CN109457557A - 一种悬挂式单轨交通系统及其墩柱结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种悬挂式单轨交通系统及其墩柱结构，后者包括立柱、悬臂梁和支撑牛腿，所述立柱的底端通过第一连接结构与桩基础可拆卸连接；悬臂梁的一端通过第二连接结构与所述立柱的顶端可拆卸连接；支撑牛腿与所述悬臂梁的内侧板可拆卸连接，所述悬挂式单轨交通系统的轨道梁的一侧支撑于所述支撑牛腿，其另一侧支撑于所述第二连接结构。该墩柱结构通过立柱可拆卸安装在桩基础上，可有效地缩短现场施工周期；且立柱易于拆卸和更换，方便墩柱结构的维修和维护，且在线路需要调整时只需换成T型墩柱即可完成单线变双线，变线过程简单便捷。
Description
技术领域
本发明属于轨道交通技术领域，尤其涉及一种悬挂式单轨交通系统及其墩柱结构。
背景技术
悬挂式单轨交通系统是单轨交通的一种，其特点是列车悬挂在轨道之下。墩柱结构用于支撑和安装轨道梁，是悬挂式单轨交通系统的关键组成部分。
一种现有的墩柱结构包括墩柱本体和安装在墩柱本体上的牛腿，墩柱本体为整体组焊式结构，牛腿用于支撑轨道梁。但是，现有的墩柱内腔尺寸较小且封闭，在进行墩柱焊接作业过程中，焊接人员存在中暑中毒等安全隐患；同时，由于墩柱体积较大，存在超长、超宽和超重状态，导致运输受限且成本较高；且支撑轨道梁的墩柱与悬臂的焊接难度较大，焊接要求较高。
另一种现有的墩柱结构，将轨道梁与墩柱本体的立柱直接固定连接，但是，当单个轨道梁需维修时，需要破坏轨道梁或立柱，在拆装维修轨道梁时，需将多条轨道梁逐一拆除，增大了维修的工作量，且T型桥墩部分靠近立柱侧的牛腿直接与立柱连接，导致竖向尺寸受限，存在着安全隐患。
发明内容
本发明的目的是至少解决上述现有技术中存在的问题之一，该目的是通过以下技术方案实现。
本发明提供了一种墩柱结构，用于悬挂式单轨交通系统，包括：
立柱，所述立柱的底端通过第一连接结构与桩基础可拆卸连接；
悬臂梁，所述悬臂梁的一端通过第二连接结构与所述立柱的顶端可拆卸连接；
支撑牛腿，所述支撑牛腿与所述悬臂梁的内侧板可拆卸连接，所述悬挂式单轨交通系统的轨道梁的一侧支撑于所述支撑牛腿，其另一侧支撑于所述第二连接结构。
本发明所提供的墩柱结构中，立柱与桩基础之间采用可拆卸的连接方式，墩柱结构通过立柱可拆卸安装在桩基础上，可有效地缩短现场施工周期；且立柱易于拆卸和更换，方便墩柱结构的维修和维护，且在线路需要调整时只需换成T型墩柱即可完成单线变双线，变线过程简单便捷。同时，该墩柱结构的悬臂梁与立柱采用分段结构，两者可拆卸连接，不仅便于安装和维护，且悬臂梁和立柱可分开独立运输，避免了在运输过程中发生运输车辆超限问题，有效地降低了运输成本和运输难度。
进一步地，立柱与悬臂梁之间的第二连接结构充当了轨道梁的一侧支撑，与另一侧的支撑牛腿配合实现轨道梁支撑，结构更为合理，空间利用率高，且具有较高可靠性和安全性。同时，悬臂梁与支撑牛腿采用可拆卸连接的方式固定连接，在轨道梁维修时，只需将故障位置的支撑牛腿拆除，并将轨道梁向立柱方向移动，然后往下移动即可拆除需要维修的轨道梁，从而显著缩短了轨道梁拆除时的工作量。
进一步地，所述第一连接结构包括下法兰和地脚螺栓，所述下法兰焊接于所述立柱的底端，所述地脚螺栓穿过所述下法兰上的螺栓孔并旋入所述桩基础并旋紧固定。
进一步地，所述下法兰与所述立柱之间焊接有加强筋板。
进一步地，所述第二连接结构包括焊接于所述悬臂梁的第一上法兰、焊接于所述立柱之顶端的第二上法兰，和连接所述第一上法兰和所述第二上法兰的螺栓副。
