本實(shí)用新型涉及一種吊桿式拱橋吊桿智能更換系統(tǒng)。
背景技術(shù):
近年來,下承式系桿拱橋因具有結(jié)構(gòu)受力合理、造價(jià)經(jīng)濟(jì)、橋型美觀、與周圍環(huán)境協(xié)調(diào)性好等優(yōu)點(diǎn),從而在城市道路橋梁建設(shè)中得到廣泛應(yīng)用。
然而系桿拱橋的主要承載構(gòu)件——吊桿,受限于材料特性、加工工藝、施工質(zhì)量、運(yùn)營養(yǎng)護(hù)等多種原因,實(shí)際使用壽命往往在12~18年之間,故我國先期建設(shè)的系桿拱橋也陸續(xù)進(jìn)入吊桿更換的第一個(gè)周期。
目前系桿拱橋吊桿更換的方法主要采用臨時(shí)吊桿,在需要更換的吊桿周圍設(shè)置臨時(shí)吊桿。臨時(shí)吊桿與原吊桿采用相同的方式連接。這樣操作不僅工序多、操作不方便,耗時(shí)長,且成本高,勞動強(qiáng)度大。而且,在更換吊桿時(shí),無法同時(shí)更換多根;且在更換時(shí)無法正常使用拱橋,影響交通正常通行,施工非常不便。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種方便快捷的吊桿式拱橋吊桿智能更換用系統(tǒng)。
為實(shí)現(xiàn)以上目的,本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種吊桿式拱橋吊桿智能更換系統(tǒng),其特征在于,包括:
抱箍,所述抱箍用于可拆卸地安裝在吊桿式拱橋的拱肋上;
張拉補(bǔ)償千斤頂,所述張拉補(bǔ)償千斤頂安裝于所述抱箍上;
多根臨時(shí)吊桿,所述臨時(shí)吊桿一端與張拉補(bǔ)償千斤頂連接;
下錨梁;
所述臨時(shí)吊桿另一端與所述下錨梁連接;
液壓泵站,所述液壓泵站與所述張拉補(bǔ)償千斤頂通過液壓油管連通;
中央控制器,所述中央控制器控制所述液壓泵站工作。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,還包括張拉千斤頂,所述張拉千斤頂與所述下錨梁連接,并位于所述下錨梁下方;所述液壓泵站與所述張拉千斤頂分別通過液壓油管連通。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,還包括靜力水準(zhǔn)儀,所述靜力水準(zhǔn)儀與所述中央控制器通信連接。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,所述抱箍由兩個(gè)半抱箍組成,兩個(gè)所述半抱箍通過螺栓及螺母可拆卸連接;所述半抱箍上設(shè)置有牛腿,所述牛腿設(shè)置有穿繩孔;所述張拉補(bǔ)償千斤頂設(shè)置于所述牛腿上;所述臨時(shí)吊桿穿過所述穿繩孔與所述張拉補(bǔ)償千斤頂連接。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
1)、本實(shí)用新型可實(shí)現(xiàn)新舊吊桿與臨時(shí)承載體系兩次內(nèi)力的無級連續(xù)轉(zhuǎn)化,位移變化控制精準(zhǔn)且曲線圓滑。
2)、該實(shí)用新型具有全過程數(shù)據(jù)采集自動化、數(shù)據(jù)分析控制智能化、位移與力的控制精準(zhǔn)化,并記錄和輸出監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)文件。
3)、該實(shí)用新型適用于橋面交通通行狀態(tài)下的吊桿更換,液壓系統(tǒng)時(shí)時(shí)穩(wěn)壓補(bǔ)償,作為臨時(shí)阻尼器保障橋梁結(jié)構(gòu)安全。
