一种锁定式桥梁支座装置的制造方法

xiaoxiao2021-5-16  186

一种锁定式桥梁支座装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种桥梁支座装置,更具体地说,本实用新型涉及一种锁定式桥梁支座装置。
【背景技术】
[0002]钢桁拱桥由于外形美观、用材经济、跨越能力大等优点被越来越广泛的应用于大跨桥梁建设中。钢桁拱节段多采用高强螺栓进行连接,施工精度要求高。主拱及刚性系杆无应力合拢时要求合拢口距离与合拢杆件长度高精度匹配,接头螺栓孔必须精确对位,施工调整难度大。大跨钢桁拱桥施工过程纵向距离调整量大,主要是依靠中支座纵向移动实现。以往大跨钢桁拱桥合拢多采用千斤顶直接顶推或张拉临时柔性系杆的方式改变主墩中支座之间的距离,而千斤顶顶推力或临时系杆张拉力的理论计算结果与现场实施情况难以完全吻合,易出现较大偏差,控制难度大。
[0003]为解决大跨钢桁拱桥精确合拢问题,本实用新型设计了一套可以安全、可靠、高精度调整合拢口状态的渐进锁定式桥梁支座约束装置,避免了长大拉索挂设张拉或大吨位长行程千斤顶布置,节省了施工工序和工期,提高了生产效率,可以达到良好的经济效益。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷,并提供至少后面将说明的优点。
[0005]本实用新型还有一个目的是提供一种带有锁定功能及可以实现长距离滑移的超大吨位桥梁支座装置。
[0006]本实用新型还有一个目的是提供一种下支座板表面粘贴一层镜面钢板桥梁支座装置,可减小支座滑移时的摩擦系数,保证滑移过程中的平顺性。
[0007]为了实现根据本实用新型的这些目的和其它优点,提供了一种锁定式桥梁支座装置,其设置于桥梁的垫石上,包括:
[0008]多个剪力棒,其固定于所述垫石中;
[0009]下支座板,其为上表面与下表面相互平行的板体,所述下支座板水平固定于所述剪力棒上的上部;
[0010]中支座,其为上表面呈球面的球缺结构,所述中支座可移动的设置于所述下支座板的上表面;
[0011]上支座板,其下表面具有与所述中支座上表面相配合的第一凹槽,以套设在所述中支座的上表面,使所述中支座在第一凹槽内可移动;
[0012]多个调节垫块,对于任意一个调节垫块,其可拆卸的设置于所述下支座板的上表面并位于所述上支座板靠近桥梁边跨的一侧;以及
[0013]第一挡块,其固定于所述下支座板的上表面并位于所述多个调节垫块靠近桥梁边跨的一侧,以抵挡所述调节垫块向桥梁跨边移动。
[0014]优选的是,其中,还包括:延长板,所述延长板可拆卸的固定于所述下支座板靠近桥梁跨中的一侧,且所述延长板的上表面与所述下支座板的上表面在同一水平面上。
[0015]优选的是,其中,所述下支座板靠近桥梁跨中一侧的上表面设有第二凹槽,且所述延长板靠近桥梁跨中一侧的下表面设有凸块,所述凸块卡扣在所述第二凹槽内,使所述延长板与所述下支座板之间固定。
[0016]优选的是,其中,所述下支座板和延长板的上表面铺设有镜面钢板。
[0017]优选的是,其中,还包括:第二挡块,其可拆卸的固定于所述下支座板的上表面,且所述第二挡块的侧壁与所述上支座板靠近桥梁跨中一侧的侧壁接触,以阻挡所述上支座板继续向桥梁跨中移动。
[0018]优选的是,其中,所述下支座板与所述第一挡块通过第一螺栓和第一螺母固定连接;所述上支座板上表面开有多个穿设第二螺栓的通孔,在所述第二螺栓上设置有与之配套的第二螺母。
[0019]优选的是,其中,所述多个剪力棒平均分为两组,两组剪力棒相对的固定于所述垫石中,每组剪力棒均呈一字形以一定间隔排开。
[0020]优选的是,其中,所述剪力棒呈圆柱体结构,其垂直固定于所述垫石中,其中,所述剪力棒与所述垫石的固定方式为:将所述剪力棒除顶部外全部埋设于所述垫石中。
[0021]优选的是,其中,所述调节垫块由第一调节垫块和第二调节垫块组成,所述第一调节垫块的宽度大于所述第二调节垫块的宽度,其中,所述第一调节垫块为条形钢块,所述第二调节垫块为薄钢板。