进一步地，所述第二上法兰具有相对于所述立柱的内侧板伸出的延伸部，轨道梁的远离所述支撑牛腿的一侧支撑于所述延伸部。
进一步地，所述延伸部与所述立柱的内侧板之间安装有加强结构。
进一步地，所述加强结构包括支撑框架，所述支撑框架的顶端焊接于所述延伸部的底面，其端部焊接于所述立柱的内侧板。
进一步地，所述加强结构还包括支撑斜板，所述支撑斜板为两个，并列设置于所述支撑框架宽度方向的两侧。
进一步地，所述支撑牛腿有两个，两所述支撑牛腿并列安装于所述悬臂梁的内侧板上。
本发明还提供一种悬挂式单轨交通系统，包括墩柱结构和安装于所述墩柱结构的轨道梁，所述墩柱结构为如上所述的墩柱结构。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。
图1为本发明所提供的墩柱结构一种具体实施方式的结构示意图；
图2为图1所示墩柱结构中立柱组件的结构示意图；
图3为图1所示墩柱结构中悬臂梁的结构示意图；
图4为图1所示墩柱结构中牛腿组件的结构示意图。
附图标记说明：
1-立柱 2-桩基础
3-悬臂梁 31-悬臂梁的内侧板 32-悬臂梁的腹板 33-悬臂梁的上盖板
4-支撑牛腿 5-下法兰 6-加强筋板
71-第一上法兰 72-第二上法兰 721-延伸部
81-支撑框架 82-支撑斜板
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
在一种具体实施方式中，本发明提供了的墩柱结构用于悬挂式单轨交通系统，该悬挂式单轨交通系统包括轨道梁和悬挂于轨道梁的列车，上述墩柱结构则为支撑和安装轨道梁的结构，其底端固定于桩基础2，上端用于安装轨道梁。
该墩柱结构包括立柱1、悬臂梁3和支撑牛腿4；其中，立柱1 的底端通过第一连接结构与桩基础2可拆卸连接，悬臂梁3的一端通过第二连接结构与所述立柱1的顶端可拆卸连接，支撑牛腿4与所述悬臂梁的内侧板31可拆卸连接，所述悬挂式单轨交通系统的轨道梁的一侧支撑于所述支撑牛腿4，其另一侧支撑于所述第二连接结构。
具体地，上述立柱1的截面可以为方形截面，也可以为圆形、椭圆和多边形空心截面等，立柱1可为四块钢板拼接组焊结构，亦可为折弯钢板、槽钢或方形钢等形式。
本发明所提供的墩柱结构中，立柱1与桩基础2之间采用可拆卸的连接方式，墩柱结构通过立柱1可拆卸安装在桩基础2上，可有效地缩短现场施工周期；且立柱1易于拆卸和更换，方便墩柱结构的维修和维护，且在线路需要调整时只需换成T型墩柱即可完成单线变双线，变线过程简单便捷。同时，该墩柱结构的悬臂梁3与立柱1采用分段结构，两者可拆卸连接，不仅便于安装和维护，且悬臂梁3和立柱1可分开独立运输，避免了在运输过程中发生运输车辆超限问题，有效地降低了运输成本和运输难度。
进一步地，立柱1与悬臂梁3之间的第二连接结构充当了轨道梁的一侧支撑，与另一侧的支撑牛腿4配合实现轨道梁支撑，结构更为合理，空间利用率高，且具有较高可靠性和安全性。同时，悬臂梁3与支撑牛腿4采用可拆卸连接的方式固定连接，在轨道梁维修时，只需将故障位置的支撑牛腿4拆除，并将轨道梁向立柱1方向移动，然后往下移动即可拆除需要维修的轨道梁，从而显著缩短了轨道梁拆除时的工作量。
上述立柱1与桩基础2之间的可拆卸连接可采用法兰连接的方式，此时，所述第一连接结构包括下法兰5和地脚螺栓，所述下法兰5焊接于所述立柱1的底端，所述地脚螺栓穿过所述下法兰5上的螺栓孔并旋入所述桩基础2并旋紧固定。在施工过程中，立柱1 通过地脚螺栓调整标高和调平，调整完成后旋紧并对桩基础2之上的二次浇灌层进行混凝土堆实，以保证稳定性。
