專利名稱：大型超長箱梁吊裝裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于箱梁吊裝裝置，具體涉及一種大型超長箱梁吊裝裝置。
背景技術(shù)：
隨著我國經(jīng)濟建設(shè)的發(fā)展，在海上、大江大河上建設(shè)大跨徑 橋梁日益增多，橋梁上部結(jié)構(gòu)普遍采用的是箱梁形式。如今在世 界上采用梁場預(yù)制、大型起重船運輸、架設(shè)箱梁的先進施工技術(shù) 也逐漸受到重視。箱梁運輸?shù)牡跹b裝置是保障箱梁運輸?shù)陌踩?和箱梁結(jié)構(gòu)不受破壞的重要設(shè)備。國內(nèi)東海大橋、杭州灣跨海大
橋重2200噸、長70m的預(yù)制預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土箱梁運架時，箱 梁采用吊梁扁擔吊裝，箱梁底部設(shè)置2根托梁承載，每根托梁與 4根拉索連接，拉索與吊梁扁擔的主桁架連接，起重機的鋼絲繩 繞過扁擔主桁架的滑輪組，扁擔主桁架通過鋼絲繩將荷載傳遞給 起重機。在箱梁底部設(shè)置2根托梁承載的這種方式，當箱梁跨徑 增加時，為了滿足托梁承載點位置(吊點)的設(shè)計要求，吊梁扁 擔主桁架的外形尺寸和自重隨之增加，將影響箱梁在起重船上的 提升高度，從而影響箱梁的架設(shè)高度，還將增加扁擔主桁架的制 造成本，新制時間長，從而延誤工程建設(shè)工期。因此現(xiàn)有的結(jié)構(gòu) 不能適用于大型超長箱梁的吊裝。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種低成本的適用于大型超長箱梁 吊裝的吊裝裝置，以解決上述問題。
本發(fā)明的技術(shù)方案為大型超長箱梁吊裝裝置，它包括可與 起重裝置連接的桁架結(jié)構(gòu)的扁擔主桁架，扁擔主桁架上連接吊點 分配梁，吊點分配梁上設(shè)置大型超長箱梁的牽引和連接裝置，連 接裝置連接用于大型超長箱梁的承托構(gòu)件托梁。本發(fā)明采用在扁擔主桁架設(shè)置吊點分配梁，并利用吊點分配
梁實現(xiàn)對大型超長箱梁吊裝。它的創(chuàng)新點有(1)吊點分配梁與 扁擔主桁架采用鉸接結(jié)構(gòu)，使箱梁在吊裝過程中各點受力均勻， 可防止箱梁受扭難題；(2)可有效縮短扁擔兩主桁架的長度和高 度，滿足箱梁的架設(shè)高度，并減少制造成本，改造速度快；(3) 實現(xiàn)對不同跨度的大型超長箱梁的吊裝，即在減小扁擔主桁架跨 度的基礎(chǔ)上實現(xiàn)了大型超長箱梁的吊裝；它不僅滿足街架結(jié)構(gòu)的 受力要求，有效控制了桁架的高度，適應(yīng)箱梁需要提升高度的要 求；它還適合不同跨度箱梁吊裝運輸時吊點布置的要求；對大跨 度箱梁的運輸，箱梁的安全保障更大。(4)該吊裝裝置適應(yīng)性強， 安裝上吊點分配梁則滿足跨徑70~ 120m箱梁的吊裝，拆除吊點分 配梁則滿足跨徑70m以內(nèi)的箱梁吊裝。
該大型超長箱梁吊裝裝置安全可靠，操作簡便，適用于大型 超長箱梁的吊裝施工。
圖1大型超長箱梁吊裝裝置示意圖。
圖2 大型超長箱梁吊裝裝置結(jié)構(gòu)平面圖。
圖3 牽引和連接裝置立面圖。
圖4 牽引和連接裝置平面圖。
圖5 大型超長箱梁吊裝裝置A-A剖面圖。
圖6 吊點分配梁立面圖。
圖7 吊點分配梁B-B剖面圖。
