本發明涉及一種吊桿式拱橋吊桿智能更換系統。

背景技術：

近年來，下承式系桿拱橋因具有結構受力合理、造價經濟、橋型美觀、與周圍環境協調性好等優點，從而在城市道路橋梁建設中得到廣泛應用。

然而系桿拱橋的主要承載構件——吊桿，受限于材料特性、加工工藝、施工質量、運營養護等多種原因，實際使用壽命往往在12～18年之間，故我國先期建設的系桿拱橋也陸續進入吊桿更換的第一個周期。

目前系桿拱橋吊桿更換的方法主要采用臨時吊桿，在需要更換的吊桿周圍設置臨時吊桿。臨時吊桿與原吊桿采用相同的方式連接。這樣操作不僅工序多、操作不方便，耗時長，且成本高，勞動強度大。而且，在更換吊桿時，無法同時更換多根；且在更換時無法正常使用拱橋，影響交通正常通行，施工非常不便。

技術實現要素：

本發明的目的是為了克服現有技術中的不足，提供一種方便快捷的吊桿式拱橋吊桿智能更換用系統。

為實現以上目的，本發明通過以下技術方案實現：

一種吊桿式拱橋吊桿智能更換系統，其特征在于，包括：

抱箍，所述抱箍用于可拆卸地安裝在吊桿式拱橋的拱肋上；

張拉補償千斤頂，所述張拉補償千斤頂安裝于所述抱箍上；

多根臨時吊桿，所述臨時吊桿一端與張拉補償千斤頂連接；

下錨梁；

所述臨時吊桿另一端與所述下錨梁連接；

液壓泵站，所述液壓泵站與所述張拉補償千斤頂通過液壓油管連通；

中央控制器，所述中央控制器控制所述液壓泵站工作。

根據本發明的一個實施例，還包括張拉千斤頂，所述張拉千斤頂與所述下錨梁連接，并位于所述下錨梁下方；所述液壓泵站與所述張拉千斤頂分別通過液壓油管連通。

根據本發明的一個實施例，還包括靜力水準儀，所述靜力水準儀與所述中央控制器通信連接。

根據本發明的一個實施例，所述抱箍由兩個半抱箍組成，兩個所述半抱箍通過螺栓及螺母可拆卸連接；所述半抱箍上設置有牛腿，所述牛腿設置有穿繩孔；所述張拉補償千斤頂設置于所述牛腿上；所述臨時吊桿穿過所述穿繩孔與所述張拉補償千斤頂連接。

與現有技術相比，本發明具有以下優點：

1)、本發明可實現新舊吊桿與臨時承載體系兩次內力的無級連續轉化，位移變化控制精準且曲線圓滑。

2)、該發明具有全過程數據采集自動化、數據分析控制智能化、位移與力的控制精準化，并記錄和輸出監控數據文件。

3)、該發明適用于橋面交通通行狀態下的吊桿更換，液壓系統時時穩壓補償，作為臨時阻尼器保障橋梁結構安全。

4)、該發明可多臺設備并聯，對稱同步更換多根吊桿。

附圖說明

圖1為本發明結構示意圖。

圖2為本發明中的抱箍結構示意圖。

圖3為圖2中的A-A剖視圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明進行詳細的描述：

如圖1、圖2和圖3所示，吊桿式拱橋其結構包括橋面1、拱肋2和吊桿3。拱肋2設置在橋面2上方。吊桿3一端連接在拱肋2上，另一端連接在橋面1上。吊桿式拱橋吊桿更換用裝置，其包括抱箍4、張拉補償千斤頂5、多根臨時吊桿6、下錨梁7、液壓泵站9和中央控制器11。所述抱箍4為拼裝式結構，用于可拆卸地安裝在吊桿式拱橋的拱肋2上。所述張拉補償千斤頂5安裝于所述抱箍4上。所述抱箍4由兩個半抱箍41組成，兩個所述半抱箍41通過螺栓44及螺母45可拆卸連接；所述半抱箍41上設置有牛腿42，所述牛腿42設置有穿繩孔43；所述張拉補償千斤頂5設置于所述牛腿42上；所述臨時吊桿6穿過所述穿繩孔43與所述張拉補償千斤頂5連接。臨時吊桿6一端與張拉補償千斤頂5連接，另一端與所述下錨梁7連接。

使用時，下錨梁7位于橋面1下方并抵靠在橋面1上。本發明還包括張拉千斤頂8，所述張拉千斤頂8與所述下錨梁7連接，并位于所述下錨梁7下方。中央控制器11控制液壓泵站9工作，所述液壓泵站9與所述張拉補償千斤頂5和所述張拉千斤頂8分別通過液壓油10管連通。本發明還包括多個靜力水準儀12.分散設置在橋面1上。靜力水準儀12與中央控制器11通信連接。靜力水準儀12實時采集各測控點高程變化并反饋至中央控制器11，控制程序分析計算數據后，控制液壓泵站9向張拉補償千斤頂5、張拉千斤頂8加、減油壓，以調整各控制點高程變化值處于規范及設計要求范圍。

