CN105970835A - 一种斜拉桥转体施工称重结构及称重方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种斜拉桥转体施工称重结构及称重方法，在主梁两端分别设置钢管临时墩，钢管临时墩上设有分配梁，主梁与分配梁之间设有千斤顶顶升系统和应力传感器。通过千斤顶顶升系统和应力传感器对梁端称重，结构布置合理，可以有效的减小称重力度，同时采用应力传感器与千斤顶配合使用，设计合理、方法简便、可以较为准确的对转体结构进行称重、降低转体风险。

Description

一种斜拉桥转体施工称重结构及称重方法

技术领域

本发明涉及一种桥梁施工称重技术，尤其涉及一种斜拉桥转体施工称重结构及称重方法。

背景技术

桥梁采用转体施工时，沿梁轴线的竖平面内，由于球铰体系的制作安装误差和梁体质量分布差异以及拉索、预应力张拉的程度差异，导致两侧梁段刚度不同，质量分布不同，从而产生不平衡力矩，使得悬臂梁段下挠程度不同。为了保证转体过程中，体系平稳转动，要求预先调整体系的质量分布，使其质量处于平衡状态。以球铰为矩心，顺，反时针力矩之和为零，使转动体系能平衡转动，当结构本身力矩不能平衡时，需加配重使之平衡。即：

M_左-M_右＝M_配。

现今桥梁设计技术突飞猛进、高性能材料大量应用，使得桥梁设计跨度和转体重量不断刷新历史记录。超大吨位转体桥梁不断涌现，现今我国转体重量最大达到2.2千吨，刷新了比利时Ben-Ahin桥1.96万吨的世界记录。超大的桥梁转体重量，如何顺利简便的完成转体前的称重尤为重要。超大吨位转体桥梁，若是采用转盘下进行称重，所需千斤顶吨位将达1000t以上，造成桥墩结构局部破坏的现象时有发生。吨位较大对调整桥梁的形态比较困难，比如大跨度斜拉桥，称重时可能造成主塔变位难以调整等，造成局部破坏。

发明内容

本发明的目的是提供一种设计合理、方法简便、能有效降低称重风险的斜拉桥转体施工称重结构及称重方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明的斜拉桥转体施工称重结构，其较佳的具体实施方式是：

在主梁两端分别设置钢管临时墩，所述钢管临时墩上设有分配梁，所述主梁与分配梁之间设有千斤顶顶升系统和应力传感器。

本发明的上述的斜拉桥转体施工称重结构的称重方法，所述称重方法包括：

在主梁现浇支架拆除前安装油泵，将承重千斤顶顶起至应力传感器上的钢板垫块与主梁底面混凝土紧密接触，并受力均衡，然后采用可调垫块套入承重千斤顶的内缸，将承重千斤顶外油缸与应力传感器底面的抄平垫板之间贴紧，使应力传感器受力，承重千斤顶内缸不再参与受力；

按设计要求顺序进行主梁现浇支架拆除，根据主梁现浇支架拆除过程中以及主梁现浇支架拆除后应力传感器的反力，计算主梁梁体相对于转盘中心的力矩M左和M右；

根据力矩差M_左-M_右＝M_配，计算精轧螺纹钢的反压力，并对精轧螺纹钢进行张拉，施加反压力，至主梁两端称重应力传感器的反力值相对于转盘中心的力矩相同；

然后，在需要反压的梁端加配重，配重对于转盘中心的力矩与反压力对转盘中心的力矩等效，配重添加同时对反压力进行释放，直至精轧螺纹不再受力。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明实施例提供的斜拉桥转体施工称重结构及称重方法，在梁端设置称重结构，结构布置合理，可以有效的减小称重力度。同时采用应力传感器与千斤顶配合使用，设计合理、方法简便、可以较为准确的对转体结构进行称重、降低转体风险。

附图说明

图1为本发明实施例提供的斜拉桥转体施工称重结构及称重方法的侧面结构示意图。

图2为本发明实施例提供的斜拉桥转体施工称重结构及称重方法的正面结构示意图。

图中：1、主梁；2、柱顶分配梁；3、柱顶垫块；4、反压分配梁；5、主分配梁；6、精轧螺纹钢；7、配重千斤顶；8、可调垫块；9、承重千斤顶；10、钢板垫块；11、应力传感器；12、钢管柱；13、连接系；14、锚栓；15、锚具；16、抄平垫板。

