專利名稱：一種橋梁墩頂轉體球鉸定位裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及橋梁轉體施工領域，更具體地，涉及一種橋梁墩 頂轉體球鉸定位裝置。
背景技術：
橋梁轉體施工是指在河流兩岸或適當位置，利用地形或者使用簡 便的支架先將半橋預制完成，然后以橋梁本身為轉動體，使用一些機 具設備分別將兩個半橋轉動到橋的軸線位置合攏成橋的施工方法。橋 梁轉體施工法可將障礙物上空的作業轉化為岸上或者近地面的作用。 根據橋梁結構的轉動方向，它可以分為豎向轉體施工法、水平轉體施 工法以及平轉和豎轉相結合的方法，以平轉法應用最多。
橋梁轉體施工與傳統施工法相比，具有如下優點l.施工所需機 具設備少，工藝簡單，操作安全；2.結構合理，受力明確，力學性能 好；3.轉體法能較好克服高山峽谷、水深流急或經常通航的河道中架 設大跨度構造物的困難，尤其對修建處于交通運輸繁忙期的城巿立交 橋和鐵路跨線橋，其優勢更加明顯。在相同條件下，拱橋釆用轉體法 與傳統的懸吊拼裝法、桁架伸臂法、搭架法相比，經濟效益和社會效 益十分顯著。
平轉法施工的最重要設備是轉動體系，轉動體系的核心是轉動球 鉸，它兼有轉體、承重及平衡等多種功能。轉動球鉸包含上、下轉盤， 上轉盤支撐轉動結構、下轉盤與基礎相連，通過上轉盤相對于下轉盤 的轉動達到轉體的目的。
對于橋梁墩頂球鉸轉體系統，用于定位球鉸的球鉸支架的設計與 施工的精度直接影響到轉體施工的平穩性與安全性，對于設置于橋墩 頂部的球鉸轉體系統，由于橋墩頂部空間有限，橋墩內部鋼筋配置比較復雜，對球鉸支架的布置空間要求比較高，如果按照在橋墩頂部預 埋型鋼骨架的常規做法予以實現，則造成球鉸支架與橋墩頂上的鋼筋 相沖突，增加施工上的困難，可操作性不強，影響轉體施工的可靠性 與安全性。
發明內容
(一) 技術問題
本實用新型的目的是提供一種用于與橋墩頂部球鉸轉體系統相 適應的球鉸定位裝置，避免了球鉸支架與墩頂內鋼筋的空間沖突，保 證了轉體施工的安全性與可靠性。
(二) 技術方案
為了達到上述目的，本實用新型提供一種墩頂轉體球鉸定位裝
置，包括
位于墩頂中心的轉動軸(9);
若干錨筋(7)，所述錨筋(7)均勻地預埋在所述墩頂；
預埋墊板(6),安裝在所述錨筋(7)的頂部；
定位角鋼(5)，安裝在所述預埋墊板(6)的頂部；
連接角鋼(4)，安裝在所述定位角鋼(5)的頂部；
加勁板(2),所述加勁板(2)的一端通過調位螺栓(3)安裝在
所述連接角鋼(4)的上部，另一端與所述轉動軸(9)連接； 以及下半球鉸(1),固定于所述加勁板(2)的頂部。 其中，所述若干錨筋(7)均勻地預埋在所述墩頂的混凝土 (8)
中，優選地，均勻預埋在混凝土 (8)中以轉動軸(9)的水平投影中
心為中心的正方形的四個角點和四個邊上。
其中，所述加勁板(2)位于所述球鉸(1)的水平投影圓半徑上，
而且加勁板(2)與所述轉動軸(9)的連接方式為焊接。 其中，所述加勁板(2)與所述下半球鉸(1)焊接。 其中，所述錨筋(7)、預埋墊板(6)、定位角鋼(5)及連接角鋼(4)之間依次焊接在一起。
其中，所述連接角鋼(4)位于所述加勁板(2)和所述定位角鋼 (5)之間，包括若干橫向連接角鋼(4a)、若干豎向連接角鋼(4b) 和若干斜向連接角鋼(4c)，相鄰的所述橫向連接角鋼(4a)、豎向連 接角鋼(4b)和斜向連接角鋼(4c)連接為桁架支撐結構。 其中，所述錨筋(7)由若干根U形鋼筋制成。 (三)有益效果
與現有技術相比，本實用新型所涉及的球鉸定位裝置有如下優
點
