CN112160257A - 一种临时支撑装置及支座更换方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种临时支撑装置及支座更换方法，包括以下步骤：在临近支座侧面位置安装临时支撑装置，调节就位；对临时支撑装置逐步施加荷载，至支座卸载；取出待更换支座，安装新支座；对临时支撑装置进行卸载调节，使支座承受荷载；拆除临时支撑装置，安装完成。临时支撑装置包括调高系统和动力驱动装置，调高系统包括上板、下板和调节块，所述上板底面设有开口槽，开口槽呈类V形结构，开口槽与下板之间形成调节腔，调节块位于调节腔内且能在调节腔内滑动并使得上板高度上升或下降。本发明可采用很小的水平或侧向荷载实现较大竖向承载力支座的顶升，且能准确控制顶升力和/或行程，并能准确控制各支点相对顶升高差在容许范围内，最大限度降低对结构的损伤。

Description

一种临时支撑装置及支座更换方法

技术领域

本发明涉及结构工程技术领域，具体涉及一种临时支撑装置及支座更换方法。

背景技术

支座作为结构重要性连接构件，受制造、施工、运营维护等各方面因素影响，其质量往往很难保证与结构相同，在使用若干年后往往需对其进行更换，目前对于支座的更换，主要采用方法为同步顶升，即将一联桥或同一墩/台上所有支座采用同步控制技术进行同步顶升后对需要更换支座进行更换，其施工工艺复杂，技术难度大。本发明可取代同步顶升技术，实现运营期单支座的快速更换。

发明内容

本发明的目的在于提供一种临时支撑装置及支座更换方法，可准确控制顶升力与行程，避免顶升过大影响上部梁体受力，造成上部梁体损伤。

为解决上述技术问题，本发明采用了以下方案：

一种支座更换方法，包括以下步骤：

S1：在临近支座侧面位置安装临时支撑装置；

S2：对临时支撑装置逐步施加荷载，至支座卸载；

S3：取出待更换支座，安装新支座；

S4：对临时支撑装置进行卸载调节，使支座承受荷载；

S5：拆除临时支撑装置，安装完成。

优选的，所述支座一侧或多侧安装一个或多个临时支撑装置，对临时支撑装置安装位置进行调节，临时支撑承装置置于上部结构与下部结构之间。

优选的，在步骤S2中，支座为一个支点，确定支座更换所需的顶升高度和/或相邻支点间的容许顶升高差后，在所需顶升高度和/或容许顶升高差范围内，对各支座处的临时支撑装置按要求进行顶升，直至达到容许要求。

优选的，所述支座更换所需的顶升高度不大于相邻支点间的容许顶升高差，对待更换支座处的临时支撑装置顶升至更换所需的顶升高度。

优选的，所述支座更换所需的顶升高度大于相邻支点间的容许顶升高差，对相应支座处的临时支撑装置依次进行顶升，直至达到容许要求。

优选的，所述临时支撑装置为具有高度调节功能的调高机构，所述临时支撑装置采用智能调节控制。

优选的，所述临时支撑装置直接施加竖向荷载或者通过动力驱动装置施加水平或侧向荷载转换为竖向荷载，对上部结构进行顶升。

一种临时支撑装置，所述临时支撑装置包括调高系统和动力驱动装置，调高系统包括上板、下板和调节块，所述上板底面设有开口槽，开口槽类呈V形结构，开口槽与下板之间形成调节腔，调节块位于调节腔内且能在调节腔内滑动并使得上板高度上升或下降。

优选的，所述调节腔内设有两个楔形调节块，调节块顶面与开口槽顶面匹配，调节块底面与下板面匹配、两调节块与动力驱动装置固定连接或者可拆卸连接。

优选的，所述动力驱动装置为机械式驱动、液压驱动或者气压驱动，动力驱动装置两端分别与两调节块连接，动力驱动装置连接外部控制器。

优选的，所述支座为盆式支座、球形支座、橡胶类支座或者减隔震支座中的任意一种。

优选的，所述支座为快换支座。

本发明具有的有益效果：

1、本发明方法在靠近支座位置安装临时支撑，通过控制器控制动力驱动装置对调高系统精准施加水平或者侧向荷载，调高系统将水平或者侧向荷载转换为竖向荷载用于顶升上部梁体，同步观测支座高度变化及调高系统的顶升行程，直至支座卸载，取出待更换支座，安装新支座；控制器控制动力驱动装置减小水平或者侧向荷载施加，使得支座承受荷载，最后拆除临时支撑，通过水平或者侧向荷载经调节块杠杆作用后，只需要较小的水平或者侧向荷载就能得到较大竖向顶升荷载，减少了顶升所需的设备数量，节约了成本及提高效率。

2、对于有相邻支点高差控制要求的支座更换，在确定支座更换所需的顶升高度和/或各支点的容许顶升高差后，将各支座处的临时支撑装置按既定工艺逐步顶升，直至达到所需的顶升高度和/或各支座容许高差，这样既能确保各支座能达到要求顶升高度实现卸载更换，又可控制各支座高差在容许范围内，避免各支座相对高差超过设计要求而对结构造成损坏。

附图说明

图1为本发明流程示意图；

图2为一种临时支撑装置安装结构示意图；

图3为另一种临时支撑装置安装结构示意图；

图4为调高系统与动力驱动装置连接示意图；

图5为调高系统的结构示意图；

图6为另一种调高系统结构示意图。

附图标记：1-支座，2-临时支撑装置，3-调高系统，4-动力驱动装置，5-上板，6-下板，7-调节块，8-调节腔。

具体实施方式

下面结合实施例及附图，对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖向”、“纵向”、“侧向”、“水平”、“内”、“外”、“前”、“后”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“开有”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1

如图1-4所示，一种支座更换方法，包括以下步骤：

S1：在临近支座1侧面位置安装临时支撑装置2，采用在支座1两侧均安装临时支撑装置2，并对临时支撑装置2的安装位置进行细微调节，保证临时支撑装置2处于水平状态，并对临时支撑装置2做固定处理，避免工作时发生侧向位移；

S2：通过动力驱动装置4对临时支撑装置2逐步施加荷载，使临时支撑装置2对上部梁体产生竖向顶升荷载，直至支座1不受竖向荷载，停止荷载的施加；

S3：取出待更换支座，安装新支座；

S4：对临时支撑装置2进行卸载调节，使支座1承受荷载，通过动力驱动装置4减小荷载的施加促使临时支撑装置2高度降低，降低的行程与升高的行程一致，保证支座1更换前后受力平衡，直至支座1承受竖向荷载。

S5：拆除临时支撑装置2，支座1更换安装完成

具体的，在支座1的一侧设有一个或者多个临时支撑装置2，也可以在支座1的两侧设有一个或者多个临时支撑装置2，根据上部结构重量，现场实际需要选择临时支撑装置2的个数及安装位置，临时支撑承装置2置于上部结构和下部结构之间，安装好后并对临时支撑装置2安装位置进行调节，上部结构为梁体，下部结构为墩台或者盖梁或者桥墩。

具体的，在步骤S2中，为控制相邻支点高差，在确定支座1更换所需的顶升高度和/或各支点的容许顶升高差后，在所需顶升高度和/或容许顶升高差范围内，当更换所需的顶升高度大于容许顶升高差时，对各支座1处的临时支撑装置2依次进行顶升，直至达到容许要求。如有支座a、b，支座更换所需顶升高度为2mm，各支点间的容许顶升高差为1mm，先将a侧面的临时支撑装置2顶升1mm，b侧面的临时支撑装置2也顶升1mm，然后再将a侧面的临时支撑装置2顶升1mm，此时a支座达到更换高度，对其进行更换，同时a、b的支点高差为1mm，满足要求。对于多支座的更换，按此工艺类推；当支座1更换所需的顶升高度不大于相邻支点间的容许顶升高差时，更换所需的顶升高度在安全容许顶升高度范围内，则直接对待更换支座处的临时支撑装置2顶升至更换所需的顶升高度，对支座进行更换

具体的，所述临时支撑装置2为具有高度调节功能的调高机构，所述临时支撑装置2采用智能调节控制，可以准确控制顶升荷载与行程。

具体的，所述临时支撑装置2直接施加竖向荷载或者通过动力驱动装置4施加水平或侧向荷载转换为竖向荷载，对上部结构进行顶升。

实施例2

如图4-5所示，一种临时支撑装置，该临时支撑装置应用于上述支座更换方法中，所述临时支撑装置2包括调高系统3和动力驱动装置4，调高系统3包括上板5、下板6和调节块7，所述上板5底面设有开口槽，开口槽顶部呈倒V形，开口槽与下板6之间形成调节腔8，调节腔8内设有两个与调节腔8匹配的楔形调节块7，两调节块7与动力驱动装置4连接，动力驱动装置4驱使两调节块7相互远离时，则上板5高度上升，两调节块7相互靠近时，则上板7高度下降；

实施例3

如图6所示，所述上板5底面设有开口槽，开口槽顶部呈V形，开口槽与下板6之间形成调节腔8，调节腔8内设有两个与调节腔8匹配的楔形调节块7，两调节块7与动力驱动装置4连接，动力驱动装置4驱使两调节块7相互远离时，则上板5高度下降，两调节块7相互靠近时，则上板5高度上升。

实施例4

所述动力驱动装置4为机械式驱动、液压驱动或者气压驱动，动力驱动装置4两端分别与两调节块7连接，动力驱动装置4连接外部控制器，本方案中动力驱动装置4选用液压千斤顶，液压千斤顶的驱动端和固定端分别与两调节块7连接，液压千斤顶呈水平设置，对两调节块7施加侧向荷载促使两调节块7相互滑动，千斤顶上设有传感器，控制器与传感器配合用于精确控制施加的水平或者侧向力大小，从而精准控制顶升行程与下降行程，实现智能控制临时支撑装置2的高度调节，完成支座1的更换，更换后的支座与更换前的支座受力相同，使得上部梁体受力平衡。

实施例5

所述支座1为盆式支座、球形支座、橡胶类支座或者减隔震支座中的任意一种，可以对不同的支座类型实现较统一的支座更换流程，便于形成较为规范的支座更换工艺。

实施例6

所述支座1为快换支座，该快速更换支座采用专利号CN208586512U的专利文件中相同或相似的快速更换支座的结构。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，依据本发明的技术实质，在本发明的精神和原则之内，对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本发明技术方案的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种支座更换方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：在临近支座(1)侧面位置安装临时支撑装置(2)；

S2：对临时支撑装置(2)逐步施加荷载，至支座(1)卸载；

S3：取出待更换支座(1)，安装新支座；

S4：对临时支撑装置(2)进行卸载调节，使支座(1)承受荷载；

S5：拆除临时支撑装置(2)，安装完成。

2.根据权利要求1所述的一种支座更换方法，其特征在于，所述支座(1)一侧或多侧安装一个或多个临时支撑装置(2)，对临时支撑装置(2)安装位置进行调节，临时支撑承装置(2)置于上部结构与下部结构之间。

3.根据权利要求1所述的一种支座更换方法，其特征在于，在步骤S2中，支座(1)为一个支点，确定支座(1)更换所需的顶升高度和/或相邻支点间的容许顶升高差后，在所需顶升高度和/或容许顶升高差范围内，对各支座(1)处的临时支撑装置(2)按要求进行顶升，直至达到容许要求。

4.根据权利要求3所述的一种支座更换方法，其特征在于，所述支座(1)更换所需的顶升高度不大于相邻支点间的容许顶升高差，对待更换支座处的临时支撑装置(2)顶升至更换所需的顶升高度。

5.根据权利要求3所述的一种支座更换方法，其特征在于，所述支座(1)更换所需的顶升高度大于相邻支点间的容许顶升高差，对相应支座(1)处的临时支撑装置(2)依次进行顶升，直至达到容许要求。

6.根据权利要求1所述的一种支座更换方法，其特征在于，所述临时支撑装置(2)为具有高度调节功能的调高机构，所述临时支撑装置(2)采用智能调节控制。

7.根据权利要求6所述的一种支座更换方法，其特征在于，所述临时支撑装置(2)直接施加竖向荷载或者通过动力驱动装置(4)施加水平或侧向荷载转换为竖向荷载，对上部结构进行顶升。

8.一种临时支撑装置，该临时支撑装置应用于上述支座更换方法中，其特征在于，所述临时支撑装置(2)包括调高系统(3)和动力驱动装置(4)，调高系统(3)包括上板(5)、下板(6)和调节块(7)，所述上板(5)底面设有开口槽，开口槽呈类V形结构，开口槽与下板(6)之间形成调节腔(8)，调节块(7)位于调节腔(8)内且能在调节腔(8)内滑动并使得上板(5)高度上升或下降。

9.根据权利要求6所述的一种临时支撑装置，其特征在于，所述调节腔(8)内设有两个楔形调节块(7)，调节块(7)顶面与开口槽顶面匹配，调节块(7)底面与下板(6)面匹配、两调节块(7)与动力驱动装置(4)固定连接或者可拆卸连接。

10.根据权利要求7所述的一种临时支撑装置，其特征在于，所述动力驱动装置(4)为机械式驱动、液压驱动或者气压驱动，动力驱动装置(4)两端分别与两调节块(7)连接，动力驱动装置(4)连接外部控制器。

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