圖8 吊點分配梁與托梁拉索連接示意圖。
圖9 吊點分配梁與扁擔主軒架鉸接連接示意圖。
圖10托梁平面圖。
圖11 托梁立面圖
圖中l(wèi)-扁擔主桁架，2-吊點分配梁，3-拉索，5-轉(zhuǎn)向架， 6-拉索巻揚機，7-托梁牽引繩巻揚機，8-滑輪組，9-鋼絲繩，10-橡膠墊，ll-伸縮臂，13-預(yù)制箱梁，15-扁擔主桁架的下吊點橫 梁。16-托梁，17-拉索轉(zhuǎn)向滑輪組，18-牽引繩轉(zhuǎn)向滑輪組，19-錨頭，20-拉索孔，21-托梁錨頭，22-支撐塊，30-鉸接耳，31-支 撐鉸接耳，32-鉸接軸，33-連接槽
具體實施方式
如圖1、 2所示，銜架結(jié)構(gòu)的扁擔主桁架1的兩個下吊點橫
梁15吊點中心距為60m;桁架結(jié)構(gòu)的扁擔主街架1利用滑輪組8 和鋼絲繩9與起重船上的吊臂連接，使得扁擔主街架吊在起重船 上。扁擔主街架1兩端分別連接吊點分配梁2，吊點分配梁2與 扁擔主桁架l鉸接連接。吊點分配梁2上設(shè)大型超長箱梁的牽引 和連接裝置，連接裝置連接用于大型超長箱梁承托構(gòu)件的托梁 16。大型超長箱梁的牽引和連接裝置包括用于連接大型超長箱梁 和吊點分配梁的拉索及拉索牽引裝置，和用于大型超長箱梁的承
托構(gòu)件托梁的牽引繩及牽引繩的牽引裝置。
如圖3、 4所示，拉索牽引裝置包括設(shè)在吊點分配梁2上的 拉索巻揚機6，轉(zhuǎn)向架5，轉(zhuǎn)向架5上設(shè)拉索轉(zhuǎn)向滑輪組17。托 梁牽引繩的牽引裝置包括設(shè)在吊點分配梁2上的托梁牽引繩巻揚 機7,設(shè)在吊點分配梁上的牽引繩轉(zhuǎn)向滑輪組18。
如圖8所示，吊點分配梁2端部設(shè)錨頭19，拉索3與錨頭 19連接；拉索3穿過吊點分配梁2端部的拉索孔20;拉索3的另 一端穿過托梁16與托梁錨頭21連接。錨頭19和托梁錨頭21為 錐形夾索式結(jié)構(gòu)錨頭19包括內(nèi)設(shè)錐孔的錨杯19-3,錨杯19-3 外連接鎖緊螺母19-6和19-10。鎖緊螺母19-6設(shè)墊塊19-5，墊塊 19-5與鎖緊螺母19-6的接觸之間為鍥型。錐孔內(nèi)上設(shè)分索板 19-7,及約束環(huán)19-4;托梁錨頭21包括內(nèi)設(shè)錐孔的錨杯21-3, 錨杯21-3外連接鎖緊螺母21-2。錐孔內(nèi)上設(shè)分索板21-7，及約 束環(huán)21-4。
如圖6、 7所示，吊點分配梁2為箱梁結(jié)構(gòu)，吊點分配梁2 兩端開設(shè)拉索孔20;吊點分配梁2下設(shè)鉸接耳30。
如圖5、 9所示，扁擔主桁架的橫梁15兩端設(shè)支撐塊22,支 撐鉸接耳31設(shè)在支撐塊22上，支撐鉸接耳31與鉸接耳30之間 連接鉸接軸32。
如圖10、 11所示，托梁16上設(shè)有橡膠墊塊10,托梁16兩 端開設(shè)拉索3的連接槽33。
本實施例中為鋼-混凝土組合箱梁在海上運輸85海里后在橋 位架設(shè)，其中85m箱梁4孔，90m箱梁4孔，105m箱梁20孑L, 最大箱梁長105m、高5m、橋面寬16.95m，重2300t,目前為世 界上最大的等高度鋼-混凝土組合箱梁，也是中國最大的預(yù)制梁。三種箱梁吊點布置一致，其重量由4根托梁16傳給8根拉索3， 經(jīng)拉索3傳給吊點分配梁2，再傳給起重船吊裝裝置扁擔主街架1， 從而利用起重船上的起重機構(gòu)起落梁體。在未吊梁時4根托梁是 放置在起重船曱板上的；吊梁時靠近曱板內(nèi)側(cè)2根托梁是利用曱 板上的伸縮臂11對位的，外側(cè)2根托梁是利用拋錨船對位的。 箱梁吊裝步驟
