專利名稱:適用于懸拼式架橋機(jī)的桌形截面單主梁結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種橋梁施工設(shè)備,特別涉及一種適用于對(duì)預(yù)制混凝土梁 段進(jìn)行懸掛拼裝成孔,并且能夠懸拼架設(shè)曲線彎梁的懸拼式架橋機(jī)的桌形截面 單主梁結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
城市道路、普通公路和山區(qū)鐵路上的橋梁通常都處在平面曲線半徑較小的 彎道中,因而混凝土梁相應(yīng)地需要被修建成為曲線形彎梁,即所謂香蕉形梁。 這種梁的重心并不在梁的幾何中心上,所以在懸掛、懸拼這種梁時(shí),架橋機(jī)的 主梁須承擔(dān)由曲線彎梁梁重所造成的偏心扭矩。所以,架橋機(jī)的主梁結(jié)構(gòu)不但 需要抵抗由混凝土梁重所造成的彎矩,還需要抵抗由彎梁所造成的偏心扭矩。 為了適應(yīng)懸拼架設(shè)曲線彎梁的需要,目前國內(nèi)外現(xiàn)有技術(shù)的懸拼式架橋機(jī)的主 梁結(jié)構(gòu)多采用下述結(jié)構(gòu)
1、 用兩根平行并置的鋼箱梁,兩端用端梁連接起來,組成一個(gè)水平長方 形結(jié)構(gòu)體系。
2、 用兩根平行并置的鋼桁梁,兩端用端梁連接起來,組成一個(gè)水平長方 形結(jié)構(gòu)體系。
以上兩種結(jié)構(gòu)體系,其總體功能是一樣的,即在兩根鋼箱梁或鋼桁梁的頂 部分別鋪設(shè)軌道,吊運(yùn)混凝土梁段的小車橫跨兩根主梁,沿該軌道行走。為了 適應(yīng)懸拼架設(shè)彎梁的需要,該吊梁小車還必須具有橫向移動(dòng)的功能。這樣,在 懸拼架設(shè)曲線彎梁時(shí),兩根主梁只承擔(dān)不相等的彎矩而不必承擔(dān)扭矩。另一方 面,必須在兩根主梁的底部分別設(shè)置懸掛梁段的機(jī)構(gòu)。即形成兩主梁上部吊運(yùn) 梁段,兩主梁下部懸掛梁段的作業(yè)空間。
這種采用雙主梁結(jié)構(gòu)體系的懸拼式架橋機(jī),體積和橫斷面尺寸都比較龐 大,比較適用于一馬平川的高速公路橋梁的懸拼架設(shè)施工。但對(duì)于城市道路、 普通公路和山區(qū)鐵路的橋梁懸拼架設(shè)施工,并不適用。因?yàn)樗鼈冃枰D(zhuǎn)彎容易、
行走方便、小巧玲瓏類型的架橋機(jī)。本實(shí)用新型正是為了打造這種類型的架橋 機(jī)而設(shè)計(jì)制造。
國內(nèi)也曾使用過單主梁的懸拼式架橋機(jī),該主梁結(jié)構(gòu)形式稱為凹腹形,其
實(shí)際學(xué)名為n形梁。這種梁只能抗彎曲,而基本上不能抗扭轉(zhuǎn)。所以采用這種 單主梁的懸拼式架橋機(jī)只能用來懸拼架設(shè)直線形梁,不能用來懸拼架設(shè)曲線彎 梁,因而不具備通用性。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的就是為了彌補(bǔ)當(dāng)前國內(nèi)外現(xiàn)有的雙主梁和單主梁懸拼 式架橋機(jī)所存在的不足之處,提供一種可滿足城市道路、普通公路和山區(qū)鐵路 曲線彎梁的懸拼架設(shè)施工需要的適用于懸拼式架橋機(jī)的桌形截面單主梁結(jié)構(gòu)。 該主梁結(jié)構(gòu)具有足夠的抵抗彎曲和扭轉(zhuǎn)聯(lián)合作用的能力,且能夠提供在機(jī)上吊 運(yùn)梁段與懸掛梁段兩個(gè)作業(yè)過程互不干擾的良好空間。
本實(shí)用新型的目的可通過下述技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn)
本實(shí)用新型的適用于懸拼式架橋機(jī)的桌形截面單主梁結(jié)構(gòu)包括橫截面呈 桌臺(tái)狀結(jié)構(gòu)的鋼箱梁,對(duì)稱設(shè)置在鋼箱梁左右兩側(cè)的豎直向下延伸的橫截面呈 桌腿狀結(jié)構(gòu)的鋼板梁,對(duì)稱設(shè)置在左右鋼板梁內(nèi)側(cè)的用于安裝吊梁小車的左右 耳梁式結(jié)構(gòu)的小車軌道。
本實(shí)用新型中所述的橫截面呈桌臺(tái)狀結(jié)構(gòu)的鋼箱梁包括由上蓋板、下蓋 板、左右鋼板梁的腹板上段構(gòu)成的箱框結(jié)構(gòu),以及沿箱框內(nèi)腔長度方向橫向均 布設(shè)置的若干塊橫隔板;且在每塊橫隔板中間部位設(shè)置有鑲邊結(jié)構(gòu)的人孔;所 述對(duì)稱設(shè)置的左右鋼板梁均是由腹板下延長段和豎直設(shè)置在腹板下延長段內(nèi) 外側(cè)的豎加筋肋組成。
本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)原理如下
第一點(diǎn),在本實(shí)用新型中,位于單主梁上部的鋼箱梁與其兩側(cè)的鋼板梁聯(lián)
合作用即可以用來抵抗彎矩;而由彎梁所造成的偏心扭矩則完全由本實(shí)用新型 上部的鋼箱梁體來單獨(dú)抵抗,因?yàn)殇撓淞簩儆诘湫偷姆忾]截面結(jié)構(gòu),具有強(qiáng)大 的抗扭轉(zhuǎn)功能。
第二點(diǎn),在城市道路建設(shè)或山區(qū)鐵路建設(shè)工程上使用的架橋機(jī),被要求輪 廓尺寸要小,最好是小巧玲瓏型,所以為滿足這種要求,本實(shí)用新型采用了單 主梁的結(jié)構(gòu)形式,如此大大優(yōu)越于雙主梁的結(jié)構(gòu)體系。
第三點(diǎn),為了使架橋機(jī)在吊運(yùn)梁段和懸掛梁段兩種作業(yè)過程互不干擾,并 可進(jìn)行平行作業(yè),所以本實(shí)用新型采用了桌形截面的結(jié)構(gòu)形式。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下有益效果
1) 與現(xiàn)有的雙主梁懸拼式架橋機(jī)相比,本實(shí)用新型具有輪廓尺寸小、體 積小和小巧玲瓏的特點(diǎn),能夠滿足前者所不能滿足的懸拼架設(shè)城市道路、普通 公路和山區(qū)鐵路曲線形彎梁施工的需要。 -
2) 與現(xiàn)有的只能懸拼直線梁而不能懸拼架設(shè)曲線形彎梁、沒有抵抗扭矩
功能的凹腹形(n形)單主梁相比,本實(shí)用新型完全彌補(bǔ)了這些缺陷,是這種類
型架橋機(jī)技術(shù)上的一大進(jìn)步和發(fā)展。
3) 從宏觀結(jié)構(gòu)的概念出發(fā),本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)系由鋼箱梁和板梁混合混
合組成的桌形截面單梁新型結(jié)構(gòu)形式,其力學(xué)特征是以抗彎曲為主,以抗扭矩 為輔,且是一個(gè)抗彎扭的聯(lián)合體。這是迄今為止國內(nèi)外嶄新和實(shí)用的結(jié)構(gòu)形式之一。
圖1是采用本實(shí)用新型——橫截面呈單斗桌形單主梁結(jié)構(gòu)的懸拼式架橋機(jī) 總圖。
圖2是圖1的A-A剖視圖(單主梁結(jié)構(gòu)吊運(yùn)及懸掛梁段作業(yè)空間分布圖)。
圖3是圖2中橫截面呈單斗桌形單主梁結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。
圖中序號(hào)A架橋機(jī)前支腿,B架橋機(jī)中支腿,C架橋機(jī)后支腿,D單主
梁,i鋼箱梁,n鋼板梁,m掛梁承重鋼軌,iv耳梁式結(jié)構(gòu)的小車軌道,v扁
擔(dān)梁,vi吊梁小車,vn落梁機(jī)構(gòu),l上蓋板,2下蓋板,3橫隔板,4腹板下延
長段,4a腹板上段,5下翼緣弦桿,6、 7豎加筋肋。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型以下將結(jié)合實(shí)施例(附圖)作進(jìn)一步描述
圖l所示為全部預(yù)制梁段已懸架并拼裝完畢,正待整孔落梁狀態(tài),圖中D
為本實(shí)用新型的單主梁,b、 C為支撐該單主梁的架橋機(jī)中支腿和后支腿。
如圖2所示,本實(shí)用新型的適用于懸拼式架橋機(jī)的桌形截面單主梁結(jié)構(gòu)包 括橫截面呈桌臺(tái)狀結(jié)構(gòu)的鋼箱梁(I ),對(duì)稱設(shè)置在鋼箱梁左右兩側(cè)的豎直向下
延伸的橫截面呈桌腿狀結(jié)構(gòu)的鋼板梁(n),對(duì)稱設(shè)置在左右鋼板梁(n)內(nèi)側(cè)的 用于安裝吊梁小車(vi)的左右耳梁式結(jié)構(gòu)的小車軌道ov);更具體講,所述橫 截面呈桌臺(tái)狀結(jié)構(gòu)的鋼箱梁i包括由上蓋板i、下蓋板2、左右鋼板梁n的腹
板上段4a構(gòu)成的箱框結(jié)構(gòu),以及沿箱框內(nèi)腔長度方向橫向均布設(shè)置的若干塊 橫隔板3;且在每塊橫隔板3中間部位設(shè)置有鑲邊結(jié)構(gòu)的人孔(這種設(shè)有橫隔 板的箱形截面的抗扭剛度很大,經(jīng)計(jì)算證明它能夠有效抵抗架設(shè)曲線彎梁時(shí)對(duì)
架橋機(jī)主梁所產(chǎn)生的偏心扭轉(zhuǎn));所述對(duì)稱設(shè)置的左右鋼板梁n均是由腹板下
延長段4和豎直設(shè)置在腹板下延長段4內(nèi)外側(cè)的豎加筋肋6和7組成,腹板下 延長段4的下端為下翼緣弦桿5;且各構(gòu)件之間通過焊接方式固接在一起。
在單主梁d上方前后兩端通過掛梁承重鋼軌in和安放在承重鋼軌ni上方 的前、后扁擔(dān)梁v各安裝有一套落梁機(jī)構(gòu)環(huán),在前、后兩套落梁機(jī)構(gòu)之間設(shè)置
有若干副中間懸掛機(jī)構(gòu)。
本實(shí)用新型的橫截面呈單斗桌形結(jié)構(gòu)的單主梁d各組成元素之基本力學(xué)行 為按如下分工
1) 鋼箱梁I用來單獨(dú)抵抗扭矩;
2) 鋼箱梁I十鋼板梁n聯(lián)合抵抗彎矩;
3) 共用腹板(腹板上段4a+腹板下延長段4)用來抵抗豎向剪力;
4) 由鋼箱梁I抵抗扭轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力須與共用腹板中豎向剪應(yīng)力 疊加。
權(quán)利要求1.一種適用于懸拼式架橋機(jī)的桌形截面單主梁結(jié)構(gòu),其特征在于所述主梁包括橫截面呈桌臺(tái)狀結(jié)構(gòu)的鋼箱梁(I),對(duì)稱設(shè)置在鋼箱梁左右兩側(cè)的豎直向下延伸的橫截面呈桌腿狀結(jié)構(gòu)的鋼板梁(II),對(duì)稱設(shè)置在左右鋼板梁(II)內(nèi)側(cè)的用于安裝吊梁小車(VI)的左右耳梁式結(jié)構(gòu)的小車軌道(IV)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求i所述的適用于懸拼式架橋機(jī)的桌形截面單主梁結(jié)構(gòu),其特征在于所述橫截面呈桌臺(tái)狀結(jié)構(gòu)的鋼箱梁(I)包括由上蓋板(l)、下蓋板(2)、左右鋼板梁(II)的腹板上段(4a)構(gòu)成的箱框結(jié)構(gòu),以及沿箱框內(nèi)腔長度方 向橫向均布設(shè)置的若干塊橫隔板(3);且在每塊橫隔板(3)中間部位設(shè)置有鑲邊 結(jié)構(gòu)的人孔;所述對(duì)稱設(shè)置的左右鋼板梁(II)均是由腹板下延長段(4)和豎直設(shè) 置在腹板下延長段(4)內(nèi)外側(cè)的豎加筋肋(6)、 (7)組成。
專利摘要一種適用于懸拼式架橋機(jī)的桌形截面單主梁結(jié)構(gòu),其特征在于所述主梁包括橫截面呈桌臺(tái)狀結(jié)構(gòu)的鋼箱梁(I),對(duì)稱設(shè)置在鋼箱梁左右兩側(cè)的豎直向下延伸的橫截面呈桌腿狀結(jié)構(gòu)的鋼板梁(II),對(duì)稱設(shè)置在左右鋼板梁(II)內(nèi)側(cè)的用于安裝吊梁小車(VI)的左右耳梁式結(jié)構(gòu)的小車軌道(IV)。本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)系由鋼箱梁和板梁混合混合組成的桌形截面單主梁結(jié)構(gòu)形式,其力學(xué)特征是以抗彎曲為主,以抗扭矩為輔,且是一個(gè)抗彎扭的聯(lián)合體。
文檔編號(hào)E01D21/00GK201195824SQ20082007080
公開日2009年2月18日 申請(qǐng)日期2008年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月30日
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