一種應(yīng)用于懸索橋鋼桁加勁梁起吊安裝的空中旋轉(zhuǎn)吊具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及懸索橋鋼桁加勁梁起吊安裝施工領(lǐng)域，特別是適用于山區(qū)大跨徑懸索橋鋼桁加勁梁單元起吊安裝階段在空中進(jìn)行梁單元的水平轉(zhuǎn)體，具體是一種應(yīng)用于懸索橋鋼桁加勁梁起吊安裝的空中旋轉(zhuǎn)吊具。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，橋梁建設(shè)得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，特別是進(jìn)入二十一世紀(jì)以來，橋梁建設(shè)事業(yè)蓬勃發(fā)展，跨越內(nèi)河、大峽谷的大跨徑橋梁不勝枚舉，其中懸索橋占絕大多數(shù)，且在今后相當(dāng)長的一段時間內(nèi)將繼續(xù)延續(xù)這種發(fā)展趨勢，懸索橋鋼桁加勁梁安裝是一直以來需要攻克的課題。
[0003]在海上、江河等通航條件下，鋼桁加勁梁單元起吊安裝可采用跨纜吊機(jī)法進(jìn)行，對于山區(qū)峽谷、河道非通航條件下，梁段單元可采用纜索吊機(jī)法、橋面吊機(jī)法或軌索法等進(jìn)行安裝。這些方法都有各自的優(yōu)缺點(diǎn)，也適合了不同的施工環(huán)境，但對于山區(qū)大跨徑懸索橋鋼桁加勁梁單元僅在單側(cè)進(jìn)行組拼、起吊安裝，且鋼橋面板單元后安裝的懸索橋施工，考慮到后期橋面板單元的吊裝，纜索吊機(jī)需設(shè)置在主纜內(nèi)側(cè)，在鋼桁加勁梁安裝階段，其無法實(shí)現(xiàn)對岸側(cè)梁單元的吊裝，施工中需對纜索吊機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，工序復(fù)雜，吊裝施工組織繁瑣，施工工期長。本實(shí)用新型為一種適用于山區(qū)大跨徑懸索橋鋼桁加勁梁起吊安裝的空中旋轉(zhuǎn)吊具設(shè)備，采用該吊具可實(shí)現(xiàn)梁單元空中轉(zhuǎn)體，即在鋼桁加勁梁單元安裝時，對岸側(cè)梁單元利用纜索吊機(jī)通過旋轉(zhuǎn)吊具系統(tǒng)起吊，經(jīng)水平轉(zhuǎn)體后自已安裝鋼桁加勁梁單元上部通行至安裝位置，再經(jīng)轉(zhuǎn)體回位后下落安裝，旋轉(zhuǎn)吊具機(jī)構(gòu)簡潔、運(yùn)行安全可靠，簡化了梁單元吊裝施工工序，縮短了工期，最大化的節(jié)約了施工成本，創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟(jì)效益。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型實(shí)用新型的目的是提供一種適用于懸索橋鋼桁加勁梁起吊安裝的空中旋轉(zhuǎn)吊具，以克服在特殊地形地貌、施工工況受限的條件下彌補(bǔ)纜索吊機(jī)吊裝形式單一以及常規(guī)設(shè)備常規(guī)施工設(shè)備受到各種因素制約而不宜采用的缺陷。
[0005]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供一種應(yīng)用于懸索橋鋼桁加勁梁起吊安裝的空中旋轉(zhuǎn)吊具，包括主梁，所述主梁的兩端各剛性連接有一分配梁，每個分配梁的兩端分別設(shè)有與纜索吊機(jī)相連接的連接吊點(diǎn)；所述主梁的中部設(shè)有用于掛接鋼桁加勁梁單元并使其在空中水平轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)軸承裝置；主梁上還設(shè)有與旋轉(zhuǎn)軸承裝置聯(lián)接的動力傳動裝置。
[0006]上述旋轉(zhuǎn)軸承裝置包括固定于主梁上的球形支撐座、安裝于該球形支撐座上的貫穿主梁中部的旋轉(zhuǎn)軸承以及依次設(shè)于該旋轉(zhuǎn)軸承下端的萬向絞和用于掛接鋼桁加勁梁單元的掛鉤；所述旋轉(zhuǎn)軸承裝置還包括設(shè)于旋轉(zhuǎn)軸承上端的帶動旋轉(zhuǎn)軸承轉(zhuǎn)動的十字梁，所述十字梁通過柔性拉索與動力傳動裝置相聯(lián)接。
[0007]上述動力傳動裝置具體是固定于主梁兩端的兩個動力卷揚(yáng)機(jī)，動力卷揚(yáng)機(jī)分別通過柔性拉索與旋轉(zhuǎn)軸承裝置相聯(lián)接。
[0008]上述連接吊點(diǎn)是吊耳。
[0009]所述空中旋轉(zhuǎn)吊具還包括至少3臺視頻監(jiān)控儀、I臺計(jì)算機(jī)、以及位移傳感器和力學(xué)傳感器；其中在主梁的旋轉(zhuǎn)軸承位置設(shè)置2臺視頻監(jiān)控儀，在萬向鉸位置設(shè)置I臺視頻監(jiān)控儀；在旋轉(zhuǎn)軸承、萬向鉸以及由主梁和分配梁所組成的吊具剛架上各設(shè)置一套監(jiān)控各主節(jié)點(diǎn)的力學(xué)狀態(tài)和應(yīng)變狀態(tài)位的移傳感器及力學(xué)傳感器。