1、 箱梁13移至出海碼頭取梁位置；
2、 操縱起重機起升扁擔主街架1，待扁擔主軒架1下底面 高于碼頭箱梁13上表面適當高度(根據(jù)潮位情況確定高度)時， 停止起升；
3、 起重船就位，待吊點分配梁2兩端的拉索3與組合箱梁 13孔只于準(i吳差《100mm)后，起重船系泊。
4、 啟動拉索巻揚機6，放松拉索3至合適位置后再關(guān)閉拉索 巻揚機6。
5、 伸出伸縮臂ll,待內(nèi)側(cè)托梁16伸至組合箱梁內(nèi)側(cè)吊點下 方時，停止；同時外側(cè)托梁16采用拋錨船吊機將其吊裝到碼頭外 側(cè)支墩上，并與組合箱梁外側(cè)吊點對準。
6、 操作起重機，扁擔主桁架1緩慢下降，當?shù)觞c分配梁兩 端的拉索3下端接近組合箱梁上平面時，采用人工方式將八根拉 索3與梁孔準確對位后，扁擔主街架1繼續(xù)緩慢下降，待扁擔主 街架1下底面距離梁體上表面適當高度(根據(jù)潮位情況確定高度) 后，停止下降。
7、 啟動托梁牽引繩巻揚機7，托梁牽引繩巻揚機7放繩，待 托梁牽引繩與托梁16連接好后，托梁牽引繩巻揚機7收繩，托梁 16頂部橡膠墊距離箱梁13下底面適當高度(根據(jù)潮位情況確定 高度)時，八根拉索3下端頭用人工將其放入托梁卡槽中，并將 拉索的脫索繩從托梁16端部脫索裝置中穿過，且固定在組合箱梁 頂面的兩側(cè)。然后托梁牽引繩巻揚機7下降，待拉索3受力，托 梁牽引繩松勁后，關(guān)閉牽引繩巻揚機。
8、 操縱起重機，使扁擔主桁架1上升，當梁體下底面高于 棧橋頂面適當高度(根據(jù)潮位情況確定高度)時，停止扁擔主桁 架1上升。
9、 確定起重才幾械處于"鎖定"狀態(tài)。
10、 起重船移出碼頭，進行海上箱梁運輸。
611、 架設(shè)箱梁13，使組合箱梁13精確對位落于橋墩上，此
時扁擔主桁架1與箱梁頂面間的距離縮小，托梁16與箱梁13底
面脫離。
12、 啟動托梁牽引繩巻揚機7，適當放繩，當托梁16與箱梁 13底面有適當間隙(根據(jù)潮位情況確定間隙)，此時拉索3與托 梁16已松開，操作人員在組合箱梁頂面外邊拉脫索繩將八根拉索 下端頭從托梁卡槽中退出。
13、 啟動々立索巻揚才幾6，人工將4立索3的脫索繩逐步》文下， 待拉索下端頭縮回至扁擔主桁架l套孔中，關(guān)閉4立索巻揚才幾。
14、 啟動托梁牽引繩巻揚機7適當收繩，適當上升扁擔主桁 架1 (根據(jù)潮位情況確定上升高度)，使扁擔主桁架1、箱梁13 和托梁16相互之間均有一定間隙(根據(jù)潮位情況確定間隙)。
15、 伸出伸縮臂ll,待伸縮臂前端頭伸至箱梁內(nèi)側(cè)吊點下方 時，控制內(nèi)側(cè)托梁巻揚機繼續(xù)下降，將內(nèi)側(cè)托梁置于伸縮臂前端 頭，停止內(nèi)側(cè)托梁巻揚機下降，將內(nèi)側(cè)托梁牽引繩與內(nèi)側(cè)托梁脫 開，內(nèi)側(cè)托梁巻揚機再上升，至托梁牽引繩退出組合箱梁孔為止， 并縮回伸縮臂使內(nèi)側(cè)托梁縮回至?xí)醢迕嫔?。同時外側(cè)托梁巻揚機 下降，將外側(cè)托梁置于拋錨船上后，停止外側(cè)托梁巻揚機下降， 將外側(cè)托梁牽引繩與外側(cè)托梁脫開，外側(cè)托梁巻揚機再上升，至 托梁牽引繩退出組合箱梁孔為止，關(guān)閉外側(cè)托梁巻揚機。