4)、該實(shí)用新型可多臺設(shè)備并聯(lián),對稱同步更換多根吊桿。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型中的抱箍結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為圖2中的A-A剖視圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的描述:
如圖1、圖2和圖3所示,吊桿式拱橋其結(jié)構(gòu)包括橋面1、拱肋2和吊桿3。拱肋2設(shè)置在橋面2上方。吊桿3一端連接在拱肋2上,另一端連接在橋面1上。吊桿式拱橋吊桿更換用裝置,其包括抱箍4、張拉補(bǔ)償千斤頂5、多根臨時(shí)吊桿6、下錨梁7、液壓泵站9和中央控制器11。所述抱箍4為拼裝式結(jié)構(gòu),用于可拆卸地安裝在吊桿式拱橋的拱肋2上。所述張拉補(bǔ)償千斤頂5安裝于所述抱箍4上。所述抱箍4由兩個(gè)半抱箍41組成,兩個(gè)所述半抱箍41通過螺栓44及螺母45可拆卸連接;所述半抱箍41上設(shè)置有牛腿42,所述牛腿42設(shè)置有穿繩孔43;所述張拉補(bǔ)償千斤頂5設(shè)置于所述牛腿42上;所述臨時(shí)吊桿6穿過所述穿繩孔43與所述張拉補(bǔ)償千斤頂5連接。臨時(shí)吊桿6一端與張拉補(bǔ)償千斤頂5連接,另一端與所述下錨梁7連接。
使用時(shí),下錨梁7位于橋面1下方并抵靠在橋面1上。本實(shí)用新型還包括張拉千斤頂8,所述張拉千斤頂8與所述下錨梁7連接,并位于所述下錨梁7下方。中央控制器11控制液壓泵站9工作,所述液壓泵站9與所述張拉補(bǔ)償千斤頂5和所述張拉千斤頂8分別通過液壓油10管連通。本實(shí)用新型還包括多個(gè)靜力水準(zhǔn)儀12.分散設(shè)置在橋面1上。靜力水準(zhǔn)儀12與中央控制器11通信連接。靜力水準(zhǔn)儀12實(shí)時(shí)采集各測控點(diǎn)高程變化并反饋至中央控制器11,控制程序分析計(jì)算數(shù)據(jù)后,控制液壓泵站9向張拉補(bǔ)償千斤頂5、張拉千斤頂8加、減油壓,以調(diào)整各控制點(diǎn)高程變化值處于規(guī)范及設(shè)計(jì)要求范圍。
本實(shí)用新型使用時(shí),抱箍4安裝在拱肋2上。張拉補(bǔ)償千斤頂5安裝在抱箍44上。多根臨時(shí)吊桿6,比如4根臨時(shí)吊桿6一端與張拉補(bǔ)償千斤頂5連接,另一端穿過橋面2與位于橋面2下方的下錨梁7連接。下錨梁7位于橋面2下方并抵靠在橋面2上。
具體實(shí)施方法是:
1)在需更換的吊桿3位置的拱肋2上安裝拼裝式抱箍4,通過高強(qiáng)螺栓對拉連接緊固,拼裝式抱箍4兩側(cè)均設(shè)置一個(gè)頂面水平的鋼牛腿;
2)在橋面板1上鉆穿索孔后,拼裝式抱箍4兩側(cè)鋼牛腿上布置張拉補(bǔ)償千斤頂5;
3)通過液壓管10將張拉補(bǔ)償千斤頂5、張拉千斤頂8分別與液壓泵站9連通;
4)安裝臨時(shí)吊桿6和下錨梁7,調(diào)節(jié)錨具錨固長度將需更換吊桿3部位的縱(橫)梁兜緊,確保多根臨時(shí)吊桿6受力均勻
5)在需更換的n號吊桿3及前后兩個(gè)吊桿(n-1、n+1)周邊安裝靜力水準(zhǔn)儀12,并在橋頭固定觀測點(diǎn)安裝基準(zhǔn)靜力水準(zhǔn)儀12;
6)將液壓泵站9和靜力水準(zhǔn)儀12與中央控制器11連接通信;
7)在中央控制器11內(nèi)的控制程序里輸入初始提拉力、標(biāo)高變化控制范圍、調(diào)節(jié)速率、張拉力控制值等技術(shù)參數(shù);
