鋼桁梁懸索橋橋面板糾偏復(fù)位頂推施工系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種土木工程領(lǐng)域的鋼桁梁懸索橋運(yùn)營期間橋面板糾偏復(fù)位頂推施工系統(tǒng),具體地說是涉及一種在橋面板發(fā)生縱向偏移后進(jìn)行頂推復(fù)位的施工系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]鋼桁梁懸索橋由于具有造型美觀,跨越能力強(qiáng),對地形條件適應(yīng)性好的優(yōu)點(diǎn),成為我國中、西部多山地區(qū)交通基礎(chǔ)建設(shè)中特大跨橋梁的主要型式之一。鋼桁梁懸索橋的橋面板可以采用橋面板的面板本體和橋面板縱梁組成的正交異性鋼橋面板,也可以采用鋼格梁-混凝土板的疊合橋面板,通常橋面板與鋼桁梁間通過支座進(jìn)行連接,形成橋面板-鋼桁梁分離的支承受力體系。
[0003]在鋼桁梁懸索橋的運(yùn)營過程中,受車輛荷載、溫度變化作用等外界影響因素作用,橋面板與鋼桁梁之間的相對位置會(huì)發(fā)生變化,兩者之間的支座需要承受這種位置變化帶來的作用荷載。當(dāng)橋梁運(yùn)營一段時(shí)間,支座在這種頻繁作用的荷載下發(fā)生損壞后,橋面板則會(huì)產(chǎn)生相對鋼桁梁的不可恢復(fù)的縱向偏移的病害,改變橋梁運(yùn)營受力狀態(tài),影響橋梁運(yùn)營安全可靠性。這種情況下,需要進(jìn)行橋面板的頂推復(fù)位和支座更換的維修工作。傳統(tǒng)的橋面板頂推復(fù)位的施工方法是支架拖拉法。
[0004]支架拖拉法是在懸索橋索塔下橫梁處設(shè)置臨時(shí)頂推反力支架,在臨時(shí)頂推反力支架上固定放置穿心式千斤頂,在待頂推橋面板上設(shè)置拖拉吊耳,用鋼絞線束連接拖拉吊耳和穿心式千金頂,利用穿心式千斤頂帶動(dòng)鋼絞線束的縱向移動(dòng)拖拉橋面板復(fù)位。該施工方法頂推復(fù)位作業(yè)時(shí)間短,復(fù)位精度較高,但對臨時(shí)頂推反力支架設(shè)計(jì)要求較高,需要搭設(shè)高空施工作業(yè)平臺(tái),頂推復(fù)位時(shí)需要控制車輛通行;導(dǎo)致維修施工費(fèi)用較高,同時(shí)施工作業(yè)時(shí)需要封閉交通。
[0005]上述鋼桁梁懸索橋橋面板頂推復(fù)位的施工方法存在明顯的局限性,在山區(qū)深切峽谷地區(qū)實(shí)施難度較大,因此有必要研究發(fā)展施工難度較小,費(fèi)用較低的鋼桁梁懸索橋橋面板糾偏復(fù)位頂推施工系統(tǒng)及相應(yīng)施工方法。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是,克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷,提供一種不需要對橋面運(yùn)營交通狀態(tài)進(jìn)行限制,不需要設(shè)置頂推反力支架的鋼桁梁懸索橋橋面板糾偏復(fù)位頂推施工系統(tǒng)。
[0007]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0008]鋼桁梁懸索橋橋面板糾偏復(fù)位頂推施工系統(tǒng),包括約束限位裝置和復(fù)位位移測量裝置;所述約束限位裝置包括下端板、上端板和支撐斜桿,下端板與鋼桁梁懸索橋的鋼桁梁橫梁上弦桿焊接連接,上端板與鋼桁梁懸索橋的橋面板縱梁焊接連接,支撐斜桿上下兩端分別與上端板、下端板連接。