本發明使用時，抱箍4安裝在拱肋2上。張拉補償千斤頂5安裝在抱箍44上。多根臨時吊桿6，比如4根臨時吊桿6一端與張拉補償千斤頂5連接，另一端穿過橋面2與位于橋面2下方的下錨梁7連接。下錨梁7位于橋面2下方并抵靠在橋面2上。

具體實施方法是：

1)在需更換的吊桿3位置的拱肋2上安裝拼裝式抱箍4，通過高強螺栓對拉連接緊固，拼裝式抱箍4兩側均設置一個頂面水平的鋼牛腿；

2)在橋面板1上鉆穿索孔后，拼裝式抱箍4兩側鋼牛腿上布置張拉補償千斤頂5；

3)通過液壓管10將張拉補償千斤頂5、張拉千斤頂8分別與液壓泵站9連通；

4)安裝臨時吊桿6和下錨梁7，調節錨具錨固長度將需更換吊桿3部位的縱(橫)梁兜緊，確保多根臨時吊桿6受力均勻

5)在需更換的n號吊桿3及前后兩個吊桿(n-1、n+1)周邊安裝靜力水準儀12，并在橋頭固定觀測點安裝基準靜力水準儀12；

6)將液壓泵站9和靜力水準儀12與中央控制器11連接通信；

7)在中央控制器11內的控制程序里輸入初始提拉力、標高變化控制范圍、調節速率、張拉力控制值等技術參數；

8)啟動控制程序，控制液壓泵站9給張拉補償千斤頂5充壓，張拉至初始提拉力后油路環閉，使臨時吊桿6初步受力；

9)將需要更換的吊桿3逐根斷絲，靜力水準儀12實時采集各測控點高程變化并反饋至中央控制器11，控制程序分析計算數據后，控制液壓泵站9向張拉補償千斤頂5加、減油壓，以調整各控制點高程變化值處于規范及設計要求范圍；

10)需要更換的吊桿3全部割除后，中央控制器11控制液壓泵站9進行油路環閉，并根據高程數據變化反饋控制張拉補償千斤頂5進行穩壓補償，形成阻尼效果；

11)新吊桿安裝后，張拉端安裝張拉千斤頂8，中央控制器11控制液壓泵站9進行新吊桿張拉，同時張拉補償千斤頂5逐級收缸，以各高程控制點逐步恢復原有狀態為基準，高程變化值處于規范及設計要求范圍；

12)以靜力水準儀12測定的高程數值控制為主，張拉力達到預先輸入的張拉力控制值允許范圍后，油路環閉，鎖緊螺母完成新吊桿張拉。

本發明采用等效臨時吊桿形式參與結構受力。拼裝式抱箍安裝就位后，在需更換的吊桿縱(橫)梁板上開孔，圍繞需要更換的吊桿安裝多根臨時吊桿，以及張拉補償千斤頂和下錨梁，通過調節張拉補償千斤頂調節臨時吊桿的張緊拉力，將需更換吊桿部位的縱(橫)梁兜緊，確保多根臨時吊桿受力均勻。

液壓泵站給臨時吊桿更換提供必需的支撐力和張拉力。液壓泵站給張拉補償千斤頂充壓，將需更換的吊桿部位的吊桿力轉移至臨時吊桿上，需更換的吊桿舊索逐根斷絲，張拉補償千斤頂對臨時吊桿進行張拉，以提拉更換吊桿部位縱(橫)梁標高維持在可控范圍。新吊桿安裝后由張拉千斤頂進行張拉，將分配到臨時吊桿的力逐步轉移到新吊桿上，同時保障更換吊桿部位縱(橫)梁標高維持在可控范圍。

與現有技術相比，本發明具有以下優點：

1)、本發明可實現新舊吊桿與臨時承載體系兩次內力的無級連續轉化，位移變化控制精準且曲線圓滑。

2)、該發明具有全過程數據采集自動化、數據分析控制智能化、位移與力的控制精準化，并記錄和輸出監控數據文件。

3)、該發明適用于橋面交通通行狀態下的吊桿更換，液壓系統時時穩壓補償，作為臨時阻尼器保障橋梁結構安全。

4)、該發明可多臺設備并聯，對稱同步更換多根吊桿。

以上詳細描述了本發明的較佳具體實施例。需要注意的是，本發明中的實施例僅用于對本發明進行說明，并不構成對權利要求范圍的限制，本領域內技術人員可以想到的其他實質上等同的替代，均在本發明保護范圍內。