[0010]在旋轉(zhuǎn)軸承上設(shè)置控制鋼桁加勁梁單元水平運(yùn)輸時的運(yùn)行速率以及空中轉(zhuǎn)體時的轉(zhuǎn)角速率的作為參考的主控點(diǎn)。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果:對于鋼桁加勁梁單元僅從單側(cè)起吊安裝且鋼橋面板單元后安裝的施工方法，通過纜索吊機(jī)利用本空中旋轉(zhuǎn)吊具進(jìn)行鋼桁加勁梁單元吊裝，在起吊后，可在空中對鋼桁加勁梁單元進(jìn)行水平轉(zhuǎn)體90°，從而滿足鋼桁加勁梁單元從已拼裝鋼桁加勁梁單元上部兩側(cè)吊索間通過，至拼裝位置后經(jīng)-90°轉(zhuǎn)體后下落安裝，鋼桁加勁梁合攏后直接利用纜索吊機(jī)進(jìn)行鋼橋面板單元的安裝施工；同時，在轉(zhuǎn)體過程中，利用視頻監(jiān)控系統(tǒng)和數(shù)字化控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)吊具的精確控制，增強(qiáng)高空作業(yè)的可視化程度，減少施工盲點(diǎn)，將運(yùn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)化為數(shù)字化信息并設(shè)置自保護(hù)裝置，確保吊具轉(zhuǎn)體安全。該旋轉(zhuǎn)吊具設(shè)備的應(yīng)用基于纜索吊機(jī)，該吊具設(shè)備的使用減小了梁單元安裝施工受場地、自然條件等因素的影響，實(shí)用性強(qiáng)，安全性能可靠，施工效率高，值得在今后山區(qū)大跨徑懸索橋鋼桁加勁梁吊裝施工中進(jìn)一步推廣應(yīng)用。
[0012]以下將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
【附圖說明】
[0013]圖1是本實(shí)用新型的立面圖；
[0014]圖2是本實(shí)用新型的側(cè)面圖；
[0015]圖3是本實(shí)用新型的平面圖；
[0016]圖4(a)是本實(shí)用新型的旋轉(zhuǎn)軸承的剖視圖；
[0017]圖4(b)是本實(shí)用新型的旋轉(zhuǎn)軸承的A-A剖視圖；
[0018]圖5(a)是鋼桁加勁梁空中水平轉(zhuǎn)體順橋向示意圖(旋轉(zhuǎn)前)；
[0019]圖5(b)是鋼桁加勁梁空中水平轉(zhuǎn)體橫橋向示意圖(旋轉(zhuǎn)前)；
[0020]圖6(a)是鋼桁加勁梁空中水平轉(zhuǎn)體順橋向示意圖(旋轉(zhuǎn)后)；
[0021]圖6(b)是鋼桁加勁梁空中水平轉(zhuǎn)體橫橋向示意圖(旋轉(zhuǎn)后)。
[0022]附圖標(biāo)記說明:1、主梁；2、分配梁；3、連接吊點(diǎn)；4、纜索吊機(jī)；5、鋼桁加勁梁單元；6、旋轉(zhuǎn)軸承；7、萬向鉸；8、掛鉤；9、十字梁；10、柔性拉索；11、動力卷揚(yáng)機(jī)；12、分配梁桁架平聯(lián)；13、纜索吊承重索；14、纜索吊跑車；15、下吊具。
【具體實(shí)施方式】
[0023]實(shí)施例1:
[0024]如圖1、圖2及圖3所示的一種應(yīng)用于懸索橋鋼桁加勁梁起吊安裝的空中旋轉(zhuǎn)吊具，包括主梁1，所述主梁I的兩端各剛性連接有一分配梁2，其中主梁I和分配梁組成了本空中旋轉(zhuǎn)吊具的剛架系統(tǒng)；每個分配梁2的兩端分別設(shè)有與纜索吊機(jī)4相連接的連接吊點(diǎn)3 ;所述主梁I的中部設(shè)有用于掛接鋼桁加勁梁單元5并使其在空中水平轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)軸承裝置；主梁I上還設(shè)有與旋轉(zhuǎn)軸承裝置聯(lián)接的動力傳動裝置。因此，上述剛架系統(tǒng)、旋轉(zhuǎn)軸承裝置和動力傳動裝置共同組成了本空中旋轉(zhuǎn)吊具的主體結(jié)構(gòu)；吊具的剛架系統(tǒng)包括了 I套主梁和2套分配梁，主梁I及分配梁2均采用鋼板焊接箱型斷面結(jié)構(gòu)形式，其中主梁I為變截面結(jié)構(gòu)；分配梁2兩端之間連接有分配梁桁架平聯(lián)12。在主梁I中部設(shè)置旋轉(zhuǎn)軸承支座，同時對主梁旋轉(zhuǎn)軸區(qū)域進(jìn)行局部加勁處理，以滿足節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度要求。吊具剛架主梁共設(shè)4個獨(dú)立的連接吊點(diǎn)3，與纜索吊機(jī)連接。
[0025]實(shí)施例2:
[0026]在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，所述旋轉(zhuǎn)軸承裝置包括固定于主梁I上的球形支撐座、安裝于該球形支撐座上的貫穿主梁I中部的旋轉(zhuǎn)軸承6以及依次設(shè)于該旋轉(zhuǎn)軸承6下端的萬向絞7和用于掛接鋼桁加勁梁單元5的掛鉤8，該掛鉤8通過吊帶與鋼桁加勁梁單元5臨時吊點(diǎn)連接；上述具體結(jié)構(gòu)上，旋轉(zhuǎn)軸承6通過球形支撐座與主梁上設(shè)置的支座連接，軸承下端設(shè)置萬向鉸、起吊吊鉤，通過尼