CN218203930U - 一种用于吊杆拱桥的吊杆更换系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种用于吊杆拱桥的吊杆更换系统，包括作业平台及应力转换机构，所述作业平台包括竖直部、桥面固定端及桥下操作台，所述桥面固定端与所述桥下操作台相对设置且与所述竖直部的相对两端连接，所述桥下操作台位于桥体的底部，所述桥面固定端位于桥面上方，且桥面能够支撑所述桥面固定端；所述应力转换机构包括牵拉件及供力件，所述牵拉件用于连接拱肋，所述供力件设置于桥体的底部，且所述供力件与所述牵拉件连接，所述供力件用于牵拉所述牵拉件，其能够在保障操作人员的施工安全的基础上避免因供力件的运行而造成对桥面上设施的磕碰。

Description

一种用于吊杆拱桥的吊杆更换系统

技术领域

本实用新型涉及桥梁建造技术领域，具体涉及一种用于吊杆拱桥的吊杆更换系统。

背景技术

随着中国经济的发展，桥梁建设高速发展，城市桥梁出现了大量的吊杆拱桥。在吊杆拱桥中，吊杆设计的年限为15年～20年，投入使用后，随时间的推移，当吊杆达到了设计使用寿命，为了保证桥梁的安全运行，便需要对吊杆进行更换。现有技术中已具备许多用于更换吊杆的系统及对应的更换方法，其中公告号为CN207362719U的中国实用新型专利公开了“一种用于吊杆拱桥的吊杆更换系统”，使用其进行吊杆更换时，施工人员能够在桥面操作，施工更加安全，且装置结构简单，安装快捷方便。但是，在实际使用时，存在以下问题：

第一，在安装好上述系统后，转换梁、穿心千斤顶、加固装置等部件均位于桥面上，在施工过程中，上述部件容易磕碰到桥面上的设施，造成不必要的损失。

第二，上拉杆安装后位于桥拱的两侧，在上拉杆张以及下拉杆张拉后极易对桥梁的防撞墙产生刮蹭，从而对防撞墙的安全性能产生影响。

发明内容

本实用新型旨在解决上述提出的技术问题之一，提供一种用于吊杆拱桥的吊杆更换系统，其能够在保障操作人员的施工安全的基础上避免因供力件的运行而造成对桥面上设施的磕碰。

为达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种用于吊杆拱桥的吊杆更换系统，包括作业平台及应力转换机构，所述作业平台包括竖直部、桥面固定端及桥下操作台，所述桥面固定端与所述桥下操作台相对设置且与所述竖直部的相对两端连接，所述桥下操作台位于桥体的底部，所述桥面固定端位于桥面上方，且桥面能够支撑所述桥面固定端；所述应力转换机构包括牵拉件及供力件，所述牵拉件用于连接拱肋，所述供力件设置于桥体的底部，且所述供力件与所述牵拉件连接，所述供力件用于牵拉所述牵拉件。

进一步地，所述牵拉件包括拱肋连接钢丝绳、变角部及牵拉钢绞线，所述拱肋连接钢丝绳用于连接拱肋；所述变角部包括一安装板及两个滑轮，所述安装板贯穿设有过绳槽，所述过绳槽沿所述安装板的长度方向延伸，两个所述滑轮设于所述过绳槽中且沿所述安装板的长度方向间隔设置，两个所述滑轮的间距小于拱肋的宽度，所述滑轮的轴线与所述过绳槽垂直；所述拱肋连接钢丝绳的相对两端穿过所述过绳槽后与所述牵拉钢绞线连接，且所述拱肋连接钢丝绳的两端分别与两个所述滑轮相互朝向的一侧抵接配合，所述牵拉钢绞线背离所述变角部的一端与所述供力件连接。

