CN216338968U - 铁路双线箱梁静载弯曲试验梁 - Google Patents

铁路双线箱梁静载弯曲试验梁 Download PDF

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蔡孟轲
吴东瑶
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    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
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    • E01D2/00Bridges characterised by the cross-section of their bearing spanning structure
    • E01D2/04Bridges characterised by the cross-section of their bearing spanning structure of the box-girder type

Abstract

本实用新型提供了一种铁路双线箱梁静载弯曲试验梁,属于箱梁检测设备技术领域,包括两个主桁架梁和若干连接梁,两个主桁架梁并列设置且相互平行,每个主桁架梁均包括两个端梁和中间梁,中间梁位于两个端梁之间,且与两个端梁可拆卸连接;若干连接梁设在两个主桁架梁之间,两端分别与两个主桁架梁的端梁和中间梁连接。本实用新型能够大大降低试验梁运输和吊装难度和成本,提高安装和运输的安全性,并能够降低设计和分析的难度。

Description

铁路双线箱梁静载弯曲试验梁
技术领域
本实用新型属于箱梁检测设备技术领域,更具体地说,是涉及一种铁路双线箱梁静载弯曲试验梁。
背景技术
铁路箱梁静载弯曲试验主要应用在铁路箱梁的现场预制场,验证预制箱梁的竖向刚度和抗裂性,加载荷载大(约1200吨),如果加载荷载完全作用于基础上,现场基础工程很大,投入费用高,而箱梁制梁场属于大型临时工程,梁场迁移时,静载弯曲试验基础不能移动,反而要复垦,必将造成很大浪费,故目前大多数箱梁预制场采用自平衡式结构体系,所谓自平衡结构是指加载的荷载通过结构内部平衡解决,加载荷载不作用于基础上。目前,自平衡静载弯曲试验加载结构体系的主要特征:梁体上方加载荷载加在箱梁顶面的纵向主梁上,两纵梁端部下方设置两横梁,两横梁的纵向中心距为箱梁的支座中心距,两横梁再通过精轧螺纹与箱梁底面桥梁支座正下方的底梁连接,将力传递给底梁,实现自平衡。
由于箱梁静载弯曲试验标准规定了横向和纵向加载位置都位于梁内,即箱梁桥面宽度大于横向加载位置,箱梁桥面长度大于纵向加载位置,而箱梁的体型比较大,因此在进行静载弯曲试验时,通常箱梁顶部传力结构(静载螺纹钢)要穿过箱梁的顶面,梁顶面需钻孔,但是钻孔不仅对箱梁的顶面结构有一定伤损,而且钻孔工作量也较大,操作效率低,尤其是双线箱梁(即设有双向车道的箱梁)等重要线路上的大型箱梁,钻孔可能会影响箱梁的结构稳定性,存在安全隐患。
为了解决上述的问题,我们拟采用设计大于箱梁长度的主梁的方式,使箱梁顶部传力结构(静载螺纹钢)跨过箱梁,但是这样就会使得主梁的尺寸非常大,重量也非常大,这么巨大的主梁,不仅结构设计和受力分析比较困难,而且运输和吊装的难度也非常大,目前常见的主梁形式难以满足需要。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种铁路双线箱梁静载弯曲试验梁,以解决现有技术中存在的上述的技术问题。
为实现上述目的,本实用新型采用的技术方案是:提供一种铁路双线箱梁静载弯曲试验梁,包括两个主桁架梁和若干连接梁,两个主桁架梁并列设置且相互平行,每个主桁架梁均包括两个端梁和中间梁,中间梁位于两个端梁之间,且与两个端梁可拆卸连接;若干连接梁设在两个主桁架梁之间,两端分别与两个主桁架梁的端梁和中间梁连接。