理论上，立柱1与桩基础2之间的可拆卸连接不局限于上述具体结构形式，也可以采用支座、销钉等方式可拆卸连接。为了保证立柱1与下法兰5之间的结构稳定性，提高支撑能力，在下法兰5 与所述立柱1之间可以焊接有加强筋板6。加强筋板6为多个三角板，周向均匀地焊接在立柱1的侧板与下法兰5的顶面之间。
在该具体实施方式中，悬臂梁3与立柱1的可拆卸连接方式采用法兰、螺栓副的形式实现，具体地，所述第二连接结构包括焊接于所述悬臂梁3的第一上法兰71、焊接于所述立柱1之顶端的第二上法兰72，和连接所述第一上法兰71和所述第二上法兰72的螺栓副。在施工过程中，经地脚螺栓调平后，旋紧第一上法兰71和下法兰5之间的螺栓副即可实现悬臂梁3与立柱1的固定连接；当需要由单线向双线变换时，只需将L型悬臂梁3更换成T型悬臂梁3即可。
第二上法兰72为整板结构形式，通过外延部分作为支撑轨道梁的结构，整板可有效抵抗轨道梁的垂向荷载，提高轨道梁支撑的安全性。即第二上法兰72具有相对于所述立柱1的内侧板伸出的延伸部721，轨道梁的远离所述支撑牛腿4的一侧支撑于所述延伸部721。
从理论上来讲，利用第二上法兰72作为支撑轨道梁的结构时，也可以采用焊接或螺栓连接等方式在第二上法兰72上安装支撑结构来替代延伸部721。
为了提高轨道梁的支撑稳定性和可靠性，所述延伸部721与所述立柱1的内侧板之间安装有加强结构。具体地，该加强结构包括支撑框架81，所述支撑框架81的顶端焊接于所述延伸部721的底面，其端部焊接于所述立柱1的内侧板。进一步地，所述加强结构还包括支撑斜板82，所述支撑斜板82为两个，并列设置于所述支撑框架 81宽度方向的两侧。
上述支撑牛腿4有两个，两所述支撑牛腿4并列安装于所述悬臂梁的内侧板31上。悬臂梁3安装该支撑牛腿4的一侧与悬臂梁3 的其他部分采用整体组焊结构，即悬臂梁的内侧板31、悬臂梁的腹板32和悬臂梁的上盖板33均采用整板，不仅可以减少焊接工作量，还可以降低因疲劳导致的裂纹。
具体地，悬臂梁3与支撑牛腿4通过螺栓副连接，当轨道梁需拆卸维修时，只需拆除支撑牛腿4，然后将轨道梁沿横向移动一个支撑牛腿4的距离，即可将需维修的轨道梁拆卸，而无需拆除整个轨道梁，降低了系统维护的难度。
除了上述墩柱结构，本发明还提供一种包括该墩柱结构的悬挂式单轨交通系统，该悬挂式单轨交通系统的其他各部分结构请参考现有技术，在此不做赘述。
下面以上述具体实施方式为例，简述具有本发明所提供的悬挂式单轨交通系统的线路安装和拆卸过程。
线路安装时的过程为：
1、将轨道梁、立柱1、悬臂梁3、支撑牛腿4分别运至安装现场；
2、将立柱1吊至桩基础2上方下落，直至下法兰5穿过地脚螺栓停止下落，找到立柱1正确的标高，将地脚螺栓调平螺母调整至正确位置，然后将立柱1落至调平螺母上，再通过二次浇灌层墩实混凝土；
3、吊装悬臂梁3至安装位置，安装螺栓副，即完成立柱1和悬臂梁3的连接；
4、将轨道梁吊至悬臂梁3的下方，然后往立柱1侧横移至安装位置后安装支撑牛腿4，拧紧支撑牛腿4与悬臂梁3的连接螺栓副和轨道梁与墩柱的螺栓连接副，即完成单跨轨道梁和墩柱的安装。
亦可将线路上的立柱1和悬臂梁3全部或多段安装完成后安装轨道梁。
轨道梁需拆卸维修时，拆卸过程为：
1、拆卸支撑牛腿4与悬臂梁3之间的连接螺栓，拆除轨道梁和立柱1之间的连接螺栓，并拆除支撑牛腿4；
2、将轨道梁横向移动，然后往下移动即可完成轨道梁拆卸工作。
需要指出的是，文中所述“第一、第二”等序数词，仅是为了区分相同名称的不同结构，仅为了描述方便，不表示某种顺序，更不应理解为任何限定。