进一步地，所述牵拉件还包括连接部，所述连接部位于所述安装板背离拱肋的一侧，所述拱肋连接钢丝绳通过所述连接部与所述牵拉钢绞线连接。

进一步地，所述连接部包括两个叉耳板、一连接杆及一挤压锚具，两个所述叉耳板相对设置，所述连接杆的相对两端连接两个所述叉耳板，所述挤压锚具连接两个所述叉耳板背离所述连接杆的一端；所述拱肋连接钢丝绳的端部连接所述连接杆，所述牵拉钢绞线连接所述挤压锚具。

进一步地，所述牵拉件还包括止滑部，所述止滑部用于装设于拱肋的顶面，所述止滑部包括限位板及加强板，所述加强板的一端与所述限位板的一面连接。

进一步地，所述供力件包括兜吊横梁及张拉千斤顶，所述兜吊横梁用于设置于桥体的底部且与桥体的底部相抵，所述张拉千斤顶装设于所述兜吊横梁背离桥体的底部的一侧且固定于桥下操作台上；所述牵拉件与所述张拉千斤顶连接。

进一步地，所述兜吊横梁包括两根连接钢及两根安装钢，两根所述连接钢相对设置，每根所述连接钢上贯穿设有供所述牵拉件穿过的通孔；两根所述安装钢相对设置且两根所述安装钢的相对两端连接两根所述连接钢对应的一端。

进一步地，所述桥面固定端包括横跨栏及支撑栏，所述横跨栏的一端与所述竖直部背离所述桥下操作台的一端连接，所述横跨栏与所述桥下操作台相对设置，所述支撑栏的一端与所述横跨栏背离所述竖直部的一端连接，所述支撑栏的另一端朝所述桥下操作台延伸且桥面能够对所述支撑栏的另一端进行支撑。

进一步地，所述支撑栏的另一端装设有移动轮。

由于采用上述技术方案，本实用新型具有以下有益效果：

上述用于吊杆拱桥的吊杆更换系统在安装后，由于供力件设置于桥体的底部且桥下操作台位于桥体的底部，在需要将预更换吊杆的应力转换到应力转换机构上时，操作人员站立在桥下操作台上对供力件进行操作，供力件牵拉牵拉件，此时牵拉件与供力件对拱肋以及桥体进行牵拉，便能够使预更换吊杆的应力转换到应力转换机构上，此时操作人员便能够进行预更换吊杆的更换作业。可见，本实用新型能够在保障操作人员的施工安全的基础上避免因供力件的运行而造成对桥面上设施的磕碰。

附图说明

图1为本实用新型中一种用于吊杆拱桥的吊杆更换系统的安装示意图。

图2为图1的侧面示意图。

图3为变角部的结构示意图。

图4为连接部的结构示意图。

图5为止滑部的结构示意图。

图6为兜吊横梁的结构示意图。

附图中，100-桥体、101-防撞墙、200-拱肋、300-预更换吊杆、1-作业平台、11-竖直部、121-横跨栏、122-支撑栏、123-移动轮、13-桥下操作台、131-钢架、2-牵拉件、21-拱肋连接钢丝绳、22-变角部、220-过绳槽、221-安装板、222-滑轮、23-牵拉钢绞线、24-连接部、241-叉耳板、242-连接杆、243-挤压锚具、244-横板、25-止滑部、251-限位板、252-加强板、3-供力件、31-兜吊横梁、311-连接钢、312-安装钢、313-钢板、32-张拉千斤顶。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1及图2所示，本实用新型一较佳实施方式提供一种用于吊杆拱桥的吊杆更换系统，适用于吊杆拱桥的吊杆更换时预更换吊杆300的应力转换。

包括作业平台1及应力转换机构。作业平台1包括竖直部11、桥面固定端及桥下操作台13，竖直部11沿桥体100的高度方向延伸，且竖直部11的一端位于桥体100的上方，竖直部11的另一端位于桥体100的底部。桥面固定端与桥下操作台13相对设置，桥面固定端与桥下操作台13分别与竖直部11的相对两端连接，桥下操作台13位于桥体100的底部，桥面固定端位于桥面上方，且桥面能够支撑桥面固定端，以在竖直部11、桥面固定端及桥下操作台13之间围成一供桥体100伸入的安装空间。作业平台1采用矩形钢以及高强度螺栓连接组拼而成。

