[发明专利]一种栓焊结合的钢塔柱设计施工方法

说明书

本发明公开了一种栓焊结合的钢塔柱设计施工方法，属于桥梁工程或其他钢结构工程领域，钢塔柱节段与节段间，先通过少量高强螺栓连接构造连接，以承担其上两到三个节段钢塔节段的自重，如此，某节段安装完成后，不用等待该节段与下一节段间接缝焊接，即可进行上一节段安装。在某节段安装完成后，先通过高强螺栓连接构造与下一节段连接，其后，在继续吊装上一节段的同时，紧接着进行该节段与下一节段间除高强螺栓连接构造以外部分接缝焊接，直至其焊接完毕。在高强螺栓连接构造以外接缝焊接完毕后，拆除高强螺栓连接构造，并将该区域接缝焊接，如此完成全断面焊缝焊接。本发明既具有极低的工程造价和维护难度，又具有极高的施工效率。

技术领域

本发明属于桥梁工程或其他钢结构工程领域，具体是指一种钢塔柱设计施工方法。

背景技术

钢塔柱在桥梁工程中应用广泛，因钢塔柱高度高，结构重量大，目前通常采用“分节段在工厂制造、分节段在现场拼装接高”的设计施工方法。分节段现场接高时，一般有两种连接方法，一种方法为节段间焊接连接的方法，另一种方法为节段间采用高强螺栓连接的方法。

就焊接连接而言，因环缝焊接周期长，而钢结构节段吊装拼装速度相对较快，对钢塔柱安装工期形成制约，如一般情况下某钢塔柱节段安装完成后，往往需要等待4-5天或甚至更长时间，待该节段与下一节段(注：下一节段指在下面的节段)接缝焊接完成后，方能进行上一节段(注：上一节段指在上面的节段)的安装，钢塔焊接期间塔吊处于闲置状态，由焊接控制关键线路，从而制约安装速度。

就高强螺栓连接而言，其相对焊接连接而言安装进度较快，对工期制约小。但因全断面全部采用高强螺栓连接，高强螺栓连接构造投入量巨大，增加造价，增加后期维护难度，且对钢塔柱外观造成不良影响。且若等待全断面高强螺栓全部施拧完毕后，再安装上一节段，亦将一定程度上制约工期。

发明内容

本发明的目的在于：提出一种栓焊结合的钢塔柱施工方法，既具有极低的工程造价和维护难度，又具有极高的施工效率。

本发明目的通过下述技术方案来实现：

一种栓焊结合的钢塔柱设计施工方法，其特征在于依次包括以下步骤，其中n为正整数：

步骤1：吊装第n+1节段，并通过部分高强螺栓连接构造与第n节段连接，高强螺栓连接构造的用量只需满足承担其上两到三个节段钢塔节段的自重；

步骤2：吊装第n+2节段，并通过部分高强螺栓连接构造与第n+1节段连接，高强螺栓连接构造的用量只需满足承担其上两到三个节段钢塔节段的自重；同时，进行第n节段与第n+1节段间除高强螺栓连接构造以外区域的环缝焊接；

此阶段，第n+1节段与第n+2节段的自重荷载由高强螺栓连接构造承担，正在焊接的第n节段与第n+1节段间的焊缝不承担上部荷载；

步骤3：继续吊装第n+3节段，并通过部分高强螺栓连接构造与第n+2节段连接，高强螺栓连接构造的用量只需满足承担其上两到三个节段钢塔节段的自重；同时，进行第n+1节段与第n+2节段间除高强螺栓连接构造以外区域的环缝焊接，此阶段第n节段与第n+1节段间除高强螺栓连接构造以外的焊缝将焊接完毕，或者，第n节段与第n+1节段间除高强螺栓连接构造以外的焊缝在第n+3节段吊装前即可完成；

此阶段，第n+1节段、第n+2节段、第n+3节段的自重荷载由高强螺栓连接构造承担，正在焊接的第n节段与第n+1节段间的焊缝、第n+1节段与第n+2节段间的焊缝不承担上部荷载；

步骤4：继续吊装第n+4节段，并通过部分高强螺栓连接构造与第n+3节段连接，高强螺栓连接构造的用量只需满足承担其上两到三个节段钢塔节段的自重；同时，进行第n+2节段与第n+3节段间除高强螺栓连接构造以外区域的环缝焊接，此阶段第n+1节段与第n+2节段间除高强螺栓连接构造以外的焊缝将焊接完毕，或者，第n+1节段与第n+2节段间除高强螺栓连接构造以外的焊缝在第n+4节段吊装前即可完成；