a) 通過定位角鋼和調位螺栓的設置，保證了球鉸位置的精確；
b) 通過預埋墊板的設置，簡化了球鉸支架構造，避免了球鉸支 架與墩頂鋼筋的空間位置沖突；
c) 支架結構受力明確，穩定性好，安全可靠，易于在工地現場 實施，便于在同類結構中推廣使用；
d) 施工簡單，可操作性強。
圖i為本實用新型中球鉸定位裝置的正視圖； 圖2為本實用新型中球鉸定位裝置的俯視圖； 圖3為本實用新型球鉸定位裝置的錨筋與預埋墊板局部放大圖； 圖4為本實用新型球鉸定位裝置的定位角鋼局部放大圖； 圖5為本實用新型球鉸定位裝置的橫向連接角鋼局部放大圖； 圖6為本實用新型球鉸定位裝置的豎向連接角鋼局部放大圖； 圖7為本實用新型球鉸定位裝置的斜向連接角鋼局部放大圖； 圖8為本實用新型球鉸定位裝置的球鉸、加勁板與連接螺栓的局 部放大圖9為本實用新型球鉸定位裝置的加勁板局部放大俯視圖。圖中1、下半球鉸；2、加勁板；3、調位螺栓；4a、橫向連接 角鋼；4b、豎向連接角鋼；4c、斜向連接角鋼；5、定位角鋼；6、預 埋墊板；7、錨筋；8、墩頂混凝土； 9、轉動軸。
具體實施方式
以下實施例用于說明本實用新型，但不用來限制本實用新型的范圍。
本實用新型的實施方式是釆用在橋梁橋墩的墩頂安裝轉體球鉸 定位裝置，包括
位于墩頂中心的轉動軸；均勻地預埋在所述墩頂的若干錨筋；安 裝在所述錨筋頂部的預埋墊板；安裝在所述預埋墊板頂部的定位角 鋼；安裝在所述定位角鋼頂部的連接角鋼； 一端通過調位螺栓安裝在 所述連接角鋼上部，另一端與所述轉動軸連接的加勁板；以及固定于 所述加勁板頂部的下半球鉸。
圖i為本實用新型中球鉸定位裝置的正視圖，該球鉸定位裝置由 轉動軸、錨筋、預埋墊板、定位角鋼、連接角鋼、調位螺栓、加勁板 與下半球鉸構成。除加勁板與連接角鋼之間是螺栓連接外，錨筋、預 埋墊板、定位角鋼、連接角鋼之間依次焊接連接。錨筋用于定位定位 角鋼，定位角鋼用于定位連接角鋼，連接角鋼用于形成穩定的銜架結 構，來支撐位于其上面的加勁板以及球鉸結構，調位螺栓用來微調球 鉸的水平位置，保證球鉸位置的精確。
圖2為本實用新型中球鉸定位裝置的俯視圖。從圖2中可以看出， 在本實用新型的較佳實施例中，若干個錨筋均勻地預埋在所述墩頂的 混凝土中，優選地位于以轉動軸的水平投影中心為中心的正方形的四 個角點和四個邊上。錨筋由若干根U形鋼板或U形鋼筋制成，錨筋使 預埋墊板與墩頂混凝土可靠連接。實際施工的時候，可先用錨筋定位 預埋墊板，再進行混凝土澆筑。加勁板橫向連接連接角鋼和轉動軸， 位于以轉動軸的水平投影中心為中心的半徑方向上，用來支撐整個球鉸結構，防止球鉸因受力不均勻產生破壞性擾動和變形。
如圖3所示為錨筋與預埋墊板的連接關系。預埋墊板的設置，簡 化了球鉸的骨架構造，避免了骨架與墩頂內鋼筋的空間位置沖突，能 夠更好地適應墩頂內鋼筋的布置。在預埋墊板上焊接定位角鋼，如圖 5所示，定位角鋼在與預埋墊板焊接之前需用精確定位儀器輔助定位。 定位角鋼用以準確定位連接角鋼。連接角鋼焊接在定位角鋼上，包括
若干橫向連接角鋼(如圖5所示)、若干豎向連接角鋼(如圖6所示) 和若干斜向連接角鋼(如圖7所示)，相鄰的橫向連接角鋼、豎向連接 角鋼和斜向連接角鋼連接為桁架支撐結構。鋼結構整體的穩定性，在 結構的縱向，主要依靠結構的支撐系統來保證。本發明中的定位角鋼、 連接角鋼組成了定位裝置的結構支架，整個支架結構受力明確，穩定 性好。
