CN105735132B - 一种圆拱桥梁的建造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种桥梁的建造方法，首先将最内层的第一节拱型材一端固定在岸边，并采用支撑架定位；然后由内向外逐层将各层第一节拱型材一端固定在岸边，并采用连接件将相邻拱型材连接固定；最后分别将各层的第二节拱型材与第一节拱型材连接，并在下面采用支撑架定位。打破传统的建造思维，创新性高，并且施工简便易操作，节省了大量的人力物力，缩减了建桥成本。通过该方法建造的圆拱桥梁，强度高，重量轻，生命周期长，非常适合经济发展的需要，有利于促进基础建设的高速发展。
Description
技术领域
本发明涉及一种桥梁的建造方法，具体涉及一种圆拱桥梁的建造方法。
背景技术
桥梁，指的是为道路跨越天然或人工障碍物而修建的建筑物。桥梁是道路的组成部分。从工程技术的角度来看，桥梁发展可分为古代、近代和现代三个时期。
古代时期，人类在原始时代，跨越水道和峡谷，是利用自然倒下来的树木，自然形成的石梁或石拱，溪涧突出的石块，谷岸生长的藤萝等。人类有目的地伐木为桥或堆石、架石为桥始于何时，已难以考证。古巴比伦王国在公元前1800年（公元前19世纪）就建造了多跨的木桥。据史料记载,中国在周代（公元前11世纪～前256年）已建有梁桥和木浮桥，如公元前1134年左右,西周在渭水架有浮桥，桥长达183米。古罗马在公元前621年建造了跨越台伯河的木桥，在公元前 481年架起了跨越赫勒斯旁海峡的浮船桥。古代美索不达米亚地区，在公元前 4世纪时建起挑出石拱桥。古代桥梁在17世纪以前，一般是用木、石材料建造的，并按建桥材料把桥分为石桥和木桥。
近代时期，18世纪铁的生产和铸造，为桥梁提供了新的建造材料。但铸铁抗冲击性能差,抗拉性能也低,易断裂，并非良好的造桥材料。19世纪50年代以后，随着酸性转炉炼钢和平炉炼钢技术的发展，钢材成为重要的造桥材料。钢的抗拉强度大，抗冲击性能好，尤其是19世纪70年代出现钢板和矩形轧制断面钢材，为桥梁的部件在厂内组装创造了条件，使钢材应用日益广泛。18世纪初，发明了用石灰、粘土、赤铁矿混合煅烧而成的水泥。19世纪50年代，开始采用在混凝土中放置钢筋以弥补水泥抗拉性能差的缺点。此后，于19世纪70年代建成了钢筋混凝土桥。近代桥梁建造，促进了桥梁科学理论的兴起和发展。
现代时期，20世纪30年代，预应力混凝土和高强度钢材相继出现，材料塑性理论和极限理论的研究，桥梁振动的研究和空气动力学的研究，以及土力学的研究等获得了重大进展。从而,为节约桥梁建筑材料,减轻桥重，预计基础下沉深度和确定其承载力提供了科学的依据。现代桥梁按建桥材料可分为预应力钢筋混凝土桥、钢筋混凝土桥和钢桥。
虽然桥梁技术得到了空前的发展，但是在发展中也出现了不足，各种交通工具的使用以及车流量的增加，对桥梁的强度产生了很大的冲击，这就缩短了桥梁的生命周期，某种程度上说，这也是在浪费资源。
发明内容
本发明的目的在于解决上述已有技术存在的桥梁强度差的不足，提供一种强度高，生命周期长的圆拱桥梁的建造方法。
本发明的技术方案如下：
一种圆拱桥梁的建造方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤1：将最内层的第一节拱型材一端固定在岸边，并采用船体支撑架定位；
步骤2：由内向外逐层将各层第一节拱型材一端固定在岸边，并采用连接件将相邻拱型材连接固定；
步骤3：分别将各层的第二节拱型材与第一节拱型材连接，并在下面采用船体支撑架定位；