在一种可能的实现方式中,端梁和中间梁上部通过销轴连接,下部通过螺栓连接。
在一种可能的实现方式中,端梁和中间梁均为矩形截面的桁架梁;端梁和中间梁之间的销轴贯穿矩形截面上部,或者端梁和中间梁之间的销轴为两组,分别位于矩形截面上部两侧。
在一种可能的实现方式中,端梁和中间梁上部两侧设有销接板,销接板跨过端梁和中间梁之间的接缝处、且两端均设有呈阵列布置的销孔,端梁和中间梁上与销孔对应的部位也设有销接孔,销轴穿过销孔和销接孔、将销接板分别与端梁和中间梁连接;端梁和中间梁上部相对应的部位均设有螺栓板,螺栓板上设有呈阵列布置的螺栓孔,螺栓通过穿过螺栓孔、将端梁和中间梁连接。
在一种可能的实现方式中,端梁用于与中间梁连接的端面上设有定位槽,中间梁用于与端梁连接的端面上设有用于与定位槽配合的定位凸起。
在一种可能的实现方式中,两个主桁架梁的同侧端梁之间设有至少两个连接梁;两个主桁架梁的中间梁之间设有至少一个连接梁。
在一种可能的实现方式中,每个主桁架梁均包括若干中间梁,若干中间梁首尾连接成直线状的梁结构,且位于两端的中间梁分别与对应的端梁连接。
在一种可能的实现方式中,连接梁与端梁或中间梁通过螺栓法兰连接。
在一种可能的实现方式中,若干连接梁均与主桁架梁垂直;连接梁为平面矩形框架结构。
在一种可能的实现方式中,端梁外端设有用于连接牵拉杆的牵拉安装位;端梁和中间梁下部均设有加载千斤顶的副横梁的安装位。
本实用新型提供的铁路双线箱梁静载弯曲试验梁的有益效果在于:与现有技术相比,本实用新型通过含有端梁和中间梁的主桁架梁与连接梁的配合,能够在不影响整体受力状态和安全性的前提下,将体型和重量都十分大的试验梁分成若干部分;在进行试验前,先根据箱梁的尺寸选取合适规格和数量的端梁、中间梁和连接梁并运输至现场,先利用梁场既有门吊将端梁与中间梁组装并与连接梁连接装配成整体,再用梁场专用搬梁机整体搬运至箱梁上方,完成整体试验梁的安装,而在试验完成后,反向操作即可完成拆卸;整个安装和拆卸过程不需要租用大型起重设备。由于分开后的各部分的体型和重量都就能够利用现有的运输和起吊设备进行运输和安装,无需调集多设备协同作业,能够降低运输和吊装难度和成本,而且能够大大提高安装和运输的安全性;而且分开的结构相比于整体结构更能节省制造时间、提高制造效率,而且由于部件可以更换,使得整体的缺陷率更低,有利于降低场地限制、节省工期并提升生产质量;同时,在进行试验时,可以仅利用主桁架梁连接精轧螺纹和千斤顶等传力部件,相当于整体的作用力仅作用在主桁架梁上,而连接梁仅起到连接、平衡受力状态和方便吊装的作用,使得整体结构的受力状态比较简单,更容易进行结构设计和分析,在进行试验时,也仅重点监控主桁架梁即可,不仅能够降低设计和分析的难度,还有利于通过合理的结构设计,提升整体的安全性。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例提供的铁路双线箱梁静载弯曲试验梁的侧视结构示意图;
图2为本实用新型实施例提供的铁路双线箱梁静载弯曲试验梁的俯视结构示意图;
图3为本实用新型实施例提供的铁路双线箱梁静载弯曲试验梁的主视结构示意图;
图4为图3中A处的放大结构示意图;
图5为图4部位的侧向剖视结构示意图,图中省略剖面线;
图6为图3中B处的放大结构示意图;
图7为图6部位的侧向剖视结构示意图,图中省略剖面线。
其中,图中各附图标记如下:
11、端梁;12、中间梁;13、销轴;14、销接板;15、螺栓板;
20、连接梁;30、箱梁。
具体实施方式
为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
现对本实用新型提供的铁路双线箱梁静载弯曲试验梁进行说明。