应力转换机构包括牵拉件2及供力件3，牵拉件2用于连接拱肋200，供力件3设置于桥体100的底部，且供力件3与牵拉件2连接，供力件3用于牵拉牵拉件2。

上述用于吊杆拱桥的吊杆更换系统在安装后，由于供力件3设置于桥体100的底部且桥下操作台13位于桥体100的底部，在需要将预更换吊杆300的应力转换到应力转换机构上时，操作人员站立在桥下操作台13上对供力件3进行操作，供力件3牵拉牵拉件2，此时牵拉件2与供力件3对拱肋200以及桥体100进行牵拉，便能够使预更换吊杆300的应力转换到应力转换机构上，此时操作人员便能够进行预更换吊杆300的更换作业。可见，本实用新型能够在保障操作人员的施工安全的基础上避免因供力件3的运行而造成对桥面上设施的磕碰。

在本实施方式中，桥面固定端包括横跨栏121及支撑栏122，横跨栏121的一端与竖直部11背离桥下操作台13的一端连接，横跨栏121与桥下操作台13相对设置，支撑栏122的一端与横跨栏121背离竖直部11的一端连接，支撑栏122的另一端朝桥下操作台13延伸且桥面能够对支撑栏122的另一端进行支撑，具体的，支撑栏122的另一端装设有移动轮123，移动轮123采用现有技术中带刹车的脚轮，使得移动轮123能够沿桥面的长度方向滑动调节定位，移动轮123的设置能够方便沿吊杆拱桥的长度方向推动作业平台1。竖直部11、横跨栏121及支撑栏122共同围合成一能够避让防撞墙101的避让空间，在作业平台1安装完成后，防撞墙101位于避让空间中，不仅能够避免应力转换机构磕碰到防撞墙101，且方便作业平台1的整体移动。

在本实施方式中，牵拉件2包括拱肋连接钢丝绳21、变角部22及牵拉钢绞线23。拱肋连接钢丝绳21用于连接拱肋200。参见图3，变角部22包括一安装板221及两个滑轮222，安装板221贯穿设有过绳槽220，过绳槽220沿安装板221的长度方向延伸，两个滑轮222设于过绳槽220中且沿安装板221的长度方向间隔设置。具体的，安装板221包括两块钢板，两块钢板平行排列设置，两块钢板之间的空间即为过绳槽220；两块钢板对应一滑轮222的相对两个侧面均钻设有转动孔，滑轮222的相对两个侧面通过钢轴转动插接入对应的转动孔中。两个滑轮222的间距小于拱肋200的宽度，滑轮222的轴线与过绳槽220垂直，即滑轮222的轴线与钢板的长度方向垂直，以在供力件3牵拉牵拉件2时，滑轮222受到拱肋连接钢丝绳21的摩擦力而转动，从而减小牵拉拱肋连接钢丝绳21过程中产生的阻力。拱肋连接钢丝绳21的相对两端穿过过绳槽220后与牵拉钢绞线23连接，且拱肋连接钢丝绳21的两端分别与两个滑轮222相互朝向的一侧抵接配合，牵拉钢绞线23背离变角部22的一端与供力件3连接。在现有的吊杆拱桥中，桥面的两侧上均设有防撞墙101，且防撞墙101均位于对应一侧桥拱的外部，由于两个滑轮222的间距小于拱肋200的宽度，当拱肋连接钢丝绳21的相对两端穿过过绳槽220并分别与两个滑轮222抵接配合后，通过两个滑轮222对拱肋连接钢丝绳21的两端进行导向，使得拱肋连接钢丝绳21的两端相互朝向靠拢后再与牵拉钢绞线23连接，以使得拱肋连接钢丝绳21的端部以及牵拉钢绞线23的作业范围能够靠近拱肋200下方的中间位置，从而能够避免拱肋连接钢丝绳21以及牵拉钢绞线23在作业过程中对防撞墙101产生磕碰。

