CN201228345Y - 一种桥梁墩顶转体球铰定位装置 - Google Patents

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CN201228345Y CNU2008201085030U CN200820108503U CN201228345Y CN 201228345 Y CN201228345 Y CN 201228345Y CN U2008201085030 U CNU2008201085030 U CN U2008201085030U CN 200820108503 U CN200820108503 U CN 200820108503U CN 201228345 Y CN201228345 Y CN 201228345Y
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徐升桥
刘永锋
卢大兴
胡国华
张夫健
秦雪映
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Abstract

本实用新型涉及一种转体系统球铰定位装置,用于桥梁等承重结构的转体系统定位。所述球铰定位装置包括:位于墩顶中心的转动轴(9);所述锚筋(7)均匀地预埋在所述墩顶的若干锚筋(7);安装在所述锚筋(7)顶部的预埋垫板(6);安装在所述预埋垫板(6)顶部的定位角钢(5);安装在所述定位角钢(5)顶部的连接角钢(4);一端通过调位螺栓(3)安装在连接角钢(4)上部,另一端与所述转动轴(9)连接的加劲板(2);以及,固定于所述加劲板(2)顶部的下半球铰(1)。所述球铰定位装置的优点在于,构造简洁,能够适应桥墩墩顶内部钢筋的布置;受力明确,球铰位置精确,具有较高的稳定性和可靠性。

