本發(fā)明涉及建筑工程施工領(lǐng)域，具體涉及鋼棧橋的快速裝配和拆卸施工，該鋼結(jié)構(gòu)體系和施工工藝徹底解決整個鋼棧橋施工的裝配工藝，整個施工流程無需對材料進(jìn)行切割加工和焊接，使得鋼棧橋施工的工效大為提高。

背景技術(shù)：

1、工程建設(shè)大量使用鋼棧橋，現(xiàn)行的鋼棧橋施工僅部分工藝實(shí)現(xiàn)了裝配施工，橫梁及以下部分鋼結(jié)構(gòu)仍然需進(jìn)行材料的焊割，一些新工藝解決了其中的部分難題，但仍然不夠全面，無法使得整個施工流程全部變成裝配施工，還存在以下一些主要問題：

2、1.鋼管樁的長度要么太長不便于運(yùn)輸，要么太短需要接長，傳統(tǒng)的接長方式就是焊接，而多次周轉(zhuǎn)使用時的切割后會造成大量的材料浪費(fèi)。

3、2.幾乎每一次新建鋼棧橋就要對所有樁的樁頂頂進(jìn)行一次切割，同時需切割出u型槽口。

4、3.橫梁放置在樁頂?shù)膗型槽里，橫梁與鋼管樁焊接在一起，且大部分情況下需要在u型槽的下部焊接支撐牛腿，以增加鋼管樁的受力面，或者有部分新工藝是在樁頂加裝類似法蘭盤構(gòu)件，將橫梁與法蘭盤通過特殊扣件和螺栓安裝，問題在于樁頂?shù)姆ㄌm盤需要焊接上去，事先焊接在樁頂會造成常規(guī)的插打施工工藝無法施工，缺陷在于法蘭的外邊線超過鋼管樁外壁至少80mm，插打鋼管樁時，造成錘擊設(shè)備的樁帽或者振動錘的夾具無法匹配。

5、4.聯(lián)系梁通常是先根據(jù)樁間距進(jìn)行切割，然后兩端焊接到鋼管樁上，或者是在聯(lián)系梁的兩端割孔，在鋼管樁上焊接好聯(lián)接板，再用螺栓聯(lián)接，部分剪刀撐可事先在平臺上焊接好，整體吊裝后再進(jìn)行兩端與鋼管樁的焊接或者螺栓聯(lián)接，為確保兩端的連接件與聯(lián)系梁在同一條直線上，連接件仍然是在鋼管樁插打好之后焊接在鋼管樁上，此類操作方式仍然費(fèi)時費(fèi)力，工效低，所有聯(lián)系梁二次使用必然進(jìn)行再次切割或者焊接加長，造成材料的大量浪費(fèi)。

6、5.部分改進(jìn)的工藝是聯(lián)系梁中間聯(lián)接部分進(jìn)行套接，套接的方式是在一根桿件上沿軸線切割出密排的通孔，利用銷軸通過插入不同的孔洞來適配間距的變化，但孔洞的間距仍然不能100％滿足間距的無序變化要求。

7、針對上述問題，需發(fā)明一種鋼棧橋貝雷梁下部裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系及其施工工藝。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、發(fā)明目的

2、本發(fā)明旨在提供一種鋼棧橋貝雷梁下部裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系及其施工工藝，專用于建筑工程領(lǐng)域內(nèi)鋼棧橋的快速安裝和拆卸，同時二次使用仍然無需事先對材料進(jìn)行加工處理，通過改變傳統(tǒng)做法，提升工效、減少工人高空或水上作業(yè)時間并降低安全風(fēng)險，達(dá)到降本增效的目的。