具体实施方式

下面将对本发明实施例作进一步地详细描述。

本发明的斜拉桥转体施工称重结构，其较佳的具体实施方式是：

在主梁两端分别设置钢管临时墩，所述钢管临时墩上设有分配梁，所述主梁与分配梁之间设有千斤顶顶升系统和应力传感器。

所述分配梁包括柱顶分配梁、反压分配梁和主分配梁，所述钢管临时墩包括两侧的钢管柱和中部的钢管柱，相邻的钢管柱之间通过连接系连接，所述两侧的钢管柱的顶端设有柱顶垫块，所述柱顶分配梁设于所述柱顶垫块上，所述主梁设于所述柱顶分配梁上，所述主分配梁设于所述中部的钢管柱的顶端，所述千斤顶顶升系统和应力传感器设于所述主分配梁与主梁之间。

所述千斤顶顶升系统包括：每个主分配梁上对准主梁中腹板各安装1台承重千斤顶，承重千斤顶上装所述应力传感器，应力传感器与主梁梁底之间设有钢板垫块，所述反压分配梁设于所述主梁的上部，所述反压分配梁与主分配梁之间穿入精轧螺纹钢，所述精轧螺纹钢的下端锚固在所述主分配梁的梁底，所述精轧螺纹钢的上端安装配重千斤顶。

所述应力传感器与承重千斤顶顶部之间设有抄平垫板，千斤顶顶紧后，将可调垫块套入承重千斤顶的内缸，使承重千斤顶的外油缸、可调垫块与应力传感器及其顶面的钢板垫块和底面的抄平垫板之间相互压紧。

本发明的上述的斜拉桥转体施工称重结构的称重方法，其较佳的具体实施方式是：

所述称重方法包括：

在主梁现浇支架拆除前安装油泵，将承重千斤顶顶起至应力传感器上的钢板垫块与主梁底面混凝土紧密接触，并受力均衡，然后采用可调垫块套入承重千斤顶的内缸，将承重千斤顶外油缸与应力传感器底面的抄平垫板之间贴紧，使应力传感器受力，承重千斤顶内缸不再参与受力；

按设计要求顺序进行支架拆除，根据支架拆除过程中以及支架拆除后应力传感器的反力，计算主梁梁体相对于转盘中心的力矩M左和M右；

根据力矩差M_左-M_右＝M_配，计算精轧螺纹钢的反压力，并对精轧螺纹钢进行张拉，施加反压力，至主梁两端称重应力传感器的反力值相对于转盘中心的力矩相同；

然后，在需要反压的梁端加配重，配重对于转盘中心的力矩与反压力对转盘中心的力矩等效，配重添加同时对反压力进行释放，直至精轧螺纹不再受力。

通过使用本发明所提供的称重结构和称重方法可以实现对斜拉桥转体施工的承重，与现有技术相比，本发明提供的称重结构及称重方法，在梁端设置称重结构，结构布置合理，可以有效的减小称重力度。同时采用应力传感器与千斤顶配合使用，设计合理、方法简便、可以较为准确的对转体结构进行称重、降低转体风险。

具体实施例：

参见附图1所示，本发明实施例提供一种用于斜拉桥转体施工称重结构，包括包括临时支墩结构、主梁、分配梁、垫块、千斤顶、应力传感器和精轧螺纹钢等；其中临时墩由钢管柱12、连接系13和锚栓14组成。分配梁有柱顶分配梁2、主梁顶面的反压分配梁4和主分配梁5等几种；千斤顶分为承重千斤顶9和配重千斤顶7；精轧螺纹钢6穿过配重千斤顶7与主分配梁6通过锚具15锚固于梁底；承重千斤顶9放置在主分配梁5上，顶部设置抄平垫板16、应力传感器11和钢板垫块10。抄平垫板16与承重千斤顶9外油缸之间设置可调垫块8。

参见附图1、图2所示，本发明提供了一种用于斜拉桥转体施工称重方法，每个主分配梁5上对准主梁1中腹板各安装1台承重千斤顶9、顶上装应力传感器11、应力传感器11与梁底之间要用钢板垫块10抄垫。在主梁现浇支架拆除前、安装油泵，将承重千斤顶9顶起至应力传感器11上抄垫的钢板垫块10与主梁1底面混凝土紧密接触，并受力均衡。

采用可调垫块8，套入承重千斤顶9，将承重千斤顶9外油缸与应力传感器11底面的抄平垫板16之间贴紧，使应力传感器11受力，而且避免漏油影响承重千斤顶9内缸不再参与受力。