Description

一种桥梁墩顶转体球铰定位装置
技术领域
本实用新型涉及桥梁转体施工领域,更具体地,涉及一种桥梁墩 顶转体球铰定位装置。
背景技术
桥梁转体施工是指在河流两岸或适当位置,利用地形或者使用简 便的支架先将半桥预制完成,然后以桥梁本身为转动体,使用一些机 具设备分别将两个半桥转动到桥的轴线位置合拢成桥的施工方法。桥 梁转体施工法可将障碍物上空的作业转化为岸上或者近地面的作用。 根据桥梁结构的转动方向,它可以分为竖向转体施工法、水平转体施 工法以及平转和竖转相结合的方法,以平转法应用最多。
桥梁转体施工与传统施工法相比,具有如下优点:l.施工所需机 具设备少,工艺简单,操作安全;2.结构合理,受力明确,力学性能 好;3.转体法能较好克服高山峡谷、水深流急或经常通航的河道中架 设大跨度构造物的困难,尤其对修建处于交通运输繁忙期的城巿立交 桥和铁路跨线桥,其优势更加明显。在相同条件下,拱桥釆用转体法 与传统的悬吊拼装法、桁架伸臂法、搭架法相比,经济效益和社会效 益十分显著。
平转法施工的最重要设备是转动体系,转动体系的核心是转动球 铰,它兼有转体、承重及平衡等多种功能。转动球铰包含上、下转盘, 上转盘支撑转动结构、下转盘与基础相连,通过上转盘相对于下转盘 的转动达到转体的目的。
对于桥梁墩顶球铰转体系统,用于定位球铰的球铰支架的设计与 施工的精度直接影响到转体施工的平稳性与安全性,对于设置于桥墩 顶部的球铰转体系统,由于桥墩顶部空间有限,桥墩内部钢筋配置比较复杂,对球铰支架的布置空间要求比较高,如果按照在桥墩顶部预 埋型钢骨架的常规做法予以实现,则造成球铰支架与桥墩顶上的钢筋 相冲突,增加施工上的困难,可操作性不强,影响转体施工的可靠性 与安全性。
发明内容
(一) 技术问题
本实用新型的目的是提供一种用于与桥墩顶部球铰转体系统相 适应的球铰定位装置,避免了球铰支架与墩顶内钢筋的空间冲突,保 证了转体施工的安全性与可靠性。
(二) 技术方案
为了达到上述目的,本实用新型提供一种墩顶转体球铰定位装
置,包括:
位于墩顶中心的转动轴(9);
若干锚筋(7),所述锚筋(7)均匀地预埋在所述墩顶;
预埋垫板(6),安装在所述锚筋(7)的顶部;
定位角钢(5),安装在所述预埋垫板(6)的顶部;
连接角钢(4),安装在所述定位角钢(5)的顶部;
加劲板(2),所述加劲板(2)的一端通过调位螺栓(3)安装在
所述连接角钢(4)的上部,另一端与所述转动轴(9)连接; 以及下半球铰(1),固定于所述加劲板(2)的顶部。 其中,所述若干锚筋(7)均匀地预埋在所述墩顶的混凝土 (8)
中,优选地,均匀预埋在混凝土 (8)中以转动轴(9)的水平投影中
心为中心的正方形的四个角点和四个边上。
其中,所述加劲板(2)位于所述球铰(1)的水平投影圆半径上,
而且加劲板(2)与所述转动轴(9)的连接方式为焊接。 其中,所述加劲板(2)与所述下半球铰(1)焊接。 其中,所述锚筋(7)、预埋垫板(6)、定位角钢(5)及连接角钢(4)之间依次焊接在一起。
其中,所述连接角钢(4)位于所述加劲板(2)和所述定位角钢 (5)之间,包括若干横向连接角钢(4a)、若干竖向连接角钢(4b) 和若干斜向连接角钢(4c),相邻的所述横向连接角钢(4a)、竖向连 接角钢(4b)和斜向连接角钢(4c)连接为桁架支撑结构。 其中,所述锚筋(7)由若干根U形钢筋制成。 (三)有益效果
与现有技术相比,本实用新型所涉及的球铰定位装置有如下优
点:
a) 通过定位角钢和调位螺栓的设置,保证了球铰位置的精确;
b) 通过预埋垫板的设置,简化了球铰支架构造,避免了球铰支 架与墩顶钢筋的空间位置冲突;
c) 支架结构受力明确,稳定性好,安全可靠,易于在工地现场 实施,便于在同类结构中推广使用;
d) 施工简单,可操作性强。
附图说明
图i为本实用新型中球铰定位装置的正视图; 图2为本实用新型中球铰定位装置的俯视图; 图3为本实用新型球铰定位装置的锚筋与预埋垫板局部放大图; 图4为本实用新型球铰定位装置的定位角钢局部放大图; 图5为本实用新型球铰定位装置的横向连接角钢局部放大图; 图6为本实用新型球铰定位装置的竖向连接角钢局部放大图; 图7为本实用新型球铰定位装置的斜向连接角钢局部放大图; 图8为本实用新型球铰定位装置的球铰、加劲板与连接螺栓的局 部放大图;
图9为本实用新型球铰定位装置的加劲板局部放大俯视图。图中:1、下半球铰;2、加劲板;3、调位螺栓;4a、横向连接 角钢;4b、竖向连接角钢;4c、斜向连接角钢;5、定位角钢;6、预 埋垫板;7、锚筋;8、墩顶混凝土; 9、转动轴。
具体实施方式
以下实施例用于说明本实用新型,但不用来限制本实用新型的范围。
本实用新型的实施方式是釆用在桥梁桥墩的墩顶安装转体球铰 定位装置,包括:
位于墩顶中心的转动轴;均匀地预埋在所述墩顶的若干锚筋;安 装在所述锚筋顶部的预埋垫板;安装在所述预埋垫板顶部的定位角 钢;安装在所述定位角钢顶部的连接角钢; 一端通过调位螺栓安装在 所述连接角钢上部,另一端与所述转动轴连接的加劲板;以及固定于 所述加劲板顶部的下半球铰。
图i为本实用新型中球铰定位装置的正视图,该球铰定位装置由 转动轴、锚筋、预埋垫板、定位角钢、连接角钢、调位螺栓、加劲板 与下半球铰构成。除加劲板与连接角钢之间是螺栓连接外,锚筋、预 埋垫板、定位角钢、连接角钢之间依次焊接连接。锚筋用于定位定位 角钢,定位角钢用于定位连接角钢,连接角钢用于形成稳定的銜架结 构,来支撑位于其上面的加劲板以及球铰结构,调位螺栓用来微调球 铰的水平位置,保证球铰位置的精确。
图2为本实用新型中球铰定位装置的俯视图。从图2中可以看出, 在本实用新型的较佳实施例中,若干个锚筋均匀地预埋在所述墩顶的 混凝土中,优选地位于以转动轴的水平投影中心为中心的正方形的四 个角点和四个边上。锚筋由若干根U形钢板或U形钢筋制成,锚筋使 预埋垫板与墩顶混凝土可靠连接。实际施工的时候,可先用锚筋定位 预埋垫板,再进行混凝土浇筑。加劲板横向连接连接角钢和转动轴, 位于以转动轴的水平投影中心为中心的半径方向上,用来支撑整个球铰结构,防止球铰因受力不均勻产生破坏性扰动和变形。
如图3所示为锚筋与预埋垫板的连接关系。预埋垫板的设置,简 化了球铰的骨架构造,避免了骨架与墩顶内钢筋的空间位置冲突,能 够更好地适应墩顶内钢筋的布置。在预埋垫板上焊接定位角钢,如图 5所示,定位角钢在与预埋垫板焊接之前需用精确定位仪器辅助定位。 定位角钢用以准确定位连接角钢。连接角钢焊接在定位角钢上,包括
若干横向连接角钢(如图5所示)、若干竖向连接角钢(如图6所示) 和若干斜向连接角钢(如图7所示),相邻的横向连接角钢、竖向连接 角钢和斜向连接角钢连接为桁架支撑结构。钢结构整体的稳定性,在 结构的纵向,主要依靠结构的支撑系统来保证。本发明中的定位角钢、 连接角钢组成了定位装置的结构支架,整个支架结构受力明确,稳定 性好。
如图9所示,加劲板位于连接角钢之上,用来支撑球铰及上部结 构的重量。加劲板的一端焊接连接转动轴, 一端通过调位螺栓连接连 接角钢,更具体地,加劲板通过调位螺栓连接连接角钢中的横向连接 角钢和斜向连接角钢。所述调位螺栓用来微调球铰的水平位置,保证 了球铰位置的精确,有利于球铰绕转动轴转体时的稳定性,如图8所 示。转动轴位于球铰水平投影圆的圆心,加劲板位于球铰水平投影圆 的半径方向。加劲板的设置使得下半球铰底部受力均匀,防止球铰及 上部承重结构的重压下导致的球铰屈曲、翘曲或者发生其他破坏性变 形,有利于球铰定位装置整体受力状态的优化,能够真正起到加劲的 作用。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技 术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型技术原理的前提 下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本实用新 型的保护范围。