所述拱型材由以下重量份配比的碳钢76-80份、工程塑料38-44份、17beta-羟基-17-甲基雄甾-4,9(11)-二烯-3-酮12-16份、1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯14-18份、4-[(3-羧基-5-甲基-4-氧代-2,5-环己二烯-1-亚基)(2,6-二氯苯基)甲基]-2-羟基-3-甲基苯甲酸5-7份、4-雄烯-6a,17b-二醇-3-酮11-17份、丙烯酸N,N-二乙基氨基乙酯8-12份、2-[2-(2-甲氧基乙氧基)乙氧基]乙醇13-19份、对乙氧基苯乙酮6-8份通过轧制、挤出、铸造工艺制成；
所述船体支撑架由以下重量份配比的低合金耐腐蚀钢64-72份、双十八烷基季戊四醇双亚磷酸酯9-13份、5-氯-3-[(4,5-二氢-3-甲基-5-氧代-1-苯基-1H-吡唑-4-基)偶氮]-2-羟基苯磺酸单钠盐3-7份、3-甲氧基-1,2-丙二醇11-15份、17-环丙基甲基-4,5-环氧-3,14-二羟基***喃-6-酮盐酸盐2-6份、4,4'-氧代双苯甲酸二甲酯4-6份制备而成。
优选的，为了使圆拱桥梁具有更高的强度，更长的生命周期，所述拱型材的原料重量份配比为：碳钢78 份、工程塑料38份、17beta-羟基-17-甲基雄甾-4,9(11)-二烯-3-酮14份、1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯14份、4-[(3-羧基-5-甲基-4-氧代-2,5-环己二烯-1-亚基)(2,6-二氯苯基)甲基]-2-羟基-3-甲基苯甲酸7份、4-雄烯-6a,17b-二醇-3-酮14份、丙烯酸N,N-二乙基氨基乙酯8份、2-[2-(2-甲氧基乙氧基)乙氧基]乙醇19份、对乙氧基苯乙酮7份；
所述船体支撑架的原料重量份配比为：低合金耐腐蚀钢72份、双十八烷基季戊四醇双亚磷酸酯9份、5-氯-3-[(4,5-二氢-3-甲基-5-氧代-1-苯基-1H-吡唑-4-基)偶氮]-2-羟基苯磺酸单钠盐7份、3-甲氧基-1,2-丙二醇13份、17-环丙基甲基-4,5-环氧-3,14-二羟基***喃-6-酮盐酸盐2份、4,4'-氧代双苯甲酸二甲酯6份。
该圆拱桥梁的建造方法，打破传统的建造思维，创新性高，并且施工简便易操作，节省了大量的人力物力，缩减了建桥成本。通过该方法建造的圆拱桥梁，强度高，重量轻，生命周期长，非常适合经济发展的需要，有利于促进基础建设的高速发展。
具体实施方式
以下给出本发明的具体实施方式，用来对本发明进行进一步说明。本发明中，如无特别说明，各原料均以有效物含量为100%计。
以下实施例中，原料介绍：
17beta-羟基-17-甲基雄甾-4,9(11)-二烯-3-酮，CAS登录号为：1039-17-4；
1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯，CAS登录号为：2082-81-7；
4-[(3-羧基-5-甲基-4-氧代-2,5-环己二烯-1-亚基)(2,6-二氯苯基)甲基]-2-羟基-3-甲基苯甲酸，CAS登录号为：15012-28-9；
4-雄烯-6a,17b-二醇-3-酮，CAS登录号为：2944-87-8；
丙烯酸N,N-二乙基氨基乙酯，CAS登录号为：2426-54-2；
2-[2-(2-甲氧基乙氧基)乙氧基]乙醇，CAS登录号为：112-35-6；
对乙氧基苯乙酮，CAS登录号为：1676-63-7；
双十八烷基季戊四醇双亚磷酸酯，CAS登录号为：3806-34-6；
5-氯-3-[(4,5-二氢-3-甲基-5-氧代-1-苯基-1H-吡唑-4-基)偶氮]-2-羟基苯磺酸单钠盐，CAS登录号为：1934-24-3；
3-甲氧基-1,2-丙二醇，CAS登录号为：623-39-2；
17-环丙基甲基-4,5-环氧-3,14-二羟基***喃-6-酮盐酸盐，CAS登录号为：16676-29-2；
4,4'-氧代双苯甲酸二甲酯，CAS登录号为：14387-30-5。
实施例1
本实施例的圆拱桥梁包括按实际圆拱桥梁需要分为节数的数节拱型材和设定长的连接件以及船体支撑架。