在本实施方式中，牵拉件2包括还连接部24，连接部24位于安装板221背离拱肋200的一侧，拱肋连接钢丝绳21通过连接部24与牵拉钢绞线23连接。具体的，参见图4，连接部24包括两个叉耳板241、一连接杆242及一挤压锚具243，两个叉耳板241相对设置，连接杆242的相对两端连接两个叉耳板241的一端，两个叉耳板241背离连接杆242的一端通过一横板244连接；挤压锚具243连接两个叉耳板241背离连接杆242的一端，具体的，挤压锚具243为现有技术，具体可以参见公共号为CN2658263的中国实用新型专利“一种钢绞线整束挤压锚具”，挤压锚具243的锚碇套的一端焊接于横板244背离连接杆242的一侧，且嵌装孔与横板244上的通孔连通，以此与两个叉耳板241连接；横板244上贯穿开设有供牵拉钢绞线23通过的通孔。拱肋连接钢丝绳21的端部连接连接杆242，牵拉钢绞线23贯穿挤压锚具243与横板244上的通孔后挤压锚具243对牵拉钢绞线23进行固定。当拱肋连接钢丝绳21通过连接部24与牵拉钢绞线23连接后，安装板221支撑于叉耳板241背离桥体100的一侧，此时连接部24能够对安装板221进行限位，以避免变角部22相对拱肋连接钢丝绳21朝桥体100方向移动，从而避免变角部22对桥体100上的设施产生磕碰。

在本实施方式中，牵拉件2包括还止滑部25，止滑部25用于装设于拱肋200的顶面。参见图5，止滑部25包括一限位板251及若干加强板252，加强板252的一端与限位板251的一面连接，若干加强板252沿限位板251的长度方向间隔设置。在安装时，限位板251以及若干加强板252的底面均与拱肋200的顶面焊接，其中，限位板251位于加强板252背离地面的一端。在将拱肋连接钢丝绳21与拱肋200连接时，拱肋连接钢丝绳21位于限位板251背离加强板252的一侧且与限位板251接触。由于拱肋200呈倾斜安装，将拱肋连接钢丝绳21缠绕于拱肋200上后，限位板251能够对拱肋连接钢丝绳21起到限位作用，避免肋连接钢丝绳21沿拱肋200的倾斜方向下滑。

在本实施方式中，供力件3包括兜吊横梁31及张拉千斤顶32。兜吊横梁31用于设置于桥体100的底部且与桥体100的底面相抵，张拉千斤顶32装设于兜吊横梁31背离桥体100的底部的一侧且固定于桥下操作台13上。牵拉件2的牵拉钢绞线23与张拉千斤顶32连接。具体的，参见图6，兜吊横梁31包括两根连接钢311及两根安装钢312，连接钢311与安装钢312均为槽钢；两根连接钢311相对设置，每根连接钢311上贯穿设有供牵拉件2的牵拉钢绞线23穿过的通孔，每一通孔的外缘焊接有钢板313；两根安装钢312相对设置且两根安装钢312的相对两端连接两根连接钢311对应的一端。张拉千斤顶32通过兜吊横梁31安装于桥体100的底部，能够扩大张拉千斤顶32在作业时与桥体100的底部的接触面，减少张拉千斤顶32在牵拉牵拉钢绞线23时对桥体100的底部的压强。

用于吊杆拱桥的吊杆更换系统的工作原理如下：

准备工作：准备现场组拼作业平台1所需的工具、两套牵拉件2、四个张拉千斤顶32，现场组拼作业平台1所需的工具用于现场拼装成为作业平台1，两套牵拉件2沿拱肋200的长度方向间隔设置且分布于预更换吊杆300的两侧，四个张拉千斤顶32均用于装设在兜吊横梁31上。