Claims (7)

1、一种桥梁墩顶转体球铰定位装置,其特征在于,所述转体球铰定位装置包括:位于墩顶中心的转动轴(9);若干锚筋(7),所述锚筋(7)均匀地预埋在所述墩顶;预埋垫板(6),安装在所述锚筋(7)的顶部;定位角钢(5),安装在所述预埋垫板(6)的顶部;连接角钢(4),安装在所述定位角钢(5)的顶部;加劲板(2),所述加劲板(2)的一端通过调位螺栓(3)安装在所述连接角钢(4)的上部,另一端与所述转动轴(9)连接;以及下半球铰(1),固定于所述加劲板(2)的顶部。
2、 如权利要求l所述的转体球铰定位装置,其特征在于,所述若 干锚筋(7)均匀地预埋在所述墩顶混凝土 (8)中以转动轴(9)的 水平投影中心为中心的正方形的四个角点和四个边上。
3、 如权利要求2所述的转体球铰定位装置,其特征在于,所述加 劲板(2)位于所述球铰(1)的水平投影圆半径上。
4、 如权利要求3所述的转体球铰定位装置,其特征在于,所述加 劲板(2)与所述下半球铰(1)焊接,与转动轴(9)焊接。
5、 如权利要求4所述的转体球铰定位装置,其特征在于,所述 锚筋(7)、预埋垫板(6)、定位角钢(5)及连接角钢(4)之间依次 焊接在一起。
6、 如权利要求1~5任一项所述的转体球铰定位装置,其特征在 于,所述连接角钢(4)包括若干横向连接角钢(4a)、若干竖向连接 角钢(4b)和若干斜向连接角钢(4c),相邻的所述横向连接角钢(4a)、 竖向连接角钢(4b)和斜向连接角钢(4c)连接为桁架支撑结构。
7、 如权利要求1所述的转体球铰定位装置,其特征在于,所述 锚筋(7)由若干根U形钢筋制成。
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