转体桥精确就位施工方法.pdf
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1、(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202311150503.2(22)申请日 2023.09.07(71)申请人 中铁二十四局集团有限公司地址 200433 上海市杨浦区邯郸路8号 申请人 中铁二十四局集团上海铁建工程有限公司(72)发明人 赵洪峰邹亚丽王海峰黄耀东许晶晶向科曾春炜陈希贤陈远航曹尚杰(74)专利代理机构 上海申蒙商标专利代理有限公司 31214专利代理师 周宇凡(51)Int.Cl.E01D 21/08(2006.01)(54)发明名称一种转体桥精确就位施工方法(57)摘要本发明涉及桥梁施工设备领域,尤其是一种转体。
2、桥精确就位施工方法,在转体梁体的梁端位置安装耗能承接装置,耗能承接装置安装在转体梁体转体方向的迎面位置;耗能承接装置对转体梁体的动能进行卸除并将该动能或部分该动能转换为动力势能储存,使转体梁体的转动通过耗能承接装置缓慢停转;对转体梁体进行回转顶推以精确调整其位置姿态,回转顶推是通过结合外力和耗能承接装置所储存的动力势能联合实现的。本发明的优点是:1)安全性高,停转过程中通过多个装置多次逐级卸除转体梁的多余动能,大大减少了强行停转造成的梁体损伤和结构倾覆的风险;2)在梁端位置修正转体就位更精确更有效;3)在梁端位置逐级调整造成的梁体惯性漂转的现象更可控。权利要求书1页 说明书4页 附图3页CN 。
3、117127520 A2023.11.28CN 117127520 A1.一种转体桥精确就位施工方法,其特征在于:该施工方法包括:在转体梁体的梁端位置安装耗能承接装置,所述耗能承接装置安装在所述转体梁体转体方向的迎面位置;所述耗能承接装置对所述转体梁体的动能进行卸除并将该动能或部分该动能转换为动力势能储存,使所述转体梁体的转动通过所述耗能承接装置缓慢停转;对所述转体梁体进行回转顶推以精确调整其位置姿态,所述回转顶推是通过结合外力和所述耗能承接装置所储存的动力势能联合实现的。2.根据权利要求1所述的一种转体桥精确就位施工方法,其特征在于:所述耗能承接装置采用多级耗能组合的方式,沿其承接转体梁体动。
4、能方向由外至内,各级耗能的能力逐渐增强。3.根据权利要求1所述的一种转体桥精确就位施工方法,其特征在于:所述耗能承接装置的耗能方式包括变形,即在所述耗能承接装置内配置可变形的弹性件,所述弹性件在承接所述转体梁体的动能时发生变形进行耗能并将其转换为动力势能储存。4.根据权利要求3所述的一种转体桥精确就位施工方法,其特征在于:在所述耗能承接装置内配置刚度不同的多个弹性件构成多级耗能,沿承接转体梁体动能方向由外至内,各弹性件的刚度逐渐增加。5.根据权利要求1所述的一种转体桥精确就位施工方法,其特征在于:所述耗能承接装置的耗能方式包括滑动,即在所述耗能承接装置内配置可滑动组件,所述可滑动组件在承接所述。
5、转体梁体的动能时发生滑动进行耗能。6.根据权利要求1所述的一种转体桥精确就位施工方法,其特征在于:沿其承接转体梁体动能方向,在所述耗能承接装置的后方设置反力支架,在所述反力支架与所述耗能承接装置之间设置用于对所述转体梁体施加回转顶推所需外力的顶推装置。7.根据权利要求6所述的一种转体桥精确就位施工方法,其特征在于:在所述耗能承接装置与所述反力支架设置耗能的弹性件。权利要求书1/1 页2CN 117127520 A2一种转体桥精确就位施工方法技术领域0001本发明涉及桥梁施工设备领域,尤其是一种转体桥精确就位施工方法,适用于各类桥梁转体的转体和精确就位,保证转体施工安全精确的完成。背景技术000。
