CN103510474B - 一种用于顶推施工的弹性支承滑动装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于顶推施工的弹性支承滑动装置，包括分配梁和两个弹性支撑装置，两个弹性支撑装置分别位于分配梁两端的下方，弹性支撑装置包括内筒、导向筒和外筒，内筒底部设有内筒端承板，内筒位于导向筒内，导向筒内位于内筒端承板下方设有蝶形弹簧；外筒位于导向筒外侧，导向筒和外筒的底端设有法兰盘。本发明的有益效果为：1、实现了多滑道顶推施工中各滑道反力的合理分配，减小了梁体的局部应力；2、变形部分采用蝶形弹簧，方便支承刚度及承载力的调整，以满足实际工程的需要；3、在产生竖向弹性变形的同时，可有效地传递顶推过程中滑动面产生的摩擦力；4、所用材料成本低，构造简单，便于加工制作，工作性能稳定。
Description
技术领域
本发明涉及工程施工技术领域，特别是涉及一种用于顶推施工的弹性支承滑动装置。
背景技术
顶推法施工工艺由诞生到现在已有五十多年的历史，其原理是：在桥台(或墩)的后方设置预制场，将主梁分成若干节段进行预制，使梁段与前面己完成的主梁结合成整体，通过对梁体施加纵向水平力使其前移，并不断重复这种作业过程，完成主梁的架设。桥梁顶推施工法是钢结构拖拉施工法的发展和提高。它以千斤顶为动力并采用新型滑移材料和设备，施工时可先在预制平台分段制作，然后逐段顶推，使梁在已建成的墩台顶部或临时支墩上滑移就位。因而梁的预制可以与墩台施工平行进行，较小的动力设备即可架设较重的梁体，节省大量支架和吊装设备，尤其是该施工方法可保证被跨路线的正常通行和跨越难以逾越的深沟、江河。
顶推施工方法早期主要应用在连续梁桥。由于顶推能力的提高和顶推机具的发展，它已广泛应用于连续梁以外的桥型施工，如拱桥、斜拉桥、自锚式悬索桥等。其中很多宽截面、大吨位的梁体采用顶推法施工可以节省成本，而且还能在不影响既有线路正常运营的情况下完成架设。不过，在这种情况下，往往需要横向布置多条滑道才能保证在施工过程中梁体的受力安全与合理。例如甬台温铁路客运专线的雁荡山特大桥在施工过程中布置了6条滑道、石家庄环城公路良村大桥在顶推施工中设置了4条滑道、北京密云云蒙大桥的钢箱梁顶推施工则采用了3条滑道等。
在顶推施工的过程中，一方面由于悬臂较大，前端支点反力大；另一方面由于梁体的横向不平顺等原因，横向的多个滑道之间受力很不均匀。因此，滑道对应位置的主梁底板、腹板局部应力较大，会出现应力集中现象，其直接影响施工过程中结构的受力安全。为了保证多个滑道在施工过程中不出现“脱空”，减小梁体的局部应力，仅仅通过严格控制滑道顶面高程是不够的，应采用必要的技术措施加以解决。例如甬台温铁路客运专线的雁荡山特大桥在施工中设置了可调液压支座，通过液压调节系统将同一个断面上的多个支点反力进行平均分配，从而减小了钢箱梁的应力集中，降低了施工难度。然而，这种可调液压支座对液压控制系统的要求较高，系统的控制精度和稳定性直接影响结构在施工过程中的安全，而且也增加了施工的费用。考虑到多个滑道在施工中出现的问题及可调液压支座的不足之处，开发一种构造简单、可靠性高、成本低廉的新型顶推滑动装置具有重大的工程意义。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于顶推施工的弹性支承滑动装置，以克服现有技术存在的上述不足。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现：
一种用于顶推施工的弹性支承滑动装置，包括分配梁和两个弹性支撑装置，所述两个弹性支撑装置分别位于分配梁两端的下方，所述弹性支撑装置包括内筒、导向筒和外筒，所述内筒底部设有内筒端承板，所述内筒位于导向筒内，所述导向筒内位于内筒端承板下方设有蝶形弹簧；所述外筒位于导向筒外侧，所述导向筒和外筒的底端设有法兰盘，所述法兰盘与外筒外壁之间均匀设有若干加劲肋；所述分配梁底部设有设有底板，所述内筒与所述底板连接，所述分配梁中部的顶端水平设有下滑道，所述下滑道上方设有滑块。
进一步的，所述分配梁的中部高于其两端。
进一步的，所述分配梁包括前、后两个侧板，所述两个侧板之间设有若干加强板，所述分配梁两端的加强板之间的距离小于分配梁中部的加强板之间的距离。
进一步的，所述内筒内均匀设有若干内筒加强板。
进一步的，所述导向筒与外筒之间均匀设有若干筒内连接板。
进一步的，所述导向筒与内筒之间为间隙配合。
进一步的，所述蝶形弹簧的最上层碟片的内圆支承端向上且与内筒端承板接触，所述蝶形弹簧的最下层碟片的外圆支承端向下且与法兰盘接触。
进一步的，所述法兰盘外缘上均匀设有若干螺栓孔。
本发明的有益效果为：1、实现了多滑道顶推施工中各滑道反力的合理分配，减小了梁体的局部应力；2、变形部分采用蝶形弹簧，方便支承刚度及承载力的调整，以满足实际工程的需要；3、在产生竖向弹性变形的同时，可有效地传递顶推过程中滑动面产生的摩擦力；4、所用材料成本低，构造简单，便于加工制作，工作性能稳定。
附图说明
下面根据附图对本发明作进一步详细说明。
图1是本发明实施例所述用于顶推施工的弹性支承滑动装置的结构示意图；
图2是图1所示的A-A向剖视图；
图3是图1所示的B-B向剖视图；
图4是图1所示的C-C向剖视图；
图5是图1所示的D-D向剖视图；
图6是本发明实施例所述蝶形法兰的结构示意图。
图中：
1、内筒；2、导向筒；3、外筒；4、内筒端承板；5、蝶形弹簧；6、法兰盘；7、筒内连接板；8、内筒加强板；9、加劲肋；10、分配梁；11、下滑道；12、滑块；13、螺栓孔；14、碟片的内圆支承端；15、碟片的外圆支承端。
具体实施方式
如图1-4所示，本发明实施例所述的一种用于顶推施工的弹性支承滑动装置，包括分配梁10和两个弹性支撑装置，所述两个弹性支撑装置分别位于分配梁10两端的下方，所述弹性支撑装置包括内筒1、导向筒2和外筒3，所述内筒1底部设有内筒端承板4，所述内筒1位于导向筒2内，所述导向筒2内位于内筒端承板4下方设有蝶形弹簧5；所述外筒3位于导向筒2外侧，所述导向筒2和外筒3的底端设有法兰盘6，所述法兰盘6与外筒3外壁之间均匀设有若干加劲肋9；所述分配梁10底部设有设有底板，所述内筒1与所述底板连接；所述分配梁10的中部高于两端，所述分配梁10中部的顶端水平设有下滑道11，所述下滑道11上方设有滑块12。所述分配梁10包括前、后两个侧板，所述两个侧板之间设有若干加强板，所述分配梁10两端的加强板之间的距离小于分配梁10中部的加强板之间的距离。所述内筒1内均匀设有若干内筒加强板8。所述导向筒2与外筒3之间均匀设有若干筒内连接板7。所述导向筒2与内筒1之间为间隙配合。
如图5所示，所述法兰盘6外缘上均匀设有若干螺栓孔13。
如图6所示，所述蝶形弹簧5的最上层碟片的内圆支承端14向上且与内筒端承板4接触，所述蝶形弹簧5的最下层碟片的外圆支承端15向下且与法兰盘6接触。
具体制作时，首先根据工程实际情况，通过计算确定蝶形弹簧5的规格、数量及相应成组方式。
根据支承所受的荷载及蝶形弹簧5的规格，确定内筒1的外径及壁厚，并加工内筒1。在其内部焊接内筒加强板8，并在其一端焊接内筒端承板4。其中，内筒加强板8与内筒端承板4优选为焊接，如果因空间限制而无法施焊，则应保证二者紧密接触。
根据内筒1的外径，确定导向筒2的内径（导向筒2的内径比内筒1的外径大4~5mm）。加工制作导向筒2及外筒3（二者的壁厚均不小于内筒1），并用筒内连接板7连接导向筒2和外筒3。然后将法兰盘6与导向筒2、外筒3的一端以及筒内连接板7焊接，焊接加劲肋9。
将蝶形弹簧5放入导向筒2内。其中，最下层碟片的外圆支承端15向下与法兰盘6接触，最上层碟片的内圆支承端14向上。将内筒1焊有内筒端承板4的一端插入导向筒2内。
加工分配梁10，并在其上方焊接下滑道11，在其底板的两端焊接内筒1。将滑块12放置在下滑道11的上方后，即可完成整个滑动装置的加工。
本发明可通过焊接或者法兰盘6上的螺栓孔13安装于临时支墩或者纵（横）向系梁的上方，作为桥梁顶推施工的滑动装置。建筑结构中大跨屋架的顶推施工也可参考使用。
本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种用于顶推施工的弹性支承滑动装置，包括分配梁（10）和两个弹性支撑装置，所述两个弹性支撑装置分别位于分配梁（10）两端的下方，其特征在于：所述弹性支撑装置包括内筒（1）、导向筒（2）和外筒（3），所述内筒（1）底部设有内筒端承板（4），所述内筒（1）位于导向筒（2）内，所述导向筒（2）内位于内筒端承板（4）下方设有蝶形弹簧（5）；所述外筒（3）位于导向筒（2）外侧，所述导向筒（2）和外筒（3）的底端设有法兰盘（6），所述法兰盘（6）与外筒（3）外壁之间均匀设有若干加劲肋（9）；所述分配梁（10）底部设有底板，所述内筒（1）与所述底板连接，所述分配梁（10）中部的顶端水平设有下滑道（11），所述下滑道（11）上方设有滑块（12）。
2.根据权利要求1所述的一种用于顶推施工的弹性支承滑动装置，其特征在于：所述分配梁（10）的中部高于其两端。
3.根据权利要求2所述的一种用于顶推施工的弹性支承滑动装置，其特征在于：所述分配梁（10）包括前、后两个侧板，所述两个侧板之间设有若干加强板，所述分配梁（10）两端的加强板之间的距离小于分配梁（10）中部的加强板之间的距离。
4.根据权利要求3所述的一种用于顶推施工的弹性支承滑动装置，其特征在于：所述内筒（1）内均匀设有若干内筒加强板（8）。
5.根据权利要求4所述的一种用于顶推施工的弹性支承滑动装置，其特征在于：所述导向筒（2）与外筒（3）之间均匀设有若干筒内连接板（7）。
6.根据权利要求5所述的一种用于顶推施工的弹性支承滑动装置，其特征在于：所述导向筒（2）与内筒（1）之间为间隙配合。
7.根据权利要求6所述的一种用于顶推施工的弹性支承滑动装置，其特征在于：所述蝶形弹簧（5）的最上层蝶片的内圆支承端（14）向上且与内筒端承板（4）接触，所述蝶形弹簧（5）的最下层蝶片的外圆支承端（15）向下且与法兰盘（6）接触。
8.根据权利要求7所述的一种用于顶推施工的弹性支承滑动装置，其特征在于：所述法兰盘（6）外缘上均匀设有若干螺栓孔（13）。
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