16、 啟動起重機，上升扁擔主街架l,當起吊到適當高度(根 據(jù)潮位情況確定高度)時，停止。
17、 確定所有起重機械處于"鎖定"狀態(tài)。
權(quán)利要求
1、一種大型超長箱梁吊裝裝置，它包括可與起重裝置連接的桁架結(jié)構(gòu)的扁擔主桁架，其特征在于扁擔主桁架上連接吊點分配梁，吊點分配梁上設(shè)置大型超長箱梁的牽引和連接裝置，連接裝置連接用于大型超長箱梁的承托構(gòu)件托梁。
2、 如權(quán)利要求1所述大型超長箱梁吊裝裝置，其特征在于 扁擔主桁架兩端分別連接吊點分配梁。
3、 如權(quán)利要求1或2所述大型超長箱梁吊裝裝置，其特征 在于吊點分配梁與扁擔主桁架鉸接連接。
4、 如權(quán)利要求3所述大型超長箱梁吊裝裝置，其特征在于 扁擔主桁架的橫梁上設(shè)支撐鉸接耳，吊點分配梁下設(shè)鉸接耳，支 撐鉸接耳與鉸接耳之間連接鉸接軸。
5、 如權(quán)利要求1或3所述大型超長箱梁吊裝裝置，其特征 在于扁擔主桁架兩端分別連接兩個吊點分配梁，每個吊點分配梁 的中下部與與扁擔主桁架鉸接連接，每個吊點分配梁兩端開設(shè)拉索孔。
6、 如權(quán)利要求5所述大型超長箱梁吊裝裝置，其特征在于 吊點分配梁端部設(shè)錨頭，拉索與錨頭連接；拉索穿過拉索孔；拉 索的另一端穿過托梁與托梁錨頭連接。
7、 如權(quán)利要求1所述大型超長箱梁吊裝裝置，其特征在于 大型超長箱梁的牽引和連接裝置包括用于連接大型超長箱梁和吊 點分配梁的拉索及拉索牽引裝置，和用于大型超長箱梁承托構(gòu)件 的托梁的牽引繩及牽引繩的牽引裝置。
8、 如權(quán)利要求7所述大型超長箱梁吊裝裝置，其特征在于 拉索牽引裝置包括設(shè)在吊點分配梁上的拉索巻揚機，轉(zhuǎn)向架，轉(zhuǎn) 向架上設(shè)拉索轉(zhuǎn)向滑輪組。
9、 如權(quán)利要求7所述大型超長箱梁吊裝裝置，其特征在于 托梁牽引繩的牽引裝置包括設(shè)在吊點分配梁上的托梁牽引繩巻揚 機，設(shè)在吊點分配梁上的托梁牽引繩轉(zhuǎn)向滑輪組。
10、 如權(quán)利要求4所述大型超長箱梁吊裝裝置，其特征在于 扁擔主桁架的橫梁兩端設(shè)支撐塊，支撐鉸接耳設(shè)在支撐塊上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種大型超長箱梁吊裝裝置，它包括可與起重裝置連接的桁架結(jié)構(gòu)的扁擔主桁架，扁擔主桁架上連接吊點分配梁，吊點分配梁上設(shè)置大型超長箱梁的牽引和連接裝置，連接裝置連接用于大型超長箱梁的承托構(gòu)件托梁。本發(fā)明采用在扁擔主桁架設(shè)置吊點分配梁，并利用吊點分配梁實現(xiàn)對大型超長箱梁吊裝。該大型超長箱梁吊裝裝置安全可靠，操作簡便，適用于大型超長箱梁的吊裝施工。
文檔編號B63B27/16GK101591890SQ200810047930
公開日2009年12月2日 申請日期2008年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月5日
發(fā)明者任繼新, 何建豫, 釗 劉, 容建華, 張君武, 斌 朱, 輝 梁, 秦順全, 鄭開文, 陳理平, 勇 黃 申請人:中鐵大橋局股份有限公司