安装作业平台1：通过高空作业、地面作业将矩形钢以及高强度螺栓连接组拼成作业平台1，组拼完成后，移动轮123支撑于桥体100的桥面上，防撞墙101位于竖直部11与支撑栏122之间，桥下操作台13位于桥体100的底部且朝桥底的中部延伸。

安装止滑部25：将限位板251以及若干加强板252的底面均与拱肋200的顶面焊接，其中，限位板251位于加强板252背离地面的一端。

连接拱肋200：通过高空作业将拱肋连接钢丝绳21绕设于预更换吊杆300对应的拱肋200上，绕设拱肋连接钢丝绳21时，确保拱肋连接钢丝绳21与限位板251背离加强板252的一侧面接触。

布置牵拉件2：将拱肋连接钢丝绳21的两个自由端贯穿过绳槽220后分别与一连接部24连接，具体的，拱肋连接钢丝绳21的自由端绕过连接杆242后通过绳卡与拱肋连接钢丝绳21的上部固定；牵拉钢绞线23的一端穿插入挤压锚具243进行固定，在桥体100上贯穿地钻开供牵拉钢绞线23穿过桥体100的钻孔，牵拉钢绞线23的另一端穿插过钻孔后延伸到桥体100的底部。

布置供力件3：操作人员站立在桥下操作台13上，将四个张拉千斤顶32安装于兜吊横梁31的四个通孔处，将牵拉钢绞线23的另一端穿过连接钢311上的通孔且与对应的张拉千斤顶32连接，将兜吊横梁31背离张拉千斤顶32的一面与桥体100的底部相抵；在桥下操作台13上搭建钢架131，钢架131采用现有技术中的钢材现场焊接而成，将张拉千斤顶32固定于钢架131上。

应力转换操作：操作人员站立在桥下操作台13上对张拉千斤顶32进行操作，张拉千斤顶32对牵拉钢绞线23进行牵拉，牵拉钢绞线23通过连接部24对拱肋连接钢丝绳21进行牵拉，最终实现对预更换吊杆300对应的拱肋200进行牵拉，随着张拉千斤顶32的作业，便能够使预更换吊杆300的应力转换到应力转换机构上。

拆除以及更换吊杆：在预更换吊杆300的应力转换到应力转换机构上后，便能够进行吊杆的拆除与更换。预更换吊杆300的拆除以及新吊杆的安装为本领域技术人员所熟知，具体可以参见公告号为CN111119075A的中国发明专利申请“一种特大中承式拱桥吊杆更换施工方法”，此外，本方案的改进不涉及吊杆的拆除以及更换步骤，因此在此不再赘述。

可以理解，供力件3不限于本实施方式中的包括兜吊横梁31及张拉千斤顶32，在其他实施方式中，供力件3可以为公告号为CN207362719U的中国实用新型专利“一种用于吊杆拱桥的吊杆更换系统”中的转换梁、穿心千斤顶、加固装置及托梁，此时，牵拉件2可以为拉杆。

上述说明是针对本实用新型较佳可行实施例的详细说明，但实施例并非用以限定本实用新型的专利申请范围，凡本实用新型所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更，均应属于本实用新型所涵盖专利范围。

Claims (9)

1.一种用于吊杆拱桥的吊杆更换系统，其特征在于：包括作业平台(1)及应力转换机构，所述作业平台(1)包括竖直部(11)、桥面固定端及桥下操作台(13)，所述桥面固定端与所述桥下操作台(13)相对设置且与所述竖直部(11)的相对两端连接，所述桥下操作台(13)位于桥体(100)的底部，所述桥面固定端位于桥面上方，且桥面能够支撑所述桥面固定端；所述应力转换机构包括牵拉件(2)及供力件(3)，所述牵拉件(2)用于连接拱肋(200)，所述供力件(3)设置于桥体(100)的底部，且所述供力件(3)与所述牵拉件(2)连接，所述供力件(3)用于牵拉所述牵拉件(2)。