所述拱型材由以下重量份配比的碳钢76 份、工程塑料44份、17beta-羟基-17-甲基雄甾-4,9(11)-二烯-3-酮12份、1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯18份、4-[(3-羧基-5-甲基-4-氧代-2,5-环己二烯-1-亚基)(2,6-二氯苯基)甲基]-2-羟基-3-甲基苯甲酸6份、4-雄烯-6a,17b-二醇-3-酮11份、丙烯酸N,N-二乙基氨基乙酯12份、2-[2-(2-甲氧基乙氧基)乙氧基]乙醇16份、对乙氧基苯乙酮6份通过轧制、挤出、铸造工艺制成。
所述船体支撑架由以下重量份配比的低合金耐腐蚀钢68份、双十八烷基季戊四醇双亚磷酸酯13份、5-氯-3-[(4,5-二氢-3-甲基-5-氧代-1-苯基-1H-吡唑-4-基)偶氮]-2-羟基苯磺酸单钠盐5份、3-甲氧基-1,2-丙二醇11份、17-环丙基甲基-4,5-环氧-3,14-二羟基***喃-6-酮盐酸盐6份、4,4'-氧代双苯甲酸二甲酯5份制备而成。
该圆拱桥梁的建造方法包括以下具体步骤：
步骤1：将内层的第一节拱型材一端固定在岸边，并采用水面船体支撑架定位；
步骤2：由内层向外层逐层将第一节拱型材一端固定在岸边，按间隔设定距离，采用连接件与内层按序逐层拱型材连接固定；
步骤3：再将内层的第二节拱型材与第一节拱型材连接，并在下面采用水面船体支撑架定位。
实施例2
本实施例圆拱桥梁的建造方法同实施例1，其区别在于该圆拱桥梁包括按实际桥梁需要分为节数的数节拱型材和设定长的连接件以及船体支撑架。
所述拱型材由以下重量份配比的碳钢78份、工程塑料38份、17beta-羟基-17-甲基雄甾-4,9(11)-二烯-3-酮14份、1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯14份、4-[(3-羧基-5-甲基-4-氧代-2,5-环己二烯-1-亚基)(2,6-二氯苯基)甲基]-2-羟基-3-甲基苯甲酸7份、4-雄烯-6a,17b-二醇-3-酮14份、丙烯酸N,N-二乙基氨基乙酯8份、2-[2-(2-甲氧基乙氧基)乙氧基]乙醇19份、对乙氧基苯乙酮7份通过轧制、挤出、铸造工艺制成。
所述船体支撑架由以下重量份配比的低合金耐腐蚀钢72份、双十八烷基季戊四醇双亚磷酸酯9份、5-氯-3-[(4,5-二氢-3-甲基-5-氧代-1-苯基-1H-吡唑-4-基)偶氮]-2-羟基苯磺酸单钠盐7份、3-甲氧基-1,2-丙二醇13份、17-环丙基甲基-4,5-环氧-3,14-二羟基***喃-6-酮盐酸盐2份、4,4'-氧代双苯甲酸二甲酯6份制备而成。
实施例3
本实施例圆拱桥梁的建造方法同实施例1，其区别在于该圆拱桥梁包括按实际桥梁需要分为节数的数节拱型材和设定长的连接件以及船体支撑架。
所述拱型材由以下重量份配比的碳钢80 份、工程塑料41份、17beta-羟基-17-甲基雄甾-4,9(11)-二烯-3-酮16份、1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯16份、4-[(3-羧基-5-甲基-4-氧代-2,5-环己二烯-1-亚基)(2,6-二氯苯基)甲基]-2-羟基-3-甲基苯甲酸5份、4-雄烯-6a,17b-二醇-3-酮17份、丙烯酸N,N-二乙基氨基乙酯10份、2-[2-(2-甲氧基乙氧基)乙氧基]乙醇13份、对乙氧基苯乙酮8份通过轧制、挤出、铸造工艺制成。
所述船体支撑架由以下重量份配比的低合金耐腐蚀钢64份、双十八烷基季戊四醇双亚磷酸酯11份、5-氯-3-[(4,5-二氢-3-甲基-5-氧代-1-苯基-1H-吡唑-4-基)偶氮]-2-羟基苯磺酸单钠盐3份、3-甲氧基-1,2-丙二醇15份、17-环丙基甲基-4,5-环氧-3,14-二羟基***喃-6-酮盐酸盐4份、4,4'-氧代双苯甲酸二甲酯4份制备而成。
