速限度是:
每格内只准单车以5km/h车速通过。
表3—3载重跨径组合表(轮式载)
载重等级
汽
10
20
挂
80
跨径(m)
注:
1.汽—10:
可通过单车150kN或100kN汽车的车队(车的间距19m);
汽—20:
可通过单车300kN的汽车或200kN的车队(车的间距19m);
汽—15:
可通过单车200kN的汽车或150kN汽车的车队(车的间距19m);
挂—80:
为800kN的大型平板车;
2.车速限度是:
汽车—20级以下列车,以30km/h以内车速通过;
80吨挂车每格内只准单车以5km/h以内车速通过.
2.端柱(图3—18):
端柱安置在桥梁的两端。
用于将桥梁上的荷载传递到桥梁支座上。
端柱有阳头和阴头两种。
安装时,阴头端柱装在桁架的阳头上,阳头端柱装在桁架的阴头上。
端柱侧面的两个圆孔连接于桁架的上、下弦杆,上面的一个椭圆孔与第二层桁架连接;
端柱下部设有带定位销的短悬臂和活动铁扣,用于设置和固定横梁。
长距离运输时,可将活动铁扣移入柱腹中,用螺栓固定。
在端柱底部焊有鞍形垫铁,用于端柱座落在桥座的轴梁上。
图3—18端柱
3.加强弦杆(图3—19):
加强弦杆一头为阴头,另一头为阳头。
在加强弦杆的中间设有支撑架孔和弦杆螺栓孔。
加强弦杆与桁架上、下弦杆的连接见图3—166。
设置加强弦杆的目的,在于提高桁架的抗弯能力,充分发挥桁架腹杆的抗剪作用。
由于桥梁端部弯矩很小,故首、尾节桁架不需设加强弦杆。
图3—19加强弦杆与桁架螺杆
4.桁架螺栓和弦杆螺栓(图3—19):
桁架螺栓用于连接上、下层桁架。
使用时将螺栓自下而上插入桁架弦杆螺栓孔内,让螺栓的弯曲垫板卡在弦杆内,拧紧螺帽。
弦杆螺栓,形状与桁架螺栓相同,仅长度短7厘米。
用于连接桁架与加强弦杆,安装时按图3—20所示,使螺杆头部埋在加强弦杆内,以免桥梁推出时受阻。
图3—20加强弦杆与桁架上、下弦杆的连接
(二)桥面系
桥面系包括横梁、纵梁、桥面板、缘材等。
1.横梁(图3—21):
横梁上设有4组卡子,用于限定纵梁位置,两端焊有短柱用于连接斜撑,两端底面各有3个凹眼。
安装横梁时,将凹眼套入桁架下弦杆横梁垫板上的栓钉,使横梁在桁架上就位。
凹眼的间距与桁架间距相同,横梁就位后,桁架的间距也就相对固定了。
2.横梁夹具(图3—21):
横梁夹具由拉杆、悬梁和支承杆3部分组成;
用于固定横梁。
拉杆端部有一凸头,安装时将拉杆凸头扣入横梁垫板缺口内,悬梁的一端勾在桁架竖杆的长方孔上,再用把杆(或扳手)转动支承杆,使其压紧固定横梁。
横梁夹具不能承受很大的向上荷载,因此,当横梁用夹具夹住时,禁止用千斤顶在横梁下顶起。
横梁的固定见图3—22。
图3—21横梁与横梁夹具图3—22用横梁夹具固定横梁
3.纵梁(图3—23):
纵梁分有扣纵梁和无扣纵梁两种。
有扣纵梁上焊有扣子,设在桥面两侧,桥面板榫头即安放在扣子之间,其中4个扣子开有通天孔,用于缘材螺栓通过此孔将缘材和桥面板与有扣纵梁连接。
无扣纵梁不分正反面,设在桥面中间。
图3—23纵梁
4.桥面板、缘材和缘材螺栓(图3—24)。
(1)桥面板:
每节桁架需15块,两端做成凸榫,嵌入有扣纵梁的扣子内。
(2)缘材:
安装在车行道两侧。
安装时,缘材的4个长方孔,对准有扣纵梁上的通天孔,将缘材螺栓的T形头插入扣子底部,旋转90°
;
然后,拧紧螺帽。
连接情况见图3—25。
图3—24桥板、缘材与缘材螺栓
图3—25桥板、缘材与缘材螺栓的连接
5.U型钢桥板、路缘(图3—26)。
(1)U型钢桥板:
钢桥板系由标准桥板、中央桥板、搭板、中央搭板、路缘、路缘螺栓、U型螺栓等七部分组成。
U型钢桥板每一桥节由4块标准钢桥板、一块中间钢桥板、桥两侧路缘板及连接件组成(图3—26),构件诸元如表3-4所示。
图3—26U型钢桥板
表3-4每一桥节配U型钢桥板构件数量及诸元表
名称
数量
(件)
长度
(mm)
宽度
厚度
重量
(kg)
连接件
标准钢桥板
4
2998
802
105
236
U型螺栓2个
中间钢桥板
1
482
138
U型螺栓1个
路缘
2
208
37
26
M18标准螺栓12个
(2)U型螺栓(图3—27):
安装在钢桥板的两侧,用于固定钢桥板。
安装时需要专用工具(图3—28)。
图3—27U型螺栓图3—28U型螺栓专用工具
(三)连接系
连接系包括斜撑、联板、支撑架、抗风拉杆等。
1.斜撑(图3—29):
斜撑用于增加桥梁的横向稳定。
其两端各有1个空心圆锥形套筒,一端与桁架端竖杆上的支撑架孔连接,另一端与横梁短柱连接。
每节桁架在端竖杆上装1对斜撑,桥头端柱另加1对。
斜撑与桁架和横梁用斜撑螺栓连接。
图3—29斜撑
2.支撑架(图3—30):
支撑架用于第一排与第二排桁架的连接。
双排单层桥,在每节桁架(或加强弦杆)顶面中央,水平安装1个支撑架。
双排双层时,除在顶面安设1个支撑架外,还要在上层桁架后端竖杆上安装1个支撑架(首节桁架前端竖杆也应安装1个)。
架设三排桥梁时,支撑架安装的部位和数量与双排桥梁相同。
安装时,将两端的4个空心套筒嵌入两排桁架的支撑架孔内,再用撑架螺栓固定。
图3—30支撑架
图3—31联板
3.联板(图3—31):
联板用于第二排和第三排桁架的连接。
三排双层时,桁架上层的每根端竖杆上都应安装1块联板;
三排单层时,只需在每节桁架同一侧端竖杆上安设1块联板,首、尾节安装在端柱上。
4.斜撑螺栓和撑架螺栓(图3—32):
斜撑螺栓用于连接斜撑;
撑架螺栓用来连接支撑架和联板。
这两种螺栓的形状基本相同,但斜撑螺栓比撑架螺栓略长一些。
螺栓的一头焊有挡板,用于在拧紧螺栓时偏心挡板扣在构件的边缘,不使螺杆同螺母一起转动。
图3—32撑架螺栓图3—33抗风拉杆
5.抗风拉杆(图3—33):
抗风拉杆两端各有1个销钉孔,并设有用链条系挂的销钉,利用销钉使抗风拉杆与桁架连接,在抗风拉杆的中部设有连接夹,使抗风拉杆能够弯折,便于运输。
抗风拉杆上还有松紧螺旋扣,用以调整拉杆长度。
螺旋扣内设有长度指示块,转动螺旋扣至杆端触及长度指示块,则表示拉杆已处于正确长度。
螺旋扣的一端有锁紧螺母,以防拉杆松脱。
每节桁架交叉设置两根抗风拉杆,承受垂直于桥梁的横向风力。
安装拉杆时,必须保持正确长度,拧紧锁紧螺母,以保证桥梁顺直和有效地承受风力。
