CN220246706U - 一种桥梁斜拉索张拉转换系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种桥梁斜拉索张拉转换系统。包括张拉机构和张拉液压驱动系统；驱动系统包括智能泵站、高压油管和信号线，张拉液压驱动系统与PC终端信号控制联接；张拉机构包括连杆装置和张拉装置，连杆装置由斜拉索锚定螺母、张拉连接杆、张拉杆连接套筒构成，张拉装置由张拉杆及其套装支撑在张拉杆上的球面纠偏垫板、张拉撑脚、智能千斤顶、位移传感器和张拉螺母构成。本实用新型采用球面纠偏垫板，其自带纠偏功能，在挂篮锚块垫板不平整的情况下，自动调整位置使受力均匀，实现自动纠偏；智能液压泵站可实时监控及控制张拉操作，PC终端利用蓝牙或有线网络连接智能液压泵站，可在施工过程中随时同时监控，并自动汇总资料，方便采集验收。

Description

一种桥梁斜拉索张拉转换系统

技术领域

本实用新型属于桥梁建造技术领域，涉及桥梁、道路建造施工中斜拉索预应力张拉技术，具体涉及一种桥梁斜拉索张拉转换系统。

背景技术

桥梁建设中常常应用到前支点挂篮施工技术，前支点挂篮作为主梁悬臂浇筑的承重结构，通过锚固系统，将挂篮锚固在主梁底板上，通过牵索系统将斜拉索与挂篮弧形艏相连，形成简支结构受力平台，然后在挂篮平台上进行立模、绑扎钢筋、浇筑混凝土，张拉预应力、压浆等作业。在挂篮悬臂施工过程中，斜拉索分三次张拉完成，第一次在挂篮锚固就位，立模标高调整到位后进行，第二次在混凝土浇筑一半时进行，第三次在混凝土浇筑完成、等强、梁体预应力张拉、斜拉索锚固体系从挂篮弧形首转换到主梁上后进行。

前支点挂篮施工技术中涉及桥梁斜拉索由前支点挂篮体系向混凝土主梁的受力转换。由于体系受力转换需求，斜拉索的张拉程序复杂，要求多次分级张拉，斜拉索索力精度要求高，同步控制要求高，原始数据采集困难。单独采用普通的体系转换受力张拉装置，对操作人员要求过高，出现问题不能快速反应，对挂篮的应力变化无法实时监控，无法实时进行调整。将智能控制与体系转换受力张拉系统结合，能有效解决前支点挂篮施工中挂篮受力转换问题和斜拉索张拉控制问题。

发明内容

本实用新型根据现有技术的不足公开了一种桥梁斜拉索张拉转换系统。本实用新型目的是提供一种可智能控制张拉的桥梁斜拉索由前支点挂篮体系向混凝土主梁的受力转换系统。

本实用新型通过以下技术方案实现：

一种桥梁斜拉索张拉转换系统，桥梁斜拉索用于包括混凝土主梁和前支点挂篮的桥梁建造，其特征在于：张拉转换系统包括张拉机构和张拉液压驱动系统；

张拉液压驱动系统为张拉机构提供驱动动力并自动记录生成张拉信息，张拉液压驱动系统包括：智能泵站、高压油管和信号线，张拉液压驱动系统与PC终端信号控制联接；

张拉机构包括连杆装置和张拉装置；

连杆装置由斜拉索锚定螺母、张拉连接杆、张拉杆连接套筒构成；斜拉索锚定螺母与穿过斜拉索混凝土齿块的斜拉索通过螺纹联接，张拉连接杆一端连接斜拉索锚定螺母、另一端通过张拉杆连接套筒与张拉装置的张拉杆连接；