3、技術(shù)方案

4、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

5、本發(fā)明所述的一種鋼棧橋貝雷梁下部裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系，包括數(shù)根鋼管樁、數(shù)根水平鋼結(jié)構(gòu)桿件、數(shù)根斜向鋼結(jié)構(gòu)桿件、數(shù)個樁帽板構(gòu)件和橫梁；所述鋼管樁可通過簡易對接方式接長；所述水平鋼結(jié)構(gòu)桿件用于鋼管樁之間水平向的裝配式聯(lián)接；所述斜向鋼結(jié)構(gòu)桿件用于鋼管樁之間不同標(biāo)高位置處的裝配式聯(lián)接；所述樁帽板構(gòu)件用于鋼管樁與橫梁之間的裝配式聯(lián)接，以上所述全部構(gòu)件可進(jìn)行裝配式安裝和拆卸，形成裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系。

6、本發(fā)明所述的一種鋼棧橋貝雷梁下部裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系的施工工藝包含以下工序：

7、s1.在鋼管樁加工廠按照具有較大普適性的鋼棧橋鋼管樁的要求加工好鋼管樁，鋼管樁的長度宜為便于常規(guī)車輛運(yùn)輸?shù)某叽?，進(jìn)一步將鋼管樁加工成適合快速裝配要求的結(jié)構(gòu)形式，將其他構(gòu)件也加工成適合快速裝配要求的結(jié)構(gòu)形式；

8、s2：將所有材料運(yùn)輸至施工現(xiàn)場，將鋼管樁對接至需要的長度；

9、s3：采用常規(guī)打樁工藝將鋼管樁插入至設(shè)計(jì)標(biāo)高，同時確保樁位坐標(biāo)和樁頂標(biāo)高在允許的偏差范圍以內(nèi)，還應(yīng)確保樁身上的u型雙耳板連接座的方向與所要聯(lián)接的另外一根鋼管樁的方向所對應(yīng)，確保角度和偏差不要過大；

10、s4：按照同樣的要求將鋼棧橋本跨的其他鋼管樁插入；

11、s5：將吊籃安裝固定在兩根樁之間，便于工人安裝構(gòu)件；

12、s6：在所有鋼管樁的u型雙耳板連接座上安裝好圓柱體十字軸本體，用螺栓二穿過u型雙耳板連接座一側(cè)的耳板插入十字型孔結(jié)構(gòu)，并穿過u型雙耳板連接座另外一側(cè)的耳板，擰上螺母并緊固，將帶雙耳板長螺紋鋼管互套構(gòu)件吊至u型雙耳板連接座旁邊，將帶雙耳板長螺紋鋼管互套構(gòu)件的雙耳板一對齊圓柱體十字軸本體的十字型孔結(jié)構(gòu)的另外兩個孔，用兩顆螺栓三分別擰入孔內(nèi)并鎖緊；s7：采用起重機(jī)將另外一個圓柱體十字軸本體安裝在另外一根鋼管樁上的u型雙耳板連接座上，將帶雙耳板短螺紋鋼管構(gòu)件吊至另外一根鋼管樁的u型雙耳板連接座旁邊，將帶雙耳板短螺紋鋼管構(gòu)件的雙耳板二對齊圓柱體十字軸本體的十字型孔結(jié)構(gòu)的另外兩個孔，用兩顆螺栓三分別擰入孔內(nèi)并鎖緊；

13、s8：利用手拉葫蘆和起重機(jī)配合將水平鋼結(jié)構(gòu)桿件的兩端對齊，旋出長內(nèi)螺紋鋼管并對接上短外螺紋鋼管，擰入足夠長度確保張拉力滿足要求；

14、s9：其余斜向鋼結(jié)構(gòu)桿件和水平鋼結(jié)構(gòu)桿件采用同樣方法聯(lián)接；

15、s10：采用吊機(jī)將樁帽板構(gòu)件放入全部鋼管樁的樁頂，確保限位件卡入鋼管樁內(nèi)壁，調(diào)整樁帽板構(gòu)件角度，確保上部橫梁可以順利安裝，將所有螺栓五鉤入鋼管樁樁頂部位的長條形切口，擰緊螺母確保緊固程度滿足要求；