同时在主梁1顶面设反压分配梁4，反压分配梁4与主分配梁9之间穿入精轧螺纹钢9。并在精轧螺纹钢9上安装配重千斤顶7，油泵等。

按设计要求顺序进行支架拆除。根据支架拆除过程中以及主梁现浇支架拆除后应力传感器11的反力，计算主梁1梁体相对于转盘中心的力矩M左和M右。

根据力矩差M_左-M_右＝M_配，计算精轧螺纹钢6反压力，并对精轧螺纹钢6进行张拉，施加反压力，至主梁1两端称重应力传感器11反力值相对于转盘中心的力矩相同。

在需要反压的梁端(梁侧)加配重，配重对于转盘中心的力矩应与反压力对转盘中心的力矩等效。配重添加同时对反压力进行释放，直至精轧螺纹9不再受力。

整个转体配重平衡达到设计要求后，根据实际转体总重，对转体平转牵引力进行最后修正。配重之后要达到以下要求，确保横桥向、顺桥向不存在偏心。在转体前24h，拆除称重钢管临时墩与梁底之间的联结，观察梁体有无变化，决定是否转体。

综上可知通过本发明中的转体称重结构及称重方法，可以实现对大跨度转体斜拉桥和大吨位转体桥梁进行称重。而且，本发明提供的称重结构及称重方法，在梁端设置称重结构，结构布置合理，可以有效的减小称重力度。同时采用应力传感器与千斤顶配合使用，可以较为准确的对转体结构进行称重，可以有效的降低转体风险。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种斜拉桥转体施工称重结构，其特征在于，在主梁两端分别设置钢管临时墩，所述钢管临时墩上设有分配梁，所述主梁与分配梁之间设有千斤顶顶升系统和应力传感器。

2.根据权利要求1所述的斜拉桥转体施工称重结构，其特征在于，所述分配梁包括柱顶分配梁、反压分配梁和主分配梁，所述钢管临时墩包括两侧的钢管柱和中部的钢管柱，相邻的钢管柱之间通过连接系连接，所述两侧的钢管柱的顶端设有柱顶垫块，所述柱顶分配梁设于所述柱顶垫块上，所述主梁设于所述柱顶分配梁上，所述主分配梁设于所述中部的钢管柱的顶端，所述千斤顶顶升系统和应力传感器设于所述主分配梁与主梁之间。

3.根据权利要求2所述的斜拉桥转体施工称重结构，其特征在于，所述千斤顶顶升系统包括：每个主分配梁上对准主梁中腹板各安装1台承重千斤顶，承重千斤顶上装所述应力传感器，应力传感器与主梁梁底之间设有钢板垫块，所述反压分配梁设于所述主梁的上部，所述反压分配梁与主分配梁之间穿入精轧螺纹钢，所述精轧螺纹钢的下端锚固在所述主分配梁的梁底，所述精轧螺纹钢的上端安装配重千斤顶。

4.根据权利要求3所述的斜拉桥转体施工称重结构，其特征在于，所述应力传感器与承重千斤顶顶部之间设有抄平垫板，千斤顶顶紧后，将可调垫块套入承重千斤顶的内缸，使承重千斤顶的外油缸、可调垫块与应力传感器及其顶面的钢板垫块和底面的抄平垫板之间相互压紧。

5.一种权利要求1至4任一项所述的斜拉桥转体施工称重结构的称重方法，其特征在于，所述称重方法包括：

在主梁现浇支架拆除前安装油泵，将承重千斤顶顶起至应力传感器上的钢板垫块与主梁底面混凝土紧密接触，并受力均衡，然后采用可调垫块套入承重千斤顶的内缸，将承重千斤顶外油缸与应力传感器底面的抄平垫板之间贴紧，使应力传感器受力，承重千斤顶内缸不再参与受力；

按设计要求顺序进行主梁现浇支架拆除，根据主梁现浇支架拆除过程中以及主梁现浇支架拆除后应力传感器的反力，计算主梁梁体相对于转盘中心的力矩M左和M右；

根据力矩差M_左-M_右＝M_配，计算精轧螺纹钢的反压力，并对精轧螺纹钢进行张拉，施加反压力，至主梁两端称重应力传感器的反力值相对于转盘中心的力矩相同；

然后，在需要反压的梁端加配重，配重对于转盘中心的力矩与反压力对转盘中心的力矩等效，配重添加同时对反压力进行释放，直至精轧螺纹不再受力。