如圖9所示，加勁板位于連接角鋼之上，用來支撐球鉸及上部結 構的重量。加勁板的一端焊接連接轉動軸， 一端通過調位螺栓連接連 接角鋼，更具體地，加勁板通過調位螺栓連接連接角鋼中的橫向連接 角鋼和斜向連接角鋼。所述調位螺栓用來微調球鉸的水平位置，保證 了球鉸位置的精確，有利于球鉸繞轉動軸轉體時的穩定性，如圖8所 示。轉動軸位于球鉸水平投影圓的圓心，加勁板位于球鉸水平投影圓 的半徑方向。加勁板的設置使得下半球鉸底部受力均勻，防止球鉸及 上部承重結構的重壓下導致的球鉸屈曲、翹曲或者發生其他破壞性變 形，有利于球鉸定位裝置整體受力狀態的優化，能夠真正起到加勁的 作用。
以上所述僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出，對于本技 術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型技術原理的前提 下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新 型的保護范圍。
權利要求1、一種橋梁墩頂轉體球鉸定位裝置，其特征在于，所述轉體球鉸定位裝置包括位于墩頂中心的轉動軸(9)；若干錨筋(7)，所述錨筋(7)均勻地預埋在所述墩頂；預埋墊板(6)，安裝在所述錨筋(7)的頂部；定位角鋼(5)，安裝在所述預埋墊板(6)的頂部；連接角鋼(4)，安裝在所述定位角鋼(5)的頂部；加勁板(2)，所述加勁板(2)的一端通過調位螺栓(3)安裝在所述連接角鋼(4)的上部，另一端與所述轉動軸(9)連接；以及下半球鉸(1)，固定于所述加勁板(2)的頂部。
2、 如權利要求l所述的轉體球鉸定位裝置，其特征在于，所述若 干錨筋(7)均勻地預埋在所述墩頂混凝土 (8)中以轉動軸(9)的 水平投影中心為中心的正方形的四個角點和四個邊上。
3、 如權利要求2所述的轉體球鉸定位裝置，其特征在于，所述加 勁板(2)位于所述球鉸(1)的水平投影圓半徑上。
4、 如權利要求3所述的轉體球鉸定位裝置，其特征在于，所述加 勁板(2)與所述下半球鉸(1)焊接，與轉動軸(9)焊接。
5、 如權利要求4所述的轉體球鉸定位裝置，其特征在于，所述 錨筋(7)、預埋墊板(6)、定位角鋼(5)及連接角鋼(4)之間依次 焊接在一起。
6、 如權利要求1~5任一項所述的轉體球鉸定位裝置，其特征在 于，所述連接角鋼(4)包括若干橫向連接角鋼(4a)、若干豎向連接 角鋼(4b)和若干斜向連接角鋼(4c)，相鄰的所述橫向連接角鋼(4a)、 豎向連接角鋼(4b)和斜向連接角鋼(4c)連接為桁架支撐結構。
7、 如權利要求1所述的轉體球鉸定位裝置，其特征在于，所述 錨筋(7)由若干根U形鋼筋制成。
專利摘要本實用新型涉及一種轉體系統球鉸定位裝置，用于橋梁等承重結構的轉體系統定位。所述球鉸定位裝置包括位于墩頂中心的轉動軸(9)；所述錨筋(7)均勻地預埋在所述墩頂的若干錨筋(7)；安裝在所述錨筋(7)頂部的預埋墊板(6)；安裝在所述預埋墊板(6)頂部的定位角鋼(5)；安裝在所述定位角鋼(5)頂部的連接角鋼(4)；一端通過調位螺栓(3)安裝在連接角鋼(4)上部，另一端與所述轉動軸(9)連接的加勁板(2)；以及，固定于所述加勁板(2)頂部的下半球鉸(1)。所述球鉸定位裝置的優點在于，構造簡潔，能夠適應橋墩墩頂內部鋼筋的布置；受力明確，球鉸位置精確，具有較高的穩定性和可靠性。
文檔編號E01D21/00GK201228345SQ20082010850
公開日2009年4月29日 申請日期2008年6月11日 優先權日2008年6月11日
發明者劉永鋒, 盧大興, 張夫健, 徐升橋, 秦雪映, 胡國華 申請人:中鐵工程設計咨詢集團有限公司