本发明所提供的悬挂式单轨交通系统，由于具有上述墩柱结构，立柱1与桩基础2之间采用可拆卸的连接方式，墩柱结构通过立柱1 可拆卸安装在桩基础2上，可有效地缩短现场施工周期；且立柱1 易于拆卸和更换，方便墩柱结构的维修和维护，且在线路需要调整时只需换成T型墩柱即可完成单线变双线，变线过程简单便捷。同时，该悬挂式单轨交通系统的悬臂梁3与立柱1采用分段结构，两者可拆卸连接，不仅便于安装和维护，且悬臂梁3和立柱1可分开独立运输，避免了在运输过程中发生运输车辆超限问题，有效地降低了运输成本和运输难度。
进一步地，立柱1与悬臂梁3之间的第二连接结构充当了轨道梁的一侧支撑，与另一侧的支撑牛腿4配合实现轨道梁支撑，结构更为合理，空间利用率高，且具有较高可靠性和安全性。同时，悬臂梁3与支撑牛腿4采用可拆卸连接的方式固定连接，在轨道梁维修时，只需将故障位置的支撑牛腿4拆除，并将轨道梁向立柱1方向移动，然后往下移动即可拆除需要维修的轨道梁，从而显著缩短了悬挂式单轨交通系统的轨道梁拆除时的工作量。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明实施例的精神和范围。这样，倘若本发明实施例的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种墩柱结构，用于悬挂式单轨交通系统，其特征在于，包括：
立柱(1)，所述立柱(1)的底端通过第一连接结构与桩基础(2)可拆卸连接；
悬臂梁(3)，所述悬臂梁(3)的一端通过第二连接结构与所述立柱(1)的顶端可拆卸连接；
支撑牛腿(4)，所述支撑牛腿(4)与所述悬臂梁的内侧板(31)可拆卸连接，所述悬挂式单轨交通系统的轨道梁的一侧支撑于所述支撑牛腿(4)，其另一侧支撑于所述第二连接结构。
2.如权利要求1所述的墩柱结构，其特征在于，所述第一连接结构包括下法兰(5)和地脚螺栓，所述下法兰(5)焊接于所述立柱(1)的底端，所述地脚螺栓穿过所述下法兰(5)上的螺栓孔并旋入所述桩基础(2)并旋紧固定。
3.如权利要求2所述的墩柱结构，其特征在于，所述下法兰(5)与所述立柱(1)之间焊接有加强筋板(6)。
4.如权利要求1所述的墩柱结构，其特征在于，所述第二连接结构包括焊接于所述悬臂梁(3)的第一上法兰(71)、焊接于所述立柱(1)之顶端的第二上法兰(72)，和连接所述第一上法兰(71)和所述第二上法兰(72)的螺栓副。
5.如权利要求4所述的墩柱结构，其特征在于，所述第二上法兰(72)具有相对于所述立柱(1)的内侧板伸出的延伸部(721)，轨道梁的远离所述支撑牛腿(4)的一侧支撑于所述延伸部(721)。
6.如权利要求5所述的墩柱结构，其特征在于，所述延伸部(721)与所述立柱(1)的内侧板之间安装有加强结构。
7.如权利要求6所述的墩柱结构，其特征在于，所述加强结构包括支撑框架(81)，所述支撑框架(81)的顶端焊接于所述延伸部(721)的底面，其端部焊接于所述立柱(1)的内侧板。
8.如权利要求7所述的墩柱结构，其特征在于，所述加强结构还包括支撑斜板(82)，所述支撑斜板(82)为两个，并列设置于所述支撑框架(81)的两侧。
9.如权利要求1所述的墩柱结构，其特征在于，所述支撑牛腿(4)有两个，两所述支撑牛腿(4)并列安装于所述悬臂梁的内侧板(31)上。
10.一种悬挂式单轨交通系统，其特征在于，包括如权利要求1-9中任一项所述的墩柱结构和安装于所述墩柱结构的轨道梁。
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant |