CN112854018B - 一种钢桁梁墩顶转体方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种钢桁梁墩顶转体方法及装置，该方法包括：在钢桁梁中心线处，设置球铰组件；在所述球铰组件的上部设置钢箱梁；在所述钢箱梁内填充混凝土；在所述钢箱梁的上部设置空间斜撑杆，将所述空间斜撑杆与所述钢桁梁的主桁节点相连，将所述钢桁梁支撑于所述空间斜撑杆的上部；以所述球铰组件的中心线作为转体中心线，进行钢桁梁墩顶转体。本发明显著减小了转体重量，降低了球铰和转体结构的施工难度与运输成本；显著降低了梁体重心与球铰的距离，使转体更平稳，提高了施工的安全性。

Description

一种钢桁梁墩顶转体方法及装置
技术领域
本发明涉及桥梁转体技术领域，特别涉及一种钢桁梁墩顶转体方法及装置。
背景技术
转体法施工是指将桥梁结构在非设计轴线位置制作(浇筑或拼接)成形后，转体就位的一种施工方法。墩顶转体即将球铰设于墩顶和梁底之间的转体施工方法，墩顶转体具有转体重量轻、可在河道内施工等多种优点。
现有桥梁施工中，墩顶转体技术一般仅适用于混凝土梁部结构，转体球铰设置在墩顶横梁底部，撑脚、上转盘及牵引索均固定在梁底，即需要梁底有面积较大的连续的传力承力构造，因此目前这一技术尚未应用于主要靠分散的节点受力的钢桁梁桥。
发明内容
本说明书实施例提供了一种钢桁梁墩顶转体方法及装置。
一方面，本说明书实施例提供的一种钢桁梁墩顶转体方法，包括：
在钢桁梁中心线处，设置球铰组件；
在所述球铰组件的上部设置钢箱梁，在所述钢箱梁内填充混凝土；
在所述钢箱梁的上部设置空间斜撑杆，将所述空间斜撑杆与所述钢桁梁的主桁节点相连，将所述钢桁梁支撑于所述空间斜撑杆的上部；
以所述球铰组件的中心线作为转体中心线，进行钢桁梁墩顶转体。
另一方面，本说明书实施例提供的一种钢桁梁墩顶转体装置，包括：
球铰组件，所述球铰组件设置在钢桁梁中心线处，所述球铰组件的中心线作为钢桁梁墩顶转体的转体中心线；
钢箱梁，所述钢箱梁设置在所述球铰组件的上部，所述钢箱梁内部填充有混凝土；
空间斜撑杆，所述空间斜撑杆设置在所述钢箱梁的上部，并与所述钢桁梁的主桁节点相连以支撑所述钢桁梁。
由以上本说明书实施例提供的技术方案可见，本发明实施例显著减小转体重量，降低球铰和转体结构的施工难度与运输成本；显著降低梁体重心与球铰的距离，转体更平稳，提高了施工的安全性。
附图说明
图1为本说明书一些实施例的钢桁梁墩顶转体方法的流程图。
图2为本说明书一些实施例的钢桁梁墩顶转体装置的结构图。
附图标记：1、球铰组件；2、钢箱梁；3、空间斜撑杆；4、第一撑脚；5、第二撑脚；6、第一滑道；7、第二滑道；8、混凝土。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本说明书中的技术方案，下面将结合本说明书实施例中的附图，对本说明书实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本说明书一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本说明书中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本说明书保护的范围。
如图1所示，本说明书一些实施例中提供了一种钢桁梁墩顶转体方法，包括在钢桁梁中心线处，设置球铰组件1；在球铰组件1的上部设置钢箱梁2，在钢箱梁2内填充混凝土8；在钢箱梁2的上部设置空间斜撑杆3，将空间斜撑杆3与钢桁梁的主桁节点相连，将钢桁梁支撑于空间斜撑杆3的上部；以球铰组件1的中心线作为转体中心线，进行钢桁梁墩顶转体。本实施例中，在钢箱梁中填充混凝土，改善了钢箱横梁局部受力，还可以显著降低梁体重心与球铰的距离，使得墩顶转体更平稳；将空间斜撑杆3与钢桁梁的主桁节点相连，使得转体重量能够均匀分散传递到主桁。此外，可以根据转体受力状态确定钢箱梁、空间斜撑杆的截面尺寸、钢板厚度及其他细部构造。
在本说明书一些实施例中，在钢箱梁2一端的下部设置第一撑脚4；在钢箱梁2的另一端的下部设置第二撑脚5；在墩顶与第一撑脚4和第二撑脚5对应的位置处分别设置第一滑道6和第二滑道7，用于使第一撑脚4和第二撑脚5分别沿第一滑道6和第二滑道7运动。
另一方面，如图2所示，本说明书一些实施例还提供了一种钢桁梁墩顶转体装置，装置包括：球铰组件1，球铰组件1设置在钢桁梁中心线处，球铰组件1的中心线作为钢桁梁墩顶转体的转体中心线；钢箱梁2，钢箱梁2设置在球铰组件1的上部，钢箱梁2内部填充有混凝土8；空间斜撑杆3，空间斜撑杆3设置在钢箱梁2的上部，并与钢桁梁的主桁节点相连以支撑钢桁梁。本实施例中，在钢箱梁中填充混凝土，改善了钢箱横梁局部受力，还可以显著降低梁体重心与球铰的距离，使得墩顶转体更平稳；将空间斜撑杆3与钢桁梁的主桁节点相连，使得转体重量能够均匀分散传递到主桁。此外，可以根据转体受力状态确定钢箱梁、空间斜撑杆的截面尺寸、钢板厚度及其他细部构造。
在本说明书的一些实施例中，还包括，第一撑脚4，第一撑脚4设置在钢箱梁2一端的下部；第二撑脚5，第二撑脚5设置在钢箱梁2的另一端的下部；第一滑道6和第二滑道7，第一滑道6和第二滑道7分别设置在墩顶与第一撑脚4和第二撑脚5对应的位置处，用于使第一撑脚4和第二撑脚5分别沿第一滑道6和第二滑道7运动。
在本说明书的一些实施例中，球铰组件1包括上球铰、下球铰和销轴；上球铰设置于钢箱梁2的下部；下球铰设置于墩顶的上部；销轴贯穿连接上球铰和下球铰。
具体而言，为了实现钢桁梁墩顶转体，设置了宽体钢箱横梁，球铰设于钢箱横梁下方，为改善钢箱横梁局部受力，钢箱梁内填充混凝土。球铰位置处对应的钢箱横梁上方设置空间斜杆(相当于上文的空间斜撑杆)，斜杆与相邻的主桁节点连接，使得转体重量能够均匀分散传递到主桁。根据转体受力状态确定钢箱横梁、空间斜杆的截面尺寸、钢板厚度及细部构造。
综上，本发明在钢桁梁上实现了传统的、成熟的单点支撑转体体系，解决了球铰、撑脚安装空间及钢箱局部受力较大的问题，使其能够适应墩顶转体系统的相关构造要求，钢桁梁墩顶转体显著减小转体重量，降低球铰和转体结构的施工难度与运输成本；显著降低梁体重心与球铰的距离，转体更平稳，提高了施工的安全性。推广了墩顶转体技术的使用范围，为跨越重要控制点的大跨桥梁提出新的解决方案。
虽然上文描述的过程流程包括以特定顺序出现的多个操作，但是，应当清楚了解，这些过程可以包括更多或更少的操作，这些操作可以顺序执行或并行执行(例如使用并行处理器或多线程环境)。本发明是参照根据本发明实施例的方法的流程图和/或方框图来描述的。
还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法或者设备中还存在另外的相同要素。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于方法实施例而言，由于其基本相似于装置实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见装置实施例的部分说明即可。以上仅为本说明书的实施例而已，并不用于限制本说明书。对于本领域技术人员来说，本说明书可以有各种更改和变化。凡在本说明书的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本说明书的权利要求范围之内。

Claims (2)

1.一种钢桁梁墩顶转体方法，其特征在于，所述方法包括：
在钢桁梁中心线处，设置球铰组件；
在所述球铰组件的上部设置钢箱梁，在所述钢箱梁内填充混凝土；
在所述钢箱梁的上部设置空间斜撑杆，将所述空间斜撑杆与所述钢桁梁的主桁节点相连，将所述钢桁梁支撑于所述空间斜撑杆的上部；
以所述球铰组件的中心线作为转体中心线，进行钢桁梁墩顶转体；
在所述钢箱梁一端的下部设置第一撑脚；
在所述钢箱梁的另一端的下部设置第二撑脚；
在所述墩顶与所述第一撑脚和第二撑脚对应的位置处分别设置第一滑道和第二滑道，用于使所述第一撑脚和第二撑脚分别沿所述第一滑道和所述第二滑道运动。
2.一种钢桁梁墩顶转体装置，其特征在于，包括，
球铰组件，所述球铰组件设置在钢桁梁中心线处，所述球铰组件的中心线作为钢桁梁墩顶转体的转体中心线；
钢箱梁，所述钢箱梁设置在所述球铰组件的上部，所述钢箱梁内部填充有混凝土；
空间斜撑杆，所述空间斜撑杆设置在所述钢箱梁的上部，并与所述钢桁梁的主桁节点相连以支撑所述钢桁梁；
还包括
第一撑脚，所述第一撑脚设置在所述钢箱梁一端的下部；
第二撑脚，所述第二撑脚设置在所述钢箱梁的另一端的下部；
第一滑道和第二滑道，所述第一滑道和所述第二滑道分别设置在所述墩顶与所述第一撑脚和第二撑脚对应的位置处，用于使所述第一撑脚和第二撑脚分别沿所述第一滑道和所述第二滑道运动；
所述球铰组件包括上球铰、下球铰和销轴；
所述上球铰设置于所述钢箱梁的下部；
所述下球铰设置于所述墩顶的上部；
所述销轴贯穿连接所述上球铰和所述下球铰。
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