[0022]本实用新型至少包括以下有益效果:
[0023]1、本实用新型在普通大吨位球形支座的基础上进行了重新设计,创新性地设计了带有锁定功能及可以实现长距离滑移的超大吨位桥梁支座装置,将以往合拢阶段对千斤顶顶推力或临时拉索张拉力的控制转化为对中支座纵向位移的控制,具有控制效率高、操作易实现等特点;
[0024]2、大跨钢桁梁施工过程中,拱脚处中支点将沿桥轴线方向发生较大纵向位移,远远超出了普通支座允许的纵向滑移距离,为了满足施工过程纵向变形的要求,本装置根据理论计算结果,将下支座板沿桥轴线方向向跨中加长,并在下支座板表面粘贴了一层镜面钢板,减小支座滑移时的摩擦系数,保证滑移过程中的平顺性;
[0025]3、本实用新型的中支座朝向与普通球形支座相反,球面向上,水平滑移面向下;这样设计一方面便于中支座在下支座板上纵向长距离滑移,另一方面可以减小中支座移位对结构受力的影响;
[0026]4、第一调节垫块为事先预制的数个条形钢块,可根据上支座板期望纵向滑动距离,灵活改变垫块个数,实现支座渐进锁定。在上支座板纵向滑移到位后,将其塞至上支座板与第一挡块之间,使上支座板纵向约束临时锁定,同时配合塞垫薄钢板,精确限位上支座板纵向位移,即精确限位钢桁拱拱脚纵向位移。
[0027]本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现,部分还将通过对本实用新型的研宄和实践而为本领域的技术人员所理解。
【附图说明】
[0028]图1为本实用新型所述的锁定式桥梁支座装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0029]下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明,以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
[0030]应当理解,本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
[0031]在本实施方案中所述的“纵向”从图1中表示的是左右移动。
[0032]图1示出了根据本实用新型的一种实现形式,提供了一种锁定式桥梁支座装置,其设置于桥梁的垫石上,包括:
[0033]多个剪力棒8,其固定于所述垫石中;用于承载下支座板3。
[0034]下支座板3,其为上表面与下表面相互平行的板体,所述下支座板3水平固定于所述剪力棒8上的上部,所述剪力棒的上部设有螺纹,所述下支座板3的底部设置有与剪力棒8顶部长度一致的螺孔,完成剪力棒8与下支座板3之间的固定;
[0035]中支座2,其为上表面呈球面的球缺结构,所述中支座2可移动的设置于所述下支座板3的上表面;本实用新型的中支座2朝向与普通球形支座相反,球面向上,水平滑移面向下;这样设计一方面便于中支座2在下支座板3上纵向长距离滑移,另一方面可以减小中支座2移位对结构受力的影响。
[0036]上支座板1,其下表面具有与所述中支座2上表面相配合的第一凹槽,以套设在所述中支座的上表面,使所述中支座在第一凹槽内可移动;其中,上支座板I用于承载主拱合拢时的主要构件以及刚性系杆合拢时的主要构件。
[0037]多个调节垫块4,对于任意一个调节垫块4,其可拆卸的设置于所述下支座板3的上表面并位于所述上支座板I靠近桥梁边跨的一侧;以及
[0038]第一挡块5,其固定于所述下支座板3的上表面并位于所述多个调节垫块靠近桥梁边跨的一侧,以抵挡所述调节垫块向桥梁跨边移动。
[0039]其中,还包括:延长板7,所述延长板7可拆卸的固定于所述下支座板3靠近桥梁跨中的一侧,且所述延长板7的上表面与所述下支座板3的上表面在同一水平面上。为了满足主拱无应力合拢,中支座2需向跨中纵向滑移较大距离,因此需要将 下支座板3跨中侧临时加长,因此设置了可拆卸的延长板7。
