CN103924530A - 桥梁转体施工平衡重调控方法及调控系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种在桥梁平转法施工过程中，对转体结构的平衡重进行调控的方法和系统，在梁体正式转体前，通过调节平衡重来使转体系统达到最佳平衡状态，使转铰所承受的不平衡力矩为零，确保转体过程结构的安全系数最大，该调控方法简单快捷，调控系统的仪器设备可重复使用，经济性高，大大提高了转体过程中结构的安全系数，不管是对弧形转铰还是平面转铰，均可适用，这种调控方法操作方便，调控系统成本低，测试效率高，保证了桥梁转体施工的平稳性、安全性、可靠性。
Description
技术领域
本发明属于桥梁施工技术领域，具体涉及桥梁转体施工时平衡重调节控制方法及调控系统。
背景技术
桥梁转体施工是指将桥梁结构在非设计轴线位置制作成形后，通过转体就位的一种施工方法。转体施工与以往悬臂拼装、悬臂浇筑、原位现浇等施工工艺相比，具有不干扰交通、不间断通航、可跨深沟、河流、交通频繁的道路，且施工快速、经济效益高等优点，它在桥梁建设中已被越来越广泛地采用。桥梁转体施工根据转动方向，可分为竖向转体法、水平转体法以及竖转与平转相结合的施工方法。
桥梁水平转体法施工过程中，由于箱梁箱室较多，且结构复杂，加上梁内模制作、结构临时荷载等不确定因素，使得对混凝土结构的尺寸难以精确控制，安装误差较大，极易造成墩柱两侧T梁受力不平衡，即对转动球铰产生不平衡力矩。
如果该不平衡力矩过大, 在两侧梁体脱架后, 整个结构就会发生严重的倾斜, 给结构带来安全隐患，也不利于后续施工控制；如果该不平衡力矩较小, 虽然此时的不平衡力矩可通过自身转铰或者撑脚来平衡, 但如果不进行配重来纠正不平衡力矩, 在转动过程中, 在各种不利因素的综合影响下, 也存在倾覆的潜在危险。
综上，在桥梁正式转体前，应测试不平衡力矩,调节平衡重，方可进行正式转体施工，但是目前还没有对上述不平衡力矩进行调节控制的方法和系统。
发明内容
针对上述不足，本发明第一目的是提供一种在桥梁转体施工前，可精确地对不平衡力矩进行测量并进行调节，保证在转体施工过程中，桥梁不会发生倾斜或倾覆，保障全程施工安全进行的转体施工的调控方法。
本发明的第二目的是提供一种上述调控方法所采用的调控系统。
本发明所述的转体施工调控方法是通过这样的技术方案来实现的：一种桥梁转体施工平衡重调控方法，包括：
（1） 砼梁浇筑完成后，支架脱架前，在上转盘与下转盘之间纵向和横向对称各安装1个百分表，用于测量两转盘竖向间距变化，并记录各个百分表初读数d 0i （i为百分表编号，取值如1，2，3，4，……）；
（2） 主梁脱架后，再次记录各个百分表读数d 1i ；
（3） 计算出每个测位的竖向间距变化值为Δd i =d 1i －d 0i ；
（4） 根据上述沉降量Δd i ，在Δd i 值较小一侧（即梁体向上翘起侧）梁端增加平衡重荷载，直至所有Δd i 值调整到相同。
本发明根据上述调控方法采用的调控系统，包括上转盘、下转盘、转铰和墩体，其特征在于：所述上转盘与下转盘之间设置用于测试两转盘在桥纵向和桥横向的竖向间距变化的百分表。
进一步的是，所述百分表为4个或4个以上，在顺桥向和横桥向上沿转轴中心对称布置。
进一步的是，所述上转盘上设置牵引装置，用以牵引上转盘沿转铰中心轴转动，从而带动墩体转动至预设位置。
进一步的是，所述转铰采用钢球铰。