[0009]進(jìn)一步,所述上端板和下端板上均開有螺栓孔,用于與支撐斜桿的連接。
[0010]進(jìn)一步,所述約束限位裝置的上端板、下端板均可為鋼節(jié)點(diǎn)板。
[0011]進(jìn)一步,所述支撐斜桿由上連接板、支撐桿、下連接板組成。所述上連接板由上連接節(jié)點(diǎn)板和上連接端板組成,上連接節(jié)點(diǎn)板與上連接端板垂直焊連,其中上連接節(jié)點(diǎn)板上開有螺栓孔,與上端板通過螺栓固定連接,其中上連接端板上焊接有第一直螺桿。所述下連接板由下連接節(jié)點(diǎn)板和下連接端板組成,下連接端板與下連接節(jié)點(diǎn)板垂直焊連,其中下連接節(jié)點(diǎn)板上開有螺栓孔,與下端板通過螺栓固定連接,其中下連接端板上焊接有第二直螺桿。所述支撐桿的上端面設(shè)置有帶螺栓孔的上封閉端板,支撐桿的下端面設(shè)置有帶螺栓孔的下封閉端板。所述上連接端板上的第一直螺桿頭部穿過支撐桿的上封閉端板的螺栓孔后,利用第一雙螺母固定;所述下連接端板上的第二直螺桿頭部穿過支撐桿的下封閉端板的螺栓孔后,利用第二雙螺母固定。利用第一雙螺母、第二雙螺母可將支撐桿與上、下連接板連接固定。
[0012]進(jìn)一步,所述復(fù)位位移測量裝置由磁性表座和架設(shè)在磁性表座上的大量程位移傳感器組成。所述大量程位移傳感器通過磁性表座安裝在橋面板縱梁的跨中位置,大量程位移傳感器的探針與安裝在鋼桁梁橫梁上弦桿上的支座支墩接觸,測量橋面板縱梁與鋼桁梁橫梁上弦桿之間的相對位移,即測量橋面板的面板本體與鋼桁梁懸索橋的鋼桁梁間的相對位移,實(shí)時(shí)監(jiān)測橋面板縱梁的跨中位置的頂推復(fù)位位移情況。所述大量程傳感器的量程宜大于50mmo
[0013]進(jìn)一步,所述橋面板的結(jié)構(gòu)為現(xiàn)有技術(shù),包括橋面板的面板本體和橋面板縱梁。鋼桁梁懸索橋的鋼桁梁橫梁上弦桿與鋼桁梁懸索橋的鋼桁梁固連。一種使用如前所述鋼桁梁懸索橋橋面板糾偏復(fù)位頂推施工系統(tǒng)進(jìn)行糾偏復(fù)位頂推的施工方法,包括如下步驟:
[0014]A10、在跨中的橋面板縱梁及鋼桁梁橫梁上弦桿上分別安裝約束限位裝置的上端板和下端板;同時(shí),在橋面板偏移側(cè)端部即跨邊的橋面板縱梁及鋼桁梁橫梁上弦桿上也分別安裝另一約束限位裝置的上端板和下端板;同時(shí),在橋面板縱梁跨中安裝復(fù)位位移測量
目.ο
[0015]A20、在上午,當(dāng)橋面板的面板本體相對鋼桁梁懸索橋的鋼桁梁出現(xiàn)正溫度差時(shí),安裝橋面板偏移側(cè)端部的約束限位裝置的支撐斜桿,約束跨邊位置處的鋼桁梁與橋面板的面板本體間的相對位移;隨著橋面板的面板本體相對鋼桁梁溫度差的上升,跨中位置的橋面板的面板本體會(huì)發(fā)生向糾偏復(fù)位方向的位移。在下午,當(dāng)橋面板的面板本體相對鋼桁梁的溫度差達(dá)到最大值,并開始下降時(shí),安裝橋面板縱梁跨中處的約束限制裝置的支撐斜桿,約束跨中位置處的鋼桁梁與橋面板的面板本體間的相對位移;同時(shí),拆除橋面板偏移側(cè)端部的約束限位裝置的支撐斜桿,解除跨邊位置處的鋼桁梁與橋面板間的相對位移限制;隨著橋面板的面板本體相對鋼桁梁溫度差的下降,跨邊位置的橋面板的面板本體會(huì)發(fā)生向糾偏復(fù)位方向的位移。