(四)桥础
桥础由桥座(支座)、座板、搭板、搭板支座等构成。
1.桥座(图3—34):
桥梁端柱支承在桥座轴梁上,轴梁分为3段,架设单排桥梁时,桁架端柱支承在轴梁的中段上;
架设双排桥梁时,用两个桥座,端柱分别支承于两个桥座轴梁中段上,架设三排桥梁时,仍用两个桥座,内排端柱支承于1个桥座轴梁中段,中、外排端柱分别支承于另一桥座轴梁的两边段上。
图3—34桥座
2.座板(图3—35):
座板用于放置桥座,并将桥座传来的荷载均布于地基上。
在座板边上刻有1、2、3数字,分别表示单排、双排、三排桥梁桥座中心线位置。
在座板另一边上刻有跨桥方向的中心线位置。
图3—35座板
图3—36端柱支承在桥座轴梁上
3.桥头搭板(图3—37a):
桥头搭板分有扣和无扣两种,用于连接桥面与路面,其一端搭于桥梁最后一根横梁上,另一端搭在河岸上,如地基松软,可埋设共同枕材,搭板支承于共同枕材上。
桥头搭板与纵梁相似,区别在于桥头搭板的工字钢中部高12厘米,两端高与纵梁高相同(10厘米),以保持桥面平顺。
在弯起翼缘的下面焊有弧形支座。
如桥面与路面高差较大,可用两节或多节搭板,中间用横梁支承,横梁置于4个搭板支座内。
图3—37桥头搭板与搭板支座
4.搭板支座(图3—37b):
搭板支座用于支承搭板下的横梁。
每根横梁下设4个搭板支座。
安置时,将横梁放于支座的空槽内,再用压杠固定。
(五)架设工具
架设工具按用途分为推进设备和安装工具两类。
1.推进设备
(1)摇滚(图3—38a):
用于控制桁架推出方向,并承受桥梁重量。
其下面设有半月牙形垫铁,便于支承在桥座轴梁上。
摇滚可上下自由摇动,它的两侧装有4个小滚轮,当推、拉桥跨时,桁架下弦杆始终被控制在摇滚中央,以保证推、拉桥跨时的方向,架桥时,两岸都应设置摇滚。
摇滚重102千克,最大承重量为250千牛。
摇滚放在桥座上的高度为37.4厘米,放在桥座和摇滚样盘上的高度为42.4厘米。
图3—38摇滚与平滚
(2)平滚(图3—38b):
用于承受桥梁重量,减少推出时的阻力。
在推出岸摇滚后面每隔6米设置1组。
每个平滚承重量60千牛。
平滚高度19厘米,置于样盘上时,高度为21.5厘米。
(3)摇滚样盘和平滚样盘(图3—39):
用于垫稳滚轮,增大滚轮接地面积,克服滚轮下陷,并能简易而迅速的确定摇滚和平滚的位置。
图3—39摇滚样盘与平滚样盘
(4)斜面弦杆(图3—40):
用于使有加强弦杆的桥梁在推进过程中从滚轮上顺利通过。
分阴头和阳头两种;
安装在桁架下弦杆的起、止两端,用销子和斜面弦杆尾部的弯钩与加强弦杆、桁架连接(图3—41)。
图3—40斜面弦杆
图3—41斜面弦杆的安装
(5)下弦接头(图3—42):
用悬臂推出法架桥时,将下弦接头装在导梁(鼻架)桁架下弦杆接头处,使导梁前端翘起,以抵消导梁的挠度和两岸高差,使导梁顺利搭上对岸摇滚。
1个下弦接头能使每节桁架上翘约40厘米。
图3—42下弦接头
2.安装工具
(1)弦杆千斤顶:
由菱形千斤顶、座架和阴头垫铁3部分组成。
菱形千斤顶(图3—43):
为一四角用钢销连接的菱形架。
在其对角线上横穿1