[发明专利]系杆拱桥吊杆更换装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种系杆拱桥吊杆的更换设备, 属于土木工程维护领域。

背景技术

系杆拱桥是拱桥中一种典型桥型，它以外部静定，内部超静定，在横向力作用下，拱脚无水平推力，两端引桥高度低，对地质条件要求不高等优点而得到广泛运用。吊杆是系杆拱桥的主要受力构件之一，下端连接着横梁，上端连接着拱肋，扮演着将桥面荷截传递给拱肋的重要作用。

在长期的使用过程中，吊杆会出现各种各样的病害，主要包括：第一：上、下锚头防护混凝土开裂、脱落；第二：锚固松动、失效，滑丝；第三：导管内积水、灌浆不密实；第四：防护套破坏老化、开裂、破损；第五：索轴线偏位，短吊杆受剪；第六：吊杆钢绞线或钢丝受力不均匀；第七：索体出现疲劳断丝。 

系杆拱桥这些病害的存在，使桥梁的安全存在严重隐患。2002年11月7日清晨，宜宾的小南门大桥吊杆突然断裂，引起桥梁两端桥面垮塌。可见，系杆拱桥的吊杆如不及时更换，必将引起桥梁灾难，但是目前对系杆拱桥吊杆的更换装置尚缺乏。

 发明内容

本发明的目的是设计一种系杆拱桥吊杆的快速更换装置，来解决当吊杆发生病害需要更换的问题。

为实现上述目的，本发明提供系杆拱桥吊杆更换装置，其特征在于：包括撑顶装置和计算机数据采集控制系统，所述撑顶装置包括螺纹杆，贝雷桁架梁，扁担梁、分配梁、穿心式液压千斤顶、穿心式传感器、所述螺纹杆为4根，均匀布置在待更换吊杆所在横梁的周围，所述每根螺纹杆的一端通过所述扁担梁固定在所述横梁下端，螺纹杆另一端依次穿过板面空心板梁、贝雷桁架梁、分配梁、穿心式液压千斤顶、穿心式传感器、螺帽，所述贝雷桁架梁放置在相邻吊杆所在横梁的上侧，所述穿心式传感器与所述计算机数据采集控制系统连接。

所述贝雷桁架梁与所述待更换吊杆左右横梁之间还设有垫梁，所述垫梁放置在在相邻横梁中心线的上侧。

所述分配梁垂直于贝雷桁架梁的纵向，扁担梁垂直于吊杆正下方的横梁，贝雷桁架梁沿桥梁的纵向布置，所述螺纹杆与待更换吊杆平行布置。

所述分配梁、穿心式千斤顶、穿心式荷载传感器的轴线与所述螺纹杆的轴线重合。

本发明装置具有以下优点：

一、能适应不同吊杆间距的各类系杆拱桥的换索作业。

二、采用荷载传感器和计算机数据采集控制系统对换索施工进行监控，随时可控，安全性好。

三、采用标准贝雷桁架梁作为承载力托换梁，标准化程度高，无需特殊制造，设备成本低。

四、施工作业在桥面上进行，操作面大，便于机械化作业，提高换索效率。

附图说明：

图1是本发明系杆拱桥吊杆更换装置结构示意图；

图2是本发明的更换装置总成；

图3为图1的A－A剖视图；

其中1、吊杆；2、贝雷桁架梁；3、扁担梁；4、分配梁；5、穿心式千斤顶；6、穿心式荷载传感器；7、螺帽；8、螺纹杆；9、计算机数据采集系统；12、横梁；13、垫梁。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明的技术方案进行详细说明：

如图1、图2和图3所示，本吊杆更换装置由贝雷桁架梁2、扁担梁3、分配梁4、穿心式千斤顶5、穿心式荷载传感器6、螺帽7、螺纹杆8、计算机数据采集系统9及垫梁13组成。

具体布置方式，本发明由贝雷桁架梁2架设在相邻吊杆之间，并搁置在垫梁13上，垫梁13放置在在相邻横梁中心线的上侧，贝雷桁架梁2的上面是分配梁4，穿心式液压千斤顶5置于分配梁4和穿心式荷载传感器6之间，在待更换吊杆1下方横梁12的下面布置一扁担梁3，螺纹杆8贯穿空心式传感器6、穿心式液压千斤顶5 、分配梁4、贝雷桁架梁2、空心板梁11、扁担梁3，螺纹杆8的上下端分别由螺帽7固定。  

穿心式荷载传感器6和计算机数据采集控制系统9相连接。分配梁4垂直于贝雷桁架梁2的纵向，扁担梁3平行于吊杆1正对下方的横梁12，贝雷桁架梁2方向平行于桥梁的纵向。螺纹杆8平行于吊杆1以便于受力。

本发明工作时，包括如下步骤：