2.如权利要求1所述的一种用于吊杆拱桥的吊杆更换系统，其特征在于：所述牵拉件(2)包括拱肋连接钢丝绳(21)、变角部(22)及牵拉钢绞线(23)，所述拱肋连接钢丝绳(21)用于连接拱肋(200)；所述变角部(22)包括一安装板(221)及两个滑轮(222)，所述安装板(221)贯穿设有过绳槽(220)，所述过绳槽(220)沿所述安装板(221)的长度方向延伸，两个所述滑轮(222)设于所述过绳槽(220)中且沿所述安装板(221)的长度方向间隔设置，两个所述滑轮(222)的间距小于拱肋(200)的宽度，所述滑轮(222)的轴线与所述过绳槽(220)垂直；所述拱肋连接钢丝绳(21)的相对两端穿过所述过绳槽(220)后与所述牵拉钢绞线(23)连接，且所述拱肋连接钢丝绳(21)的两端分别与两个所述滑轮(222)相互朝向的一侧抵接配合，所述牵拉钢绞线(23)背离所述变角部(22)的一端与所述供力件(3)连接。

3.如权利要求2所述的一种用于吊杆拱桥的吊杆更换系统，其特征在于：所述牵拉件(2)还包括连接部(24)，所述连接部(24)位于所述安装板(221)背离拱肋(200)的一侧，所述拱肋连接钢丝绳(21)通过所述连接部(24)与所述牵拉钢绞线(23)连接。

4.如权利要求3所述的一种用于吊杆拱桥的吊杆更换系统，其特征在于：所述连接部(24)包括两个叉耳板(241)、一连接杆(242)及一挤压锚具(243)，两个所述叉耳板(241)相对设置，所述连接杆(242)的相对两端连接两个所述叉耳板(241)，所述挤压锚具(243)连接两个所述叉耳板(241)背离所述连接杆(242)的一端；所述拱肋连接钢丝绳(21)的端部连接所述连接杆(242)，所述牵拉钢绞线(23)连接所述挤压锚具(243)。

5.如权利要求2所述的一种用于吊杆拱桥的吊杆更换系统，其特征在于：所述牵拉件(2)还包括止滑部(25)，所述止滑部(25)用于装设于拱肋(200)的顶面，所述止滑部(25)包括限位板(251)及加强板(252)，所述加强板(252)的一端与所述限位板(251)的一面连接。

6.如权利要求1所述的一种用于吊杆拱桥的吊杆更换系统，其特征在于：所述供力件(3)包括兜吊横梁(31)及张拉千斤顶(32)，所述兜吊横梁(31)用于设置于桥体(100)的底部且与桥体(100)的底部相抵，所述张拉千斤顶(32)装设于所述兜吊横梁(31)背离桥体(100)的底部的一侧且固定于桥下操作台(13)上；所述牵拉件(2)与所述张拉千斤顶(32)连接。

7.如权利要求6所述的一种用于吊杆拱桥的吊杆更换系统，其特征在于：所述兜吊横梁(31)包括两根连接钢(311)及两根安装钢(312)，两根所述连接钢(311)相对设置，每根所述连接钢(311)上贯穿设有供所述牵拉件(2)穿过的通孔；两根所述安装钢(312)相对设置且两根所述安装钢(312)的相对两端连接两根所述连接钢(311)对应的一端。

8.如权利要求1所述的一种用于吊杆拱桥的吊杆更换系统，其特征在于：所述桥面固定端包括横跨栏(121)及支撑栏(122)，所述横跨栏(121)的一端与所述竖直部(11)背离所述桥下操作台(13)的一端连接，所述横跨栏(121)与所述桥下操作台(13)相对设置，所述支撑栏(122)的一端与所述横跨栏(121)背离所述竖直部(11)的一端连接，所述支撑栏(122)的另一端朝所述桥下操作台(13)延伸且桥面能够对所述支撑栏(122)的另一端进行支撑。

9.如权利要求8所述的一种用于吊杆拱桥的吊杆更换系统，其特征在于：所述支撑栏(122)的另一端装设有移动轮(123)。

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