[发明专利]上跨在建铁路深路堑公路桥梁双机协同吊装系统及方法

权利要求书

1.一种上跨在建铁路深路堑公路桥梁双机协同吊装方法，其特征在于：该方法借助于在桥址吊装区域处的起重机A(2)与起重机B(3)，桥址旁设预设梁场，在梁场与桥址之间设置有用于运送梁件(1)至吊装区域的炮车；在梁件(1)两端预设有与起重机A(2)对应的A吊点(9)及与起重机B(3)对应的B吊点(10)；在桥墩(4)中间预设有中间跨(5)，中间跨(5)两端设置有边侧跨(6)，在边侧跨(6)将堑顶设置为桥梁上工位(8)，在安装边侧跨(6)的梁体(1)的时候，在中途将边坡平台设置为转换工位；

该方法包括以下步骤；

步骤一，执行边跨箱梁吊装方案；

步骤一一，首先，起重机A(2)与起重机B(3)均位于路基上，根据作业工况及起重机性能参数确定站位；然后，起重机A(2)与起重机B(3)分别钩吊梁体(1)的A吊点(9)及B吊点(10)进行试吊，确认安全稳定后，开始吊装；

步骤一二，首先，起重机A(2)与起重机B(3)抬起梁件(1)后进行回转动作至顺桥方向；然后，双机协同操作提升梁件(1)至转换工位(7)，将梁件(1)一端平稳置于设置在路堑边坡平台的临时支撑点；其次，起重机B(3)摘钩并钩吊在A吊点(9)，以边坡平台作为转换工位，进行改：吊点转换；

步骤一三，首先，起重机A(2)摘钩收车，转移至堑顶吊装工位，并钩吊在梁的B吊点(10)；然后，双机协同再次提升箱梁，至安装边侧跨(6)位置后落梁完成吊装；

步骤二，执行中跨箱梁吊装方案；中跨箱梁的梁件(1)采用起重机A(2)与起重机B(3)双机协同一次就位吊装法，即两台起重机在铁路路基上就位后进行双机抬吊提升箱梁一次到位、落梁完成吊装。

2.根据权利要求1所述的上跨在建铁路深路堑公路桥梁双机协同吊装方法，其特征在于：在步骤一之前，还包括对起重机的选型步骤；

首先，确定被吊物的计算荷载G_j，G_j＝K₁×K₂×G₀ (1)

式中，G₀为被吊物的重量、吊耳及索具重之和；K₁为动载系数，K₂为双机抬吊不均衡系数；

然后，根据起重机参数性能，选择额定起重量Q≥G_j；在满足起升重量的前提下，根据吊装高度H和场地情况，选择吊臂长度L和工作半径R；根据吊装工艺，分不同工况计算各起重机的作业半径及起升高度，在满足起升重量要求的前提下考虑经济性因素，进行起重机选型；

在步骤一之前，还包括钢丝绳选型步骤；

首先，选择钢丝绳的使用标准为，

式中，D_min为吊装钢丝绳应满足的最小直径；Q为起重机吊索承受重量；β为载荷分配系数；考虑双机抬吊不均衡系数K，取1.2；

然后，单侧单股钢丝绳受力FN按下式计算，

式中：1.05为夹角系数，Q为起重机吊索承受重量；

其次，拉力总和Z_n＝k·F_N (4)；

式中，k为起重吊装钢丝绳安全系数；

再次，由于钢丝绳材质为纤维芯，故需要对其破断力进行换算，换算式，

式中，α为换算系数取1.226；

紧接着，破断拉力

式中，Z为破断拉力(kN)；F_C为钢丝绳抗拉强度；

经上述分析与计算，进行钢丝绳选取；

另外，在起重机选择之后，执行对支腿地基承载力进行校核步骤；

首先，由吊装方案可知，起重机起升重量)相等；单个起重机地基的总承重N按下式计算，

式中，γ_G、γ_Q分别为静、动荷载组合系数；G₀为起重机自重、超起配重、吊索及索具重量之和，G_L为箱梁重量；

然后，假定起重机四个支腿受力均匀，每个支腿施加于地基的平均压应力为式中，A为起重机支腿钢垫板面积，；

考虑到上跨铁路架梁施工，取1.2倍的安全系数，则地基承载力要求为f_a≥1.2P＝92.9kPa；如现场地基承载力不满足上述要求，可采用夯实或换填处理措施；

另外，在起重机选择之后，执行支腿地基承载力校核步骤；

首先，选择起重机抗倾覆稳定性标准为

∑M＝K_G·M_G+K_Q·M_Q+K_W·M_W≥0 (9)

式中，∑M为抗倾覆力矩，K_G为自重加权系数；K_Q为起升荷载加权系数；K_W为风动载加权系数；M_G、M_Q、M_W分别起重机自重、起升荷载、风荷载对倾覆边的力矩。