由于采用了上述调控方法和调控系统，在墩体正式转体前，通过调节平衡重来使转体系统达到最佳平衡状态，使转铰所承受的不平衡力矩为零，确保转体过程结构的安全系数最大，该调控方法简单快捷，调控系统可重复使用，经济性高，大大提高了转体过程中结构的安全系数，不管是对弧形转铰还是平面转铰，均可适用，这种调控方法操作方便，调控系统成本低，测试效率高，保证了桥梁转体施工的平稳性、安全性、可靠性。
附图说明
图1为调控系统的结构简图。
图2为墩体转体时的俯视图。
图中，1为上转盘，2为下转盘，3为百分表，4为转铰，5为墩体。
具体实施方式
为了更加清楚地理解本发明的目的、技术方案及有益效果，下面结合附图对本发明做进一步的说明，但并不将本发明的保护范围限定在以下实施例中。
本案所述的桥梁转体施工平衡重调控方法，包括：
（1） 砼梁浇筑完成后，支架脱架前，在上转盘与下转盘之间纵向和横向沿转轴中心对称各安装1个百分表，用于测量两转盘竖向间距变化，并记录各个百分表初读数d 0i （i为百分表编号）；
（2） 主梁脱架后，再次记录各个百分表读数d 1i ；
（3） 计算出每个测位的竖向间距变化值为Δd i =d 1i －d 0i ；
（4） 根据上述沉降量Δd i ，在Δd i 值较小一侧（即梁体向上翘起侧）梁端增加平衡重荷载，直至所有Δd i 值调整到相同，此时转体结构达到平衡状态。
进一步的是，所述百分表3采用4个或4个以上，这些百分表在顺桥向和横桥向上沿转轴中心对称布置。
平衡调试完后，所述墩体5在转动过程中，用牵引装置对上转盘1进行转动牵引,使其带动墩体5沿预设轨道进行转动。
转体调控系统包括上转盘1、下转盘2、百分表3、转铰4和墩体5及以上结构，转体结构采用支架现浇，浇筑完成并达到强度要求后，在上转盘1与下转盘2之间安装好百分表3。脱架后按照本案所述的桥梁转体施工平衡重调控方法，调节平衡重，此时转体结构处于平衡状态。正式转体时用牵引装置对上转盘1进行转动牵引，使其绕转铰4的中心轴转动，从而带动墩体5转体至设计位置。
注意，记录百分表的读数时，应采取相应的保护措施，以免施工过程中百分表遭受碰触或破坏。
进一步的是，所述转铰3采用钢球铰，以增加接触面刚度及减小接触面摩擦系数。
Claims (6)
1.一种桥梁转体施工平衡重调控方法，包括：
砼梁浇筑完成后，支架脱架前，在上转盘与下转盘之间纵向和横向对称各安装1个百分表，用于测量两转盘竖向间距变化，并记录各个百分表初读数d 0i （i为百分表编号）；
主梁脱架后，再次记录各个百分表读数d 1i ；
计算出每个测位的竖向间距变化值为Δd i =d 1i －d 0i ；
根据上述沉降量Δd i ，在Δd i 值较小一侧（即梁体向上翘起侧）梁端增加平衡重荷载，直至所有Δd i 值调整到相同。
2.根据权利要求1所述调控方法采用的调控系统，包括下转盘、上转盘、转铰和墩体，其特征在于：所述上转盘与下转盘之间设置用于测试两转盘在桥纵向和桥横向的竖向间距变化的百分表。
3.如权利要求2所述的调控系统，其特征在于：所述百分表为4个及4个以上，在顺桥向和横桥向上沿转轴中心对称布置。
4.如权利要求3所述的调控系统，其特征在于：所述上转盘上设置牵引装置。
5.如权利要求4所述的调控系统，其特征在于：所述墩体在转动过程中，用牵引装置对上转盘进行转动牵引，使其带动墩体沿预设轨道进行转动。
6.如权利要求5所述的调控系统，其特征在于：所述转铰为钢球铰。
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