采用常规材料强度测试方法对以上实施例1-3中的拱型材和船体支撑架进行强度测试，其抗压强度设计值和抗拉强度设计值具体如下。
表1：拱型材的抗压强度设计值和抗拉强度设计值
| 抗压强度设计值（MPa） | 抗拉强度设计值（MPa） | |
| 实施例1 | 555 | 555 |
| 实施例2 | 565 | 565 |
| 实施例3 | 540 | 540 |
表2：船体支撑架的抗压强度设计值和抗拉强度设计值
| 抗压强度设计值（MPa） | 抗拉强度设计值（MPa） | |
| 实施例1 | 535 | 535 |
| 实施例2 | 545 | 545 |
| 实施例3 | 520 | 520 |
上述实施例圆拱桥梁的建造方法，施工简便易操作，节省了大量的人力物力，缩减了建桥成本。同时，圆拱桥梁采用的拱型材和船体支撑架强度高、生命周期长，因而能够使建造的圆拱桥梁具有极高的强度和较长的使用寿命。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种圆拱桥梁的建造方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤1：将最内层的第一节拱型材一端固定在岸边，并采用船体支撑架定位；
步骤2：由内向外逐层将各层第一节拱型材一端固定在岸边，并采用连接件将相邻拱型材连接固定；
步骤3：分别将各层的第二节拱型材与第一节拱型材连接，并在下面采用船体支撑架定位；
所述拱型材由以下重量份配比的碳钢76-80份、工程塑料38-44份、17beta-羟基-17-甲基雄甾-4,9(11)-二烯-3-酮12-16份、1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯14-18份、4-[(3-羧基-5-甲基-4-氧代-2,5-环己二烯-1-亚基)(2,6-二氯苯基)甲基]-2-羟基-3-甲基苯甲酸5-7份、4-雄烯-6a,17b-二醇-3-酮11-17份、丙烯酸N,N-二乙基氨基乙酯8-12份、2-[2-(2-甲氧基乙氧基)乙氧基]乙醇13-19份、对乙氧基苯乙酮6-8份通过轧制、挤出、铸造工艺制成；
所述船体支撑架由以下重量份配比的低合金耐腐蚀钢64-72份、双十八烷基季戊四醇双亚磷酸酯9-13份、5-氯-3-[(4,5-二氢-3-甲基-5-氧代-1-苯基-1H-吡唑-4-基)偶氮]-2-羟基苯磺酸单钠盐3-7份、3-甲氧基-1,2-丙二醇11-15份、17-环丙基甲基-4,5-环氧-3,14-二羟基***喃-6-酮盐酸盐2-6份、4,4'-氧代双苯甲酸二甲酯4-6份制备而成。
2.如权利要求1所述的圆拱桥梁，其特征在于所述拱型材的原料重量份配比为：碳钢78份、工程塑料38份、17beta-羟基-17-甲基雄甾-4,9(11)-二烯-3-酮14份、1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯14份、4-[(3-羧基-5-甲基-4-氧代-2,5-环己二烯-1-亚基)(2,6-二氯苯基)甲基]-2-羟基-3-甲基苯甲酸7份、4-雄烯-6a,17b-二醇-3-酮14份、丙烯酸N,N-二乙基氨基乙酯8份、2-[2-(2-甲氧基乙氧基)乙氧基]乙醇19份、对乙氧基苯乙酮7份；
所述船体支撑架的原料重量份配比为：低合金耐腐蚀钢72份、双十八烷基季戊四醇双亚磷酸酯9份、5-氯-3-[(4,5-二氢-3-甲基-5-氧代-1-苯基-1H-吡唑-4-基)偶氮]-2-羟基苯磺酸单钠盐7份、3-甲氧基-1,2-丙二醇13份、17-环丙基甲基-4,5-环氧-3,14-二羟基***喃-6-酮盐酸盐2份、4,4'-氧代双苯甲酸二甲酯6份。
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