6、2近年来,随着转体桥梁施工的推广普及应用,各类涉及跨铁路、立体交叉道路的桥梁施工经常会考虑使用转体施工技术来解决空间上的冲突,传统的转体施工,梁体经常过转或不足,由于转体操作经常在主墩处,通过主梁跨径的放大效应,主墩处的微操作经常会放大数十倍不止,经常性出现梁体在调整就位过程中经常在过转和不足之间徘徊的情况,由于转动铰的动静摩擦系数非常低和转动惯性的问题,经常出现梁体不能停到理想的位置上。因此保证转体梁安全停转,保证转体梁停转后可以微调姿态尤为重要。0003传统转体梁就位方法难点主要表现为以下几方面:其一,转动施工在墩柱位置,由于梁体跨径的放大效应,通过墩柱处转体装置调整梁端就位精度不切实际;。
7、其二,由于转动铰动静摩擦系数非常低,梁体一旦转动就会滑动一段距离才会缓慢停止,滑动距离不可控,梁端往往在精确就位点来来回回,无法停到理想位置;其三,主墩处操作空间有限,转体动力系统往往仅有单向,一旦过转无法纠偏;其四,转体梁因其本体重量过大,转动动能极大,若强行在精确就位点设置刚体停梁装置,极易造成梁体损伤乃至主桥结构倾覆。0004基于以上原因,如何快速稳定的将转体梁在精确就位点附近停转以及缓慢安全的精确就位非常重要。发明内容0005本发明的目的是根据上述现有技术的不足,提供了一种转体桥精确就位施工方法,通过耗能装置的组合耗能(动能转化为变形和动力势能),通过转体梁承接耗能装置将转体梁转动状态。
8、停止,通过微调液压装置可实现梁体缓慢精确就位,可实现梁体安全的由转动状态至停止状态,通过耗能装置安全逐步的将梁体携带的动能卸除,通过微调液压装置将梁体姿态调整至理想位置。0006本发明目的实现由以下技术方案完成:一种转体桥精确就位施工方法,其特征在于:该施工方法包括:在转体梁体的梁端位置安装耗能承接装置,所述耗能承接装置安装在所述转体梁体转体方向的迎面位置;所述耗能承接装置对所述转体梁体的动能进行卸除并将该动能或部分该动能转换为动力势能储存,使所述转体梁体的转动通过所述耗能承接装置缓慢停转;对所述转体梁体进行回转顶推以精确调整其位置姿态,所述回转顶推是通过结合外力和所述耗能承接装置所储存的动力。
9、势能联合实现的。0007所述耗能承接装置采用多级耗能组合的方式,沿其承接转体梁体动能方向由外至内,各级耗能的能力逐渐增强。说明书1/4 页3CN 117127520 A30008所述耗能承接装置的耗能方式包括变形,即在所述耗能承接装置内配置可变形的弹性件,所述弹性件在承接所述转体梁体的动能时发生变形进行耗能并将其转换为动力势能储存。0009在所述耗能承接装置内配置刚度不同的多个弹性件构成多级耗能,沿承接转体梁体动能方向由外至内,各弹性件的刚度逐渐增加。0010所述耗能承接装置的耗能方式包括滑动,即在所述耗能承接装置内配置可滑动组件,所述可滑动组件在承接所述转体梁体的动能时发生滑动进行耗能。00。
10、11沿其承接转体梁体动能方向,在所述耗能承接装置的后方设置反力支架,在所述反力支架与所述耗能承接装置之间设置用于对所述转体梁体施加回转顶推所需外力的顶推装置。0012在所述耗能承接装置与所述反力支架设置耗能的弹性件。0013本发明的优点是:1)安全性高,停转过程中通过多个装置多次逐级卸除转体梁的多余动能,大大减少了强行停转造成的梁体损伤和结构倾覆的风险;2)在梁端位置修正转体就位更精确更有效;3)在梁端位置逐级调整造成的梁体惯性漂转的现象更可控;4)成套装置成本较低,转体就位精度可控,转体耗能安全可控,装置可循环使用。附图说明0014图1为本发明的安装结构立面示意图;图2为本发明的安装结构平面。