[0016]A30、重復(fù)A20中的動(dòng)作過程,當(dāng)復(fù)位位移測試裝置顯示待糾偏頂推橋面板的跨中糾偏位移滿足設(shè)計(jì)要求時(shí),若此時(shí)橋面板跨中的約束限位裝置的支撐斜桿未安裝,則安裝橋面板跨中的約束限位裝置的支撐斜桿,同時(shí)可拆除橋面板偏移側(cè)端部的約束限位裝置的支撐斜桿;橋面板糾偏復(fù)位頂推作業(yè)暫時(shí)完成。
[0017]A40、當(dāng)完成橋面板縱梁與鋼桁梁橫梁上弦桿間的支座的維修和更換工作后,拆除橋面板跨中的約束限位裝置的支撐斜桿,拆除安裝在橋面板跨中及橋面板跨邊的約束限位裝置的上端板和下端板,橋面板糾偏復(fù)位頂推施工全部完成。
[0018]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)主要體現(xiàn)為:在橋面板糾偏復(fù)位頂推過程中,不需要對橋面運(yùn)營交通狀態(tài)進(jìn)行限制,不需要設(shè)置頂推反力支架,不會(huì)對橋梁墩臺(tái)結(jié)構(gòu)受力產(chǎn)生不利影響。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實(shí)用新型提供的橋面板糾偏頂推施工系統(tǒng)立面圖;
[0020]圖2為本實(shí)用新型提供的約束限位裝置立面圖;
[0021 ]圖3為本實(shí)用新型提供的約束限位裝置支撐斜桿立面圖;
[0022]圖4為本實(shí)用新型提供的復(fù)位位移測量裝置立面圖;
[0023]圖5為鋼桁梁懸索橋橋面板糾偏頂推施工方法的工序步驟一:施工準(zhǔn)備工作工序;
[0024]圖6為鋼桁梁懸索橋橋面板糾偏頂推施工方法在工序步驟二:跨中橋面板的面板本體向復(fù)位方向頂推;
[0025]圖7為鋼桁梁懸索橋橋面板糾偏頂推施工方法在工序步驟三:跨邊橋面板的面板本體向復(fù)位方向頂推;
[0026]圖8為鋼桁梁懸索橋橋面板糾偏頂推施工方法在工序步驟四:跨中橋面板的面板本體頂推復(fù)位后,約束跨中位置橋面板與鋼桁梁間的相對位移。
[0027]圖中:1--鋼桁梁;2--橋面板的面板本體;3--橋面板縱梁;4--鋼桁梁橫梁上弦桿;5一一支座;6一一支座支墩;7一一約束限位裝置;8一一復(fù)位位移測量裝置;
9--上端板;10--下端板;11--支撐斜桿;12--上連接節(jié)點(diǎn)板;13--下連接節(jié)點(diǎn)板;14——支撐桿;15——上連接端板;16——下連接端板;17-1——第一直螺桿;18-1——
第一雙螺母;19-1--上封閉端板;17_2--第二直螺桿;18_2--第二雙螺母;19-2--
下封閉端板;20——大量程位移傳感器;21——磁性表座;KB:跨邊;KZ:跨中。
【具體實(shí)施方式】
[0028]為了適應(yīng)在不限制交通情況下進(jìn)行鋼桁梁懸索橋橋面板糾偏施工的需要,本實(shí)用新型提供了一種鋼桁梁懸索橋橋面板糾偏復(fù)位頂推施工系統(tǒng)及方法。下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】做出詳細(xì)的說明。
[0029]如圖1所示,鋼桁梁懸索橋橋面板糾偏復(fù)位頂推施工系統(tǒng)包括約束限位裝置7和復(fù)位位移測