张拉装置由张拉杆及其套装支撑在张拉杆上的球面纠偏垫板、张拉撑脚、智能千斤顶、位移传感器和张拉螺母构成；球面纠偏垫板包括相互凹凸面匹配滑动结合的球面纠偏凸面板和球面纠偏凹面板，球面纠偏垫板外端面的张拉杆上套装一组张拉螺母、垫板外周设置张拉撑脚；张拉杆自由穿过张拉撑脚于张拉撑脚外端面套装固定用于张拉驱动的智能千斤顶，智能千斤顶外端的张拉杆套装固定另一组张拉螺母；位移传感器设置于智能千斤顶与张拉撑脚之间并与张拉液压驱动系统信号联接。

本实用新型张拉连接杆长度根据联接斜拉索锚定螺母与张拉杆的工作距离确定。

本实用新型球面纠偏凹面板的平面端面与设置于前支点挂篮底面的挂篮张拉锚梁支撑连接，球面纠偏凸面板的平面端面与张拉杆安装的张拉螺母压紧固定、外周支撑设置张拉撑脚。

进一步所述张拉杆连接套筒为圆柱形长螺母，用于接长张拉杆，端头部部位外侧为内接六边形，两端张拉杆分别扭进套筒1/2位置。

进一步所述张拉杆上套装固定有用于吊装的张拉杆吊装套，张拉杆吊装套设置有用于吊钩穿挂的吊装孔。

进一步所述张拉液压驱动系统的高压油管驱动联接智能泵站与智能千斤顶，位移传感器通过信号线与张拉液压驱动系统信号联接。

本实用新型有益性：本实用新型转换系统采用球面纠偏垫板，其自带纠偏功能，在挂篮锚块垫板不平整的情况下，自动调整位置使受力均匀，实现自动纠偏；智能液压泵站搭配智能张拉千斤顶，可在张拉过程中实时监控及控制张拉操作，数据全程可见，自动记录，而且可以随时切换手动模式，灵活方便；PC终端利用蓝牙或有线网络连接智能液压泵站，可方便在施工过程中随时同时监控多台设备的张拉力、张拉油压、伸长值、位移值等数据，并且施工完成后自动汇总生成张拉记录资料，方便采集验收。张拉过程全部自动智能控制，回油、进油、锚固等均无需人工进行；智能泵站能够监控前支点挂篮应力变化和线型变化，当超出允许值后，自动控制千斤顶补张或放张，实现全程智能化应力控制。

附图说明

图1是本实用新型转换系统安装示意图；

图2是本实用新型转换系统示意图；

图3的本实用新型张拉杆连接套筒示正视意图；

图4是本实用新型张拉杆吊装套正视示意图；

图5是本实用新型球面纠偏垫板凸面板三维示意图；

图6是本实用新型球面纠偏垫板凹面板三维示意图；

图7是本实用新型转换系统应用状态示意图。

附图标记说明：1-PC终端，2-智能泵站，3-张拉杆，4-高压油管，5-信号线，6-位移传感器，7-张拉螺母，8-智能千斤顶，9-张拉撑脚，10-球面纠偏垫板，101-球面纠偏凸面板，102-球面纠偏凹面板，11-张拉杆吊装套，111-橡胶垫片，112-紧固螺栓，113-吊装孔，12-张拉杆连接套筒，13-张拉连接杆，14-斜拉索锚定螺母，15-斜拉索，16-斜拉索混凝土齿块，17-索导管，18-混凝土主梁，19-前支点挂篮，20-挂篮张拉锚梁，21-挂篮锚杆组，A-张拉装置。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型进一步说明，具体实施方式是对本实用新型原理的进一步说明，不以任何方式限制本实用新型，与本实用新型相同或类似技术均没有超出本实用新型保护的范围。

