[发明专利]一种异形独塔及对应桥面锚固结构的制造方法

权利要求书

1.一种异形独塔及对应桥面锚固结构的制造方法，其特征在于，所述异形独塔包括对称布置的两个弧形的钢主塔及多根连接两个钢主塔的连接杆，所述钢主塔的横截面为至少八边的多边形且横截面积从下至上逐渐减小，所述钢主塔的底部与桥面的塔梁固结段连接，所述钢主塔的内弧侧设有多个锚固耳板，所述桥面设有与所述锚固耳板一一对应的桥面锚固结构，所述桥面锚固结构包括设于桥面外纵梁内的内部支撑板，所述内部支撑板的一端贯穿出所述外纵梁的外腹板连接有钢锚管，所述内部支撑板和所述钢锚管之间分别连接有后锚固垫板和锚管加筋；所述异形独塔及对应桥面锚固结构的制造方法包括以下步骤：

步骤一、建立钢主塔与桥面锚固结构配合的三维模型；在桥梁的全局坐标系下根据设计图纸信息建立钢主塔的三维模型并获取钢主塔锚固耳板的基准点，然后在坐标系内确立桥面锚固结构的基准点，最后根据两个基准点之间的方向向量建立桥面锚固结构的三维模型；

步骤二、钢主塔节段制造；首先对钢主塔的节段进行划分，然后基于钢主塔的三维模型将异形独塔旋转放平，使钢主塔的锚固耳板全部处于同一水平面后搭设胎架，最后以钢主塔的锚固耳板为定位基准完成钢主塔的节段制造；

步骤三、桥面锚固结构制造；首先根据桥面锚固结构的三维模型对桥面的外纵梁和外腹板进行分块切割下料，根据桥面锚固结构的三维模型完成桥面锚固结构各个节点的制造；

步骤四、主桥线形改变后的修改措施；结合桥梁监控线形对桥梁的桥面锚固结构进行修正，在桥面锚固结构的三维模型中对受影响的零部件进行局部修改，需要修改的零件等到监控线形确认后排到第二批下料，最终根据监控线形进行节段间的组拼。

2.根据权利要求1所述的异形独塔及对应桥面锚固结构的制造方法，其特征在于，所述步骤一建立钢主塔与桥面锚固结构配合的三维模型包括以下步骤：

钢主塔建模；建立坐标系，以小桩号到大桩号的顺桥向水平线为X轴正向，以右侧桥面向左侧桥面的横桥向水平线为Y轴正向，以向上的铅锤线为Z轴正向，坐标系零点O为钢主塔名义轴线与桥墩名义轴线交点；根据设计图纸提供数据和钢主塔的各个多边形横截面的侧边端部外缘控制点的空间坐标拟合出钢主塔的各条外边缘线，再由外边缘线完成钢主塔整体轮廓的绘制；建立完成钢主塔整体轮廓后，以钢主塔内部的隔板下缘与中腹板边线的交线为基准点M’，在钢主塔的中腹板表面上以基准点M’为基点沿隔板基线延长固定距离L确定为基准点M，点M(X_m，Y_m，Z_m)即为钢主塔上的锚固基准点；

桥面锚固建模；以桥面外纵梁为基准建立桥面锚固的基准点，首先选取桥面的主横梁中心线与外纵梁中心线在外纵梁外侧腹板上的投影点为点N’，再将点N’沿Y轴向偏移固定距离d以获得桥面锚固的基准点N(X_n，Y_n，Z_n)，连接钢主塔上的锚固基准点M_i(X_mi，Y_mi，Z_mi)和N_i(X_ni，Y_ni，Z_ni)，其中i为正整数，得到钢主塔与桥面间的斜拉索方向(X_ni-X_mi，Y_ni-Y_mi，Z_ni-Z_mi)；根据钢主塔与桥面间的斜拉索方向计算出桥面锚固结构中心线与X轴夹角α、桥面锚固结构中心线与Y轴夹角β、桥面锚固结构中心线与Z轴夹角γ：

根据桥面锚固结构中心线与X轴、Y轴、Z轴的夹角α、β、γ和定位基点N计算所得参数建立桥面锚固结构的三维模型。