16、s11：采用吊機(jī)將橫梁吊放至本跨所有鋼管樁的中心點(diǎn)連線的位置，每根樁都用壓板和螺栓四將橫梁與鋼板固定在一起，確保緊固程度滿足要求；

17、s12：橫梁上部鋼結(jié)構(gòu)施工；

18、s13：繼續(xù)鋼棧橋下一跨的鋼管樁插打施工和其他構(gòu)件的安裝，直至整個鋼棧橋完成；

19、s14：鋼棧橋拆卸采用同樣設(shè)備，施工工藝為上述反向工序。

20、優(yōu)選地，所述鋼管樁可通過簡易對接方式接長至所需長度，鋼管樁的樁頂有加強(qiáng)箍一，樁頂下部一周有數(shù)個長條形切口一，樁尖有加強(qiáng)箍二，靠近樁尖一周有數(shù)個圓孔，圓孔內(nèi)焊接有螺母，下節(jié)樁的樁頂有加強(qiáng)箍三，下節(jié)樁的樁頂下部一周有數(shù)個圓孔，其圓孔內(nèi)焊接有螺母，上節(jié)樁的樁尖與下節(jié)樁的樁頂可以通過數(shù)塊對接板和數(shù)顆螺栓一聯(lián)接，鋼管樁的樁身不同位置和不同角度固定有數(shù)個u型雙耳板連接座，所述u型雙耳板連接座的固定方式可以是焊接、通過樁身上的抱箍聯(lián)接或者通過螺栓聯(lián)接；所述鋼管樁僅為一種描述形式，其他結(jié)構(gòu)形式的樁、樁基礎(chǔ)、承重柱、立柱或者鋼立柱等同樣適用于該結(jié)構(gòu)體系，其材質(zhì)、外形、尺寸依據(jù)實(shí)際需求而定，鋼管樁的加強(qiáng)箍一、加強(qiáng)箍二和加強(qiáng)箍三可焊接在鋼管樁的外壁上，也可焊接在鋼管樁的內(nèi)壁上。

21、優(yōu)選地，所述u型雙耳板連接座采用焊接方式與鋼管樁聯(lián)接，則可在鋼管樁插打前預(yù)先焊接在樁身上；所述u型雙耳板連接座如果采用抱箍方式聯(lián)接或者螺栓連接，則可在鋼管樁插打完成后，安裝水平鋼結(jié)構(gòu)桿件和斜向鋼結(jié)構(gòu)桿件時再安裝，通過抱箍聯(lián)接或者通過樁身上固定的連接件螺栓聯(lián)接。

22、優(yōu)選地，所述水平鋼結(jié)構(gòu)桿件包括兩個u型雙耳板連接座、兩個圓柱體十字軸本體、兩顆螺栓二、四顆螺栓三、一件帶雙耳板長螺紋鋼管互套構(gòu)件和一件帶雙耳板短螺紋鋼管構(gòu)件，所述斜向鋼結(jié)構(gòu)桿件的結(jié)構(gòu)與水平鋼結(jié)構(gòu)桿件相同，僅兩者的中間構(gòu)件的長度不一樣。

23、優(yōu)選地，所述樁帽板構(gòu)件包括一塊鋼板、數(shù)顆螺栓四、壓板、數(shù)顆螺栓五和數(shù)個限位件；所述鋼板上面有數(shù)個長條形切口二和數(shù)個弧形切口，數(shù)顆螺栓四穿過鋼板的長條形切口二，與放置在橫梁上部的壓板配合用于將橫梁和鋼板固定在一起，數(shù)顆螺栓五穿過弧形切口，鉤在下部鋼管樁的長條形切口一的上部，將鋼管樁與鋼板固定在一起。