8)啟動控制程序,控制液壓泵站9給張拉補(bǔ)償千斤頂5充壓,張拉至初始提拉力后油路環(huán)閉,使臨時(shí)吊桿6初步受力;
9)將需要更換的吊桿3逐根斷絲,靜力水準(zhǔn)儀12實(shí)時(shí)采集各測控點(diǎn)高程變化并反饋至中央控制器11,控制程序分析計(jì)算數(shù)據(jù)后,控制液壓泵站9向張拉補(bǔ)償千斤頂5加、減油壓,以調(diào)整各控制點(diǎn)高程變化值處于規(guī)范及設(shè)計(jì)要求范圍;
10)需要更換的吊桿3全部割除后,中央控制器11控制液壓泵站9進(jìn)行油路環(huán)閉,并根據(jù)高程數(shù)據(jù)變化反饋控制張拉補(bǔ)償千斤頂5進(jìn)行穩(wěn)壓補(bǔ)償,形成阻尼效果;
11)新吊桿安裝后,張拉端安裝張拉千斤頂8,中央控制器11控制液壓泵站9進(jìn)行新吊桿張拉,同時(shí)張拉補(bǔ)償千斤頂5逐級收缸,以各高程控制點(diǎn)逐步恢復(fù)原有狀態(tài)為基準(zhǔn),高程變化值處于規(guī)范及設(shè)計(jì)要求范圍;
12)以靜力水準(zhǔn)儀12測定的高程數(shù)值控制為主,張拉力達(dá)到預(yù)先輸入的張拉力控制值允許范圍后,油路環(huán)閉,鎖緊螺母完成新吊桿張拉。
本實(shí)用新型采用等效臨時(shí)吊桿形式參與結(jié)構(gòu)受力。拼裝式抱箍安裝就位后,在需更換的吊桿縱(橫)梁板上開孔,圍繞需要更換的吊桿安裝多根臨時(shí)吊桿,以及張拉補(bǔ)償千斤頂和下錨梁,通過調(diào)節(jié)張拉補(bǔ)償千斤頂調(diào)節(jié)臨時(shí)吊桿的張緊拉力,將需更換吊桿部位的縱(橫)梁兜緊,確保多根臨時(shí)吊桿受力均勻。
液壓泵站給臨時(shí)吊桿更換提供必需的支撐力和張拉力。液壓泵站給張拉補(bǔ)償千斤頂充壓,將需更換的吊桿部位的吊桿力轉(zhuǎn)移至臨時(shí)吊桿上,需更換的吊桿舊索逐根斷絲,張拉補(bǔ)償千斤頂對臨時(shí)吊桿進(jìn)行張拉,以提拉更換吊桿部位縱(橫)梁標(biāo)高維持在可控范圍。新吊桿安裝后由張拉千斤頂進(jìn)行張拉,將分配到臨時(shí)吊桿的力逐步轉(zhuǎn)移到新吊桿上,同時(shí)保障更換吊桿部位縱(橫)梁標(biāo)高維持在可控范圍。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
1)、本實(shí)用新型可實(shí)現(xiàn)新舊吊桿與臨時(shí)承載體系兩次內(nèi)力的無級連續(xù)轉(zhuǎn)化,位移變化控制精準(zhǔn)且曲線圓滑。
2)、該實(shí)用新型具有全過程數(shù)據(jù)采集自動化、數(shù)據(jù)分析控制智能化、位移與力的控制精準(zhǔn)化,并記錄和輸出監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)文件。
3)、該實(shí)用新型適用于橋面交通通行狀態(tài)下的吊桿更換,液壓系統(tǒng)時(shí)時(shí)穩(wěn)壓補(bǔ)償,作為臨時(shí)阻尼器保障橋梁結(jié)構(gòu)安全。
4)、該實(shí)用新型可多臺設(shè)備并聯(lián),對稱同步更換多根吊桿。
以上詳細(xì)描述了本實(shí)用新型的較佳具體實(shí)施例。需要注意的是,本實(shí)用新型中的實(shí)施例僅用于對本實(shí)用新型進(jìn)行說明,并不構(gòu)成對權(quán)利要求范圍的限制,本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員可以想到的其他實(shí)質(zhì)上等同的替代,均在本實(shí)用新型保護(hù)范圍內(nèi)。