11、示意图;图3为本发明的安装位置平面示意图;图4为本发明的安装位置立面示意图。实施方式0015以下结合附图通过实施例对本发明特征及其它相关特征作进一步详细说明,以便于同行业技术人员的理解:如图14所示,图中标记112及A、B分别表示为:转体梁体1、反力装置壁板2、反力装置斜撑3、反力装置底板4、盖梁5、反力装置固定螺栓6、梁体姿态调整用液压装置7、耗能弹簧组装置8、耗能承接装置9、转体梁耗能承接装置滑车10、开孔橡胶板11、低刚度耗能橡胶板12、安装位置A、安装位置B。0016实施例:本实施例中的转体桥精确就位施工方法应用于转体梁体1的转体法施工中。结合图3和图4所示,该转体梁体1支撑在立柱上,。
12、在立柱的下方设置有承台和转动铰,承台与并以其为支点进行转体就位。在本实施例的施工方法中,可利用如图1和图2所示的装置实现,但也并不局限于图内所示的装置。0017具体而言,本实施例的施工方法包括以下步骤:1)在边墩盖梁5上表面即将就位的转体梁体1的轮廓线位置(按照适当过转量考虑安装位置)进行开孔,该开孔也可以是在盖梁5的制作过程中的预留孔。在该开孔位置安装反力装置和耗能承接装置,该位置位于转体梁体1的梁端位置。其中反力支架用于为耗能承说明书2/4 页4CN 117127520 A4接装置提供反力以有效承接转动梁体1的动能并同时为转体梁体1的微动调整提供反力,而耗能承接装置则作为承接转体梁体1动能。
13、的主要部分。0018反力支架由反力装置壁板2、反力装置斜撑3和反力装置底板4构成,其中反力装置底板4上具有若干开孔,其可通过反力装置固定螺栓6固定在盖梁5的梁端位置且对应于即将就位的转体梁体1的轮廓线位置,反力装置壁板2竖立设置在所述反力装置壁板2之上,反力装置斜撑3则设置在反力装置底板4和反力装置壁板2之间以提高整个反力支架的结构强度和稳定性。0019耗能承接装置9包括转体梁耗能承接装置滑车10、开孔橡胶板11、低刚度耗能橡胶板12。其中,转体梁耗能承接装置滑车10架设在反力装置底板4之上且两者之间构成滑动配合。在转体梁耗能承接装置滑车10的上方设置有一竖板,在该竖板的一侧设置开孔橡胶板11。
14、和低刚度耗能橡胶板12,该低刚度耗能橡胶板12的刚度略低于开孔橡胶板11的刚度,从而使耗能承接装置9在承接转体梁体1的梁体时具有不同刚度的两次耗能。0020在本实施例中,在反力装置底板4上可沿承接转体梁体1的迎面方向设置滑道,同时将转体梁耗能承接装置滑车10的车轮设置在滑道内并使其沿滑道进行滑动,从而实现对滑车的滑动限位,进而保证其承接动能时的稳定性。0021如图1和图2所示,在反力支架和耗能承接装置9之间设置有起到另一级耗能作用的耗能弹簧组装置8。其中,耗能弹簧组装置8进一步作为耗能承接装置9的耗能补充,以进行耗能。00222)进行转体梁体1的转体施工。0023当转体梁体1转动撞到低刚度耗能。