结合附图。

如图1和图2所示，本实用新型桥梁斜拉索张拉转换系统，桥梁斜拉索15用于包括混凝土主梁18和前支点挂篮19的桥梁建造，张拉转换系统包括张拉机构和张拉液压驱动系统；

张拉液压驱动系统为张拉机构提供驱动动力并自动记录生成张拉信息，张拉液压驱动系统包括：智能泵站2、高压油管4和信号线5，张拉液压驱动系统与PC终端1信号控制联接；

张拉机构包括连杆装置和张拉装置A；

连杆装置由斜拉索锚定螺母14、张拉连接杆13、张拉杆连接套筒12构成；斜拉索锚定螺母14与穿过斜拉索混凝土齿块16的斜拉索15通过螺纹联接，张拉连接杆13一端连接斜拉索锚定螺母14、另一端通过张拉杆连接套筒12与张拉装置A的张拉杆3连接；

张拉装置A由张拉杆3及其套装支撑在张拉杆3上的球面纠偏垫板10、张拉撑脚9、智能千斤顶8、位移传感器6和张拉螺母7构成；球面纠偏垫板10包括相互凹凸面匹配滑动结合的球面纠偏凸面板101和球面纠偏凹面板102，球面纠偏垫板10外端面的张拉杆3上套装一组张拉螺母7、垫板外周设置张拉撑脚9；张拉杆3自由穿过张拉撑脚9于张拉撑脚9外端面套装固定用于张拉驱动的智能千斤顶8，智能千斤顶8外端的张拉杆3套装固定另一组张拉螺母7；位移传感器6设置于智能千斤顶8与张拉撑脚9之间并与张拉液压驱动系统信号联接。

本实用新型转换系统采用PC终端1记录张拉原始数据，自动根据实际操作生成张拉记录表，自动校核施工误差率，便于分析，减少复杂性和融合来自多个终端的信息。

采用智能控制的张拉液压驱动系统控制张拉，根据工况和指令设置张拉控制程序，全智能控制张拉实现即时纠正体系转换过程中的不利变化，张拉液压驱动系统显示屏全程实时显示张拉数据，自动采集数据，自动进油和回油，还可随时切换手动控制，灵活操作。

采用体系转换张拉装置A，通过张拉斜拉索15，将斜拉索15应力在前支点挂篮19与混凝土主梁18梁之间转换，实现前支点挂篮19整个施工过程中的应力变化有效控制和线型变化有效控制。

本实用新型采用的球型纠偏垫板10在挂篮锚块垫板不平整的情况下，通过球面纠偏凸面板101的转动，自动调整位置使受力均匀，实现自动纠偏。

下面结合附图对本实用新型张拉系统对前支点挂篮系统的受力转换实施方法具体说明：

1、如图1所示，前支点挂篮19推移到位后，安装挂篮锚杆组21，并锁定，根据监控指令调整前支点挂篮19立模标高。

2、如图1、2所示，根据斜拉索混凝土齿块16至挂篮张拉锚梁20距离，及智能千斤顶8工作距离，采用张拉杆连接套筒12，拼装接合适长度的张拉连接杆13；

4、如图1、2所示，起重吊装斜拉索15，穿过索导管17，安装斜拉索锚定螺母14，并临时锚固在斜拉索混凝土齿块16上。

5、如图1、2所示，将张拉杆吊装套11安装在张拉杆3中间部位，通过吊装张拉杆吊装套11将张拉杆3穿过挂篮张拉锚梁20，并通过斜拉索锚定螺母14连接斜拉索15。

6、如图2所示，在张拉杆3外端按顺序分别安装好：球形纠偏垫板10→张拉撑脚9→智能型千斤顶8→位移传感器6→张拉螺母7；

7、如图2所示，安装张拉液压驱动系统：联接智能泵站2→高压油管4→智能型千斤顶8，信号线5→位移传感器6；

可将多套智能泵站2与PC终端1无线网络连接；

8、如图1、2所示，将体系转换程序流程、初始位移值、应力控制参数、位移控制参数、拉索编号、智能千斤顶8检测方程式等数据输入智能张拉液压驱动系统和PC终端1，在智能张拉液压驱动系统按监控指令设置张拉控制程序；