请一并参阅图1至图3,本实用新型第一实施方式提供的铁路双线箱梁静载弯曲试验梁,包括两个主桁架梁和若干连接梁20,两个主桁架梁并列设置且相互平行,每个所述主桁架梁均包括两个端梁11和中间梁12,中间梁12位于两个端梁11之间,且与两个端梁11可拆卸连接;若干连接梁20设在两个主桁架梁之间,两端分别与两个所述主桁架梁的端梁11和中间梁12连接。
本实施例提供的铁路双线箱梁静载弯曲试验梁,与现有技术相比,通过含有端梁11和中间梁12的主桁架梁与连接梁20的配合,能够在不影响整体受力状态和安全性的前提下,将体型和重量都十分大的试验梁分成若干部分;在进行试验前,先根据箱梁的尺寸选取合适规格和数量的端梁11、中间梁12和连接梁20并运输至现场,将同一端上的两个端梁与对应的连接梁20拼合起来,并利用起吊设备吊装在箱梁上方,之后将中间梁12吊装并连接在端梁上,最后将剩余的连接梁20连接在对应的中间梁12上,完成整体试验梁的安装,而在试验完成后,反向操作即可完成拆卸;由于分开后的各部分的体型和重量都就能够利用现有的运输和起吊设备进行运输和安装,无需调集多设备协同作业,能够降低运输和吊装难度和成本,而且能够大大提高安装和运输的安全性;而且分开的结构相比于整体结构更能节省制造时间、提高制造效率,而且由于部件可以更换,使得整体的缺陷率更低,有利于降低场地限制、节省工期并提升生产质量;同时,在进行试验时,可以仅利用主桁架梁连接精轧螺纹和液压油缸等传力部件,相当于整体的作用力仅作用在主桁架梁上,而连接梁20仅起到连接、衡受力状态和方便吊装的作用,使得整体结构的受力状态比较简单,更容易进行结构设计和分析,在进行试验时,也仅重点监控主桁架梁即可,不仅能够降低设计和分析的难度,还有利于通过合理的结构设计,提升整体的安全性。
请一并参阅图3至图7,本实用新型在第一实施方式基础上又提供的一种具体实施方式如下:
所述端梁11和所述中间梁12上部通过销轴13连接,下部通过螺栓连接。
由于在试验状态下,所述端梁11和所述中间梁12上部和下部的受力状态不同,通过螺栓连接能够在保证连接固定的同时,更好地适应频繁在抗压和抗拉之间进行切换的情况,保证结构安全性,而通过销轴13连接能够在更好地提供抗拉和抗剪性能的同时方便拆卸安装,而且不像螺栓一样存在松紧度调节精度要求高和因震动而松动失效的问题,能够节省大量的安装和拆卸时间。
同时采用这种销接与螺栓连接配合的形式,能够更加方便吊装过程的安装定位,在吊装时可以先将端梁11和中间梁12大致对准,然后直接通过销轴将端梁11和中间梁12上部固定,这样端梁11和中间梁12就能够基本对准,之后螺栓的安装也更容易,不会出现因错位而难以安装的情况。
在所述端梁11和所述中间梁12均为矩形截面的桁架梁时,所述端梁11和所述中间梁12之间的销轴13贯穿所述矩形截面上部,或者所述端梁11和所述中间梁12之间的销轴13为两个,分别位于矩形截面上部两侧。
具体地,所述端梁11和所述中间梁12上部两侧设有销接板14,所述销接板14跨过所述端梁11和所述中间梁12之间的接缝处、且两端均设有呈阵列布置的销孔,所述端梁11和所述中间梁12上与所述销孔对应的部位也设有销接孔,所述销轴13穿过所述销孔和所述销接孔、将所述销接板14分别与端梁11和所述中间梁12连接,这种销接形式的结构简单,安装方便,而且连接比较牢靠,不易变形,能够在精准定位的同时快速安装。
所述端梁11和所述中间梁12上部相对应的部位均设有螺栓板15,所述螺栓板15上设有呈阵列布置的螺栓孔,所述螺栓通过穿过所述螺栓孔、将所述端梁11和所述中间梁12连接。
为了避免吊装过程中产生错位难以连接的情况,所述端梁11用于与所述中间梁12连接的端面上设有定位槽,所述中间梁12用于与所述端梁11连接的端面上设有用于与所述定位槽配合的定位凸起,以便于所述端梁11和所述中间梁12之间的销轴13连接和螺栓连接的初步定位,降低安装难度。
请一并参阅图1至图3,本实用新型在第一实施方式基础上又提供的一种具体实施方式如下:
两个所述主桁架梁的同侧端梁之间设有至少两个所述连接梁20,以保证吊装时的稳定性,并便于通过连接梁20进行吊装;两个所述主桁架梁的中间梁12之间设有至少一个所述连接梁20,以便于进行连接,避免试验过程中因中间梁12过长导致的失稳。
每个所述主桁架梁均包括若干中间梁12,若干中间梁12首尾连接成直线状的梁结构,且位于两端的中间梁12分别与对应的端梁11连接,以供超长的箱梁使用。
所述连接梁20与所述端梁11或所述中间梁12通过螺栓法兰连接,能够获得比较可靠的连接效果。
若干所述连接梁20均与所述主桁架梁垂直;所述连接梁20为平面矩形框架结构,以降低空间的占用。
所述端梁11外端设有用于连接牵拉杆的牵拉安装位;所述端梁11和所述中间梁12下部均设有用于安装顶压油缸的顶压安装位。
以上仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种铁路双线箱梁静载弯曲试验梁,其特征在于,包括:
两个主桁架梁,并列设置且相互平行,每个所述主桁架梁均包括两个端梁(11)和中间梁(12),中间梁(12)位于两个端梁(11)之间,且与两个端梁(11)可拆卸连接;
若干连接梁(20),设在两个主桁架梁之间,两端分别与两个所述主桁架梁的端梁(11)和中间梁(12)连接。
2.如权利要求1所述的铁路双线箱梁静载弯曲试验梁,其特征在于:所述端梁(11)和所述中间梁(12)上部通过销轴(13)连接,下部通过螺栓连接。
3.如权利要求2所述的铁路双线箱梁静载弯曲试验梁,其特征在于:所述端梁(11)和所述中间梁(12)均为矩形截面的桁架梁;所述端梁(11)和所述中间梁(12)之间的销轴(13)贯穿所述矩形截面上部,或者所述端梁(11)和所述中间梁(12)之间的销轴(13)为两组,分别位于矩形截面上部两侧。
4.如权利要求2或3所述的铁路双线箱梁静载弯曲试验梁,其特征在于:所述端梁(11)和所述中间梁(12)上部两侧设有销接板(14),所述销接板(14)跨过所述端梁(11)和所述中间梁(12)之间的接缝处、且两端均设有呈阵列布置的销孔,所述端梁(11)和所述中间梁(12)上与所述销孔对应的部位也设有销接孔,所述销轴(13)穿过所述销孔和所述销接孔、将所述销接板(14)分别与端梁(11)和所述中间梁(12)连接;所述端梁(11)和所述中间梁(12)上部相对应的部位均设有螺栓板(15),所述螺栓板(15)上设有呈阵列布置的螺栓孔,所述螺栓通过穿过所述螺栓孔、将所述端梁(11)和所述中间梁(12)连接。
5.如权利要求2所述的铁路双线箱梁静载弯曲试验梁,其特征在于:所述端梁(11)用于与所述中间梁(12)连接的端面上设有定位槽,所述中间梁(12)用于与所述端梁(11)连接的端面上设有用于与所述定位槽配合的定位凸起。
6.如权利要求1所述的铁路双线箱梁静载弯曲试验梁,其特征在于:两个所述主桁架梁的同侧端梁之间设有至少两个所述连接梁(20);两个所述主桁架梁的中间梁(12)之间设有至少一个所述连接梁(20)。
7.如权利要求1所述的铁路双线箱梁静载弯曲试验梁,其特征在于:每个所述主桁架梁均包括若干中间梁(12),若干中间梁(12)首尾连接成直线状的梁结构,且位于两端的中间梁(12)分别与对应的端梁(11)连接。
8.如权利要求1所述的铁路双线箱梁静载弯曲试验梁,其特征在于:所述连接梁(20)与所述端梁(11)或所述中间梁(12)通过螺栓法兰连接。
9.如权利要求1所述的铁路双线箱梁静载弯曲试验梁,其特征在于:若干所述连接梁(20)均与所述主桁架梁垂直;所述连接梁(20)为平面矩形框架结构。
10.如权利要求1所述的铁路双线箱梁静载弯曲试验梁,其特征在于:所述端梁(11)外端设有用于连接牵拉杆的牵拉安装位;所述端梁(11)和所述中间梁(12)下部均设有用于加载千斤顶的副横梁的安装位。
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