15、橡胶板12时,低刚度耗能橡胶板12通过本体低刚度的特性变形完成接触面应力释放和第一次耗能,并将剩余动能传递给开孔橡胶板11,开孔橡胶板11通过本身的多孔特性,通过变形完成第二次耗能,并将剩余动能传递给转体梁耗能承接装置9,转体梁耗能承接装置9通过转体梁耗能承接装置滑车10在反力装置底板4上的滑动进行第三次动能释放(耗能),转体梁耗能承接装置9在位移后将多余动能传递给耗能弹簧组装置8,耗能弹簧组装置8通过大小两个不同刚度的弹簧在完成第四次动能释放后提供足够的刚度支撑并给予梁体停转反力支持。0024在此过程中,低刚度耗能橡胶板12、开孔橡胶板11和耗能弹簧组装置8由于发生了变形,因此其实质上将转体。
16、梁体1的转体动能转换为了动力势能并通过变形进行了储存。而滑转体梁耗能承接装置滑车10则主要用于动能的释放,避免单一采用弹性耗能组件时,因转体梁体1的动能过大而导致耗能承接结构因承接过大的动能而失效损坏。在本实施例中,对动能的耗能通过变形储存以及滑动释放两种方式组合实现,相辅相成提高耗能效果。0025与此同时,在本实施例中,低刚度耗能橡胶板12、开孔橡胶板11和耗能弹簧组装置8的刚度逐级提高,以使转体梁体1在转体触碰到第一级耗能装置时,是以一个较轻微的碰触进行应力释放和第一次耗能,实现“减速作用”,从而避免转体梁体1因受到较大的反力而造成“急停”、“强停”而发行梁体损伤甚至结构倾覆;而随着转体梁。
17、体1进一步转体,逐级增加耗能能力,从而使转体梁体1的停止过程是一个由减速至停止的逐渐降速过程,保证转体施工安全性。0026在一些情况下,根据转体梁体1在转体施工时所产生的动能大小,还可以配置更多级不同的弹性耗能组件,例如更多的耗能板或弹簧,配置位置主要是在耗能承接装置9上或说明书3/4 页5CN 117127520 A5耗能承接装置9与反力支架之间。反之,也可以适当减少耗能装置的数量。00273)待转体梁体1停稳后(此时,梁体为微过转状态),通过设置在反力支架和耗能承接装置9之间的梁体姿态调整用液压装置7回转推动转体梁耗能承接装置9、开孔橡胶板11和低刚度耗能橡胶板12缓慢逐级推动转体梁体1向。
18、设计位置方向进行回转,直至精确就位工作完成。0028此时,转体梁体1的回转顶推力是由梁体姿态调整用液压装置7和各级已储存动力势能的耗能组件共同实现的,即耗能组件随着转体梁体1的回转顶推逐渐释放,从而与梁体姿态调整用液压装置7共同将转体梁体1回转顶推至设计位置。0029在此过程中,转体梁体1的回转顶推也是受控制的,在实际施工中,当通过梁体姿态调整用液压装置7顶动转体梁体1后,可利用转动梁体1的转动惯性并主要依赖耗能组件所储存的动力势能对转动梁体1进行回转顶推,整个过程平稳且相对更为缓慢,避免单一采用液压装置回顶时易发生的回转过度(从转体过转再次变为转体不足),从而可显著提高转体梁体1的就位精度。。
19、0030本实施例在具体实施时:如图3和图4所示,图中表示了本实施例的装置的安装位置,其中安装位置B表示装置应安装在转体梁体1转体方向的承接方向上,以顺利承接转体动能;而安装位置A则表示装置应安装在转体梁体1的梁端位置,以使转体梁体1的转体就位更精确更有效。0031虽然以上实施例已经参照附图对本发明目的的构思和实施例做了详细说明,但本领域普通技术人员可以认识到,在没有脱离权利要求限定范围的前提条件下,仍然可以对本发明作出各种改进和变换,故在此不一一赘述。说明书4/4 页6CN 117127520 A6图 1说明书附图1/3 页7CN 117127520 A7图 2说明书附图2/3 页8CN 117127520 A8图 3图 4说明书附图3/3 页9CN 117127520 A9。
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