9、待混凝土主梁8完成浇筑、养护、张拉后，进行前支点挂篮19体系转换。

10、启动智能张拉液压驱动系统开始智能控制张拉，系统自动观测采集位移值并进行智能控制，自动观测采集应力值并进行智能控制，自动控制张拉速度，自动控制张拉行程，并可以全程监控过程张拉力和对比误差率以指导张拉；

11、张拉完成后，电脑自动生成张拉记录表，包含每个行程和每个控制阶段的张拉油压、张拉应力、位移伸长值、应力变化值、误差率；

12、张拉应力数据自动监控、记录、计算，并且记录数据由PC终端1程序自动生成。

13、张拉满足要求后，拧紧斜拉索锚定螺母14，将斜拉索15索力转换至混凝土主梁18上；将张拉连接杆13与斜拉索锚定螺母14分离，完成该节段前支点挂篮19体系支撑受力转换；

14、随后张拉装置A与前支点挂篮19移动推移至下一节段混凝土主梁18，并重复上述步骤。

15、最后张拉装置随前支点挂篮19一同拆除，至此完成全部施工。

Claims (6)

1.一种桥梁斜拉索张拉转换系统，桥梁斜拉索用于包括混凝土主梁和前支点挂篮的桥梁建造，其特征在于：张拉转换系统包括张拉机构和张拉液压驱动系统；

张拉液压驱动系统为张拉机构提供驱动动力并自动记录生成张拉信息，张拉液压驱动系统包括：智能泵站、高压油管和信号线，张拉液压驱动系统与PC控制终端信号联接；

张拉机构包括连杆装置和张拉装置；

连杆装置由斜拉索锚定螺母、张拉连接杆、张拉杆连接套筒构成；斜拉索锚定螺母与穿过斜拉索混凝土齿块的斜拉索通过螺纹联接，张拉连接杆一端连接斜拉索锚定螺母、另一端通过张拉杆连接套筒与张拉装置的张拉杆连接；

张拉装置由张拉杆及其套装支撑在张拉杆上的球面纠偏垫板、张拉撑脚、智能千斤顶、位移传感器和张拉螺母构成；球面纠偏垫板包括相互凹凸面匹配滑动结合的球面纠偏凸面板和球面纠偏凹面板，球面纠偏垫板外端面的张拉杆上套装一组张拉螺母、垫板外周设置张拉撑脚；张拉杆自由穿过张拉撑脚于张拉撑脚外端面套装固定用于张拉驱动的智能千斤顶，智能千斤顶外端的张拉杆套装固定另一组张拉螺母；位移传感器设置于智能千斤顶与张拉撑脚之间并与张拉液压驱动系统信号联接。

2.根据权利要求1所述的桥梁斜拉索张拉转换系统，其特征在于：所述张拉连接杆长度根据联接斜拉索锚定螺母与张拉杆的工作距离确定。

3.根据权利要求2所述的桥梁斜拉索张拉转换系统，其特征在于：所述球面纠偏凹面板的平面端面与设置于前支点挂篮底面的挂篮张拉锚梁支撑连接，球面纠偏凸面板的平面端面与张拉杆安装的张拉螺母压紧固定、外周支撑设置张拉撑脚。

4.根据权利要求2所述的桥梁斜拉索张拉转换系统，其特征在于：所述张拉杆连接套筒为圆柱形长螺母，用于接长张拉杆，端头部部位外侧为内接六边形。

5.根据权利要求2所述的桥梁斜拉索张拉转换系统，其特征在于：所述张拉杆上套装固定有用于吊装的张拉杆吊装套，张拉杆吊装套设置有用于吊钩穿挂的吊装孔。

6.根据权利要求2所述的桥梁斜拉索张拉转换系统，其特征在于：所述张拉液压驱动系统的高压油管驱动联接智能泵站与智能千斤顶，位移传感器通过信号线与张拉液压驱动系统信号联接。