24、優(yōu)選地，所述圓柱體十字軸本體有一個十字型孔結(jié)構(gòu)，所述十字型孔結(jié)構(gòu)可以是通孔也可以是盲孔，其配合一顆螺栓二和兩顆螺栓三使用，可形成簡易高強(qiáng)度十字軸，可用于與u形雙耳板連接座和雙耳板一的聯(lián)接，形成十字萬向軸，可解決水平鋼結(jié)構(gòu)桿件和斜向鋼結(jié)構(gòu)桿件與兩端的u形雙耳板連接座之間的角度和高度偏差問題。

25、優(yōu)選地，所述帶雙耳板長螺紋鋼管互套構(gòu)件包括雙耳板一、長外螺紋鋼管和長內(nèi)螺紋鋼管，長外螺紋鋼管與雙耳板一通過中間的過渡鋼板焊接在一起，長內(nèi)螺紋鋼管與長外螺紋鋼管通過螺紋互套在一起，使用時，將長內(nèi)螺紋鋼管旋出，繼而旋入短外螺紋鋼管，使之聯(lián)接成為一個整體。

26、優(yōu)選地，所述帶雙耳板短螺紋鋼管構(gòu)件包括短外螺紋鋼管、鋼桿件和雙耳板二，短外螺紋鋼管和鋼桿件通過中間的過渡鋼板焊接在一起，鋼桿件和雙耳板二通過中間的過渡鋼板焊接在一起，所述長外螺紋鋼管、長內(nèi)螺紋鋼管的材質(zhì)、直徑、壁厚、長度依據(jù)實(shí)際需求而定；所述鋼桿件可以是鋼管、工字鋼、h型鋼、槽鋼等桿狀物體或者其他斷面形式的桿狀物體。

27、優(yōu)選地，所述帶雙耳板長螺紋鋼管互套構(gòu)件的長度根據(jù)使用要求設(shè)置，其長度范圍可以是0～1200mm，以匹配鋼管樁間距變化的要求。

28、優(yōu)選地，所述所述長條形切口二和弧形切口的數(shù)量、位置、外形尺寸依據(jù)鋼板的尺寸大小而定，鋼板的尺寸大小依據(jù)下部鋼管樁的直徑大小而定；所述螺栓四和螺栓五僅為緊固件的其中一種描述方式，其外形不限，特別地，螺栓五的底部帶鉤；所述壓板為長條形鋼板，有兩個腰孔，腰孔也可以是圓孔；所述限位件固定在鋼板上，可以是鋼板、鋼筋、型鋼、角鋼等或者其他斷面形式的材料，其功能是卡在鋼管樁的內(nèi)壁里，防止鋼板在鋼管樁的樁頂滑動。

29、核心創(chuàng)新點(diǎn)

30、-所述鋼結(jié)構(gòu)體系，可替代傳統(tǒng)焊接或者螺栓連接。

31、-所述鋼結(jié)構(gòu)體系可重復(fù)使用，二次使用無需加工處理。

32、-所述鋼結(jié)構(gòu)體系運(yùn)輸方便，可采用常規(guī)車輛運(yùn)輸。

33、-所述鋼結(jié)構(gòu)體系可標(biāo)準(zhǔn)化施工，結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)化的鋼棧橋設(shè)計(jì)選型，可快速實(shí)施。

34、有益效果

35、1.本發(fā)明的鋼結(jié)構(gòu)體系可全部流程實(shí)現(xiàn)快速安裝與拆卸，可提高此環(huán)節(jié)工效不低于50％，可節(jié)約鋼棧橋施工成本不低于30％。

36、2.本發(fā)明的鋼結(jié)構(gòu)體系可替代傳統(tǒng)的焊接或者螺栓連接，可縮短安拆時間以降低工人作業(yè)的潛在風(fēng)險。

37、3.本發(fā)明的鋼結(jié)構(gòu)體系可重復(fù)使用，二次使用無需加工處理，可減少材料損耗，降低使用成本。

38、4.本發(fā)明的鋼結(jié)構(gòu)體系分類存放和維保方便，無需復(fù)雜的維保服務(wù)。