[0040]其中,所述下支座板3靠近桥梁跨中一侧的上表面设有第二凹槽,且所述延长板7靠近桥梁跨中一侧的下表面设有凸块,所述凸块卡扣在所述第二凹槽内,使所述延长板7与所述下支座板3之间固定。
[0041]其中,所述下支座板3和延长板7的上表面铺设有镜面钢板11,可减小支座纵向移动摩擦力。
[0042]其中,还包括:第二挡块6,其可拆卸的固定于所述下支座板3的上表面,且所述第二挡块6的侧壁与所述上支座板I靠近桥梁跨中一侧的侧壁接触,以阻挡所述上支座板I继续向桥梁跨中移动,在本实施方案中所述第二挡块6与所述下支座板3通过螺栓和螺母实现可拆卸的固定。
[0043]其中,所述下支座板3与所述第一挡块5通过第一螺栓和第一螺母固定连接。所述上支座板I上表面开有多个穿设第二螺栓9的通孔,在所述第二螺栓9上设置有与之配套的第二螺母10。在上支座板I上设置第二螺栓9和第二螺母10时用于将拱脚钢梁节点底板和上支座板I紧密锚固。
[0044]其中,所述多个剪力棒8平均分为两组,两组剪力棒8相对的固定于所述垫石中,每组剪力棒8均呈一字形以一定间隔排开。
[0045]其中,所述剪力棒8呈圆柱体结构,其垂直固定于所述垫石中,其中,所述剪力棒8与所述垫石的固定方式为:将所述剪力棒8除顶部外全部埋设于所述垫石中。
[0046]其中,所述调节垫块4由第一调节垫块和第二调节垫块组成,所述第一调节垫块的宽度大于所述第二调节垫块的宽度,其中,所述第一调节垫块为条形钢块,所述第二调节垫块为薄钢板。第一调节垫块为事先预制的数个条形钢块,可根据上支座板I期望纵向滑动距离,灵活改变垫块个数,实现支座渐进锁定。在上支座板I纵向滑移到位后,将条形钢块塞至上支座板I与第一挡块5之间,使上支座板I纵向约束临时锁定,若条形钢块和上支座板I之间还有一定距离,且这个距离不足一个条形钢块的宽度,则塞垫薄钢板在条形钢块和上支座板I之间,精确限位上支座板I纵向位移,即精确限位钢桁拱拱脚纵向位移。
[0047]本装置的使用方法:当本装置安装完毕后,在未和拱脚钢梁连接前,利用千斤顶将上支座板I和中支座2在镜面钢板11上沿跨中推移,直到达到理论计算的主拱合拢时的中支点位置,然后再上支座板I和第一挡块5之间塞入相应的调节垫块,在上支座板I靠近桥梁跨中一侧固定第二挡块6,以固定上支座板I的纵向移动,保证上支座板I满足主拱合拢的条件。当钢拱梁架设至拱脚时,将拱脚钢梁与上支座板I连接,继续架设主拱中跨钢梁至主拱合拢前,根据实测合拢口纵向距离,用千斤顶微调上支座板I纵向位置,通过调节垫块4精确限位中支座2和上支座板1,完成主拱合拢。
[0048]刚性系杆架设过程中,拱脚钢梁将带动纵向活动中支座2向边跨逐渐偏移。为了满足刚性系杆跨中合拢的需要,必须在其自然偏移至合适位置时将纵向活动中支座2锁定。刚性系杆开始架设前,将部分纵向调节垫块4拆除,剩余纵向调节垫块4应基本满足刚性系杆合拢时中支座2的限位要求。刚性系杆架设后,支座开始逐渐向边跨偏移,直至被剩余纵向调节垫块4阻挡,实现水平约束自然锁定,同时下支座板3上的第一挡块5提供后续架设时的水平反力。在钢梁架设至刚性系杆合拢前,采用大吨位千斤顶微调上支座板I纵向位置,通过在调节垫块4和上支座板I间塞垫薄钢板等方法精确限位上支座板I和中支座2,完成刚性系杆合扰。
[0049]当完成所有纵向位移施工后,将调节垫块4、第二挡块6和延长板7拆除,本装置即可作为普通大吨位球形支座,满足成桥运营要求。
[0050]本实用新型不仅可以作为永久支座结构适应成桥状态下的变形,承受运营期间的结构反力,并且可以完全满足施工过程中,尤其是主拱合拢及刚性系杆合拢时中支点的纵向大位移及水平限位反力。
[0051]尽管本实用新型的实施方案已公开如上,但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用,它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域,对于熟悉本领域的人员而言,可容易地实现另外的修改,因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下,本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
【主权项】
1.一种锁定式桥梁支座装置,其设置于桥梁的垫石上,其特征在于,包括: 多个剪力棒,其固定于所述垫石中; 下支座板,其为上表面与下表面相互平行的板体,所述下支座板水平固定于所述剪力棒上的上部; 中支座,其为上表面呈球面的球缺结构,所述中支座可移动的设置于所述下支座板的上表面; 上支座板,其下表面具有与所述中支座上表面相配合的第一凹槽,以套设在所述中支座的上表面,使所述中支座在第一凹槽内可移动; 多个调节垫块,对于任意一个调节垫块,其可拆卸的设置于所述下支座板的上表面并位于所述上支座板靠近桥梁边跨的一侧;以及 第一挡块,其固定于所述下支座板的上表面并位于所述多个调节垫块靠近桥梁边跨的一侧,以抵挡所述调节垫块向桥梁跨边移动。2.如权利要求1所述的锁定式桥梁支座装置,其特征在于,还包括:延长板,所述延长板可拆卸的固定于所述下支座板靠近桥梁跨中的一侧,且所述延长板的上表面与所述下支座板的上表面在同一水平面上。3.如权利要求2所述的锁定式桥梁支座装置,其特征在于,所述下支座板靠近桥梁跨中一侧的上表面设有第二凹槽,且所述延长板靠近桥梁跨中一侧的下表面设有凸块,所述凸块卡扣在所述第二凹槽内,使所述延长板与所述下支座板之间固定。4.如权利要求2所述的锁定式桥梁支座装置,其特征在于,所述下支座板和延长板的上表面铺设有镜面钢板。5.如权利要求1所述的锁定式桥梁支座装置,其特征在于,还包括:第二挡块,其可拆卸的固定于所述下支座板的上表面,且所述第二挡块的侧壁与所述上支座板靠近桥梁跨中一侧的侧壁接触,以阻挡所述上支座板继续向桥梁跨中移动。6.如权利要求1所述的锁定式桥梁支座装置,其特征在于,所述下支座板与所述第一挡块通过第一螺栓和第一螺母固定连接;所述上支座板上表面开有多个穿设第二螺栓的通孔,在所述第二螺栓上设置有与之配套的第二螺母。7.如权利要求6所述的锁定式桥梁支座装置,其特征在于,所述多个剪力棒平均分为两组,两组剪力棒相对的固定于所述垫石中,每组剪力棒均呈一字形以一定间隔排开。8.如权利要求7所述的锁定式桥梁支座装置,其特征在于,所述剪力棒呈圆柱体结构,其垂直固定于所述垫石中,其中,所述剪力棒与所述垫石的固定方式为:将所述剪力棒除顶部外全部埋设于所述垫石中。9.如权利要求1所述的锁定式桥梁支座装置,其特征在于,所述调节垫块由第一调节垫块和第二调节垫块组成,所述第一调节垫块的宽度大于所述第二调节垫块的宽度,其中,所述第一调节垫块为条形钢块,所述第二调节垫块为薄钢板。
【专利摘要】本实用新型公开了一种锁定式桥梁支座装置,其设置于桥梁的垫石上,包括:多个剪力棒固定于所述垫石中;下支座板为上表面与下表面相互平行的板体,下支座板固定于剪力棒上的上部;中支座,其为上表面呈球面的球缺结构,中支座可移动的设置于下支座板的上表面;上支座板,其下表面具有与中支座上表面相配合的第一凹槽,以使中支座上表面设置于第一凹槽内;多个调节垫块,其可拆卸的设置于下支座板的上表面并位于上支座板靠近桥梁边跨的一侧;第一挡块,其固定于下支座板的上表面,以抵挡调节垫块向桥梁跨边移动。本实用新型避免了长大拉索挂设张拉或大吨位长行程千斤顶布置,节省了施工工序和工期,提高了生产效率,可以达到良好的经济效益。
【IPC分类】E01D19/04
【公开号】CN204703057
【申请号】CN201520232852
【发明人】董继豪, 田唯, 刘丹, 张 浩, 范波, 李鑫, 刘颖
【申请人】中交第二航务工程局有限公司, 中交二航局第二工程有限公司
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年4月17日

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