本實用新型涉及橋梁轉體裝置技術領域，具體地指一種曲線斜拉橋的大偏心轉體裝置。

背景技術：

目前，我國高速公路、高速鐵路交通行業發展迅速，橋梁轉體在橋梁建筑施工中越來越被廣泛采用。橋梁轉體施工法要求的施工設備少、操作簡單。轉體施工具有不干擾交通、不間斷通航、可跨深溝、河流、交通頻繁的道路，且施工快速、經濟、方便、可靠等優點，近年來采用該法施工越來越多。

對于直線段橋梁來說，通常直線段橋梁的中心點和重心是重合的，這樣的橋梁結構使用轉體施工方法時，只需要在橋梁重心的位置處設置一個旋轉球鉸，利用球鉸的轉動達到直線段橋梁的轉體施工目的。如圖1所示，直線段橋梁的橋墩的中心和重心重合，與球鉸承臺的中心也是重合的，此時球鉸、橋梁都不存在偏轉問題，只需要提供橋梁轉動的力就可以有效的將直線段橋梁旋轉到位。

但是對于某些特殊地段無法使用直線段橋梁，只能使用曲線段橋梁。而對于曲線段橋梁來說，曲線段橋梁的中心和重心不重和，曲線橋梁和復雜異形橋梁結構的重心往往不在橋梁縱軸線上，橋梁帶偏心太大，傳統方法一般通過配重或者增大承臺尺寸來解決，施工麻煩且經濟代價高。

技術實現要素：

本實用新型的目的就是要解決上述背景技術提到現有技術對于曲線段橋梁偏轉施工麻煩和經濟性代價高的問題，提供一種曲線斜拉 橋的大偏心轉體裝置。

本實用新型的技術方案為：一種曲線斜拉橋的大偏心轉體裝置，包括承臺，其特征在于：所述的承臺上固定有轉動軸線與曲線段橋梁的重心重合的球鉸裝置；所述的球鉸裝置包括下球鉸和上球鉸，下球鉸為向下凹陷的半球形結構，上球鉸為向下凸起的與下球鉸配合的半球形結構，上球鉸卡合在下球鉸內與之形成可轉動的球鉸裝置；所述的上球鉸的上端安裝有中心與球鉸裝置的轉動軸線重合的牽引盤；所述的牽引盤上端設置有中心與曲線段橋梁的中心線重合的上轉盤；所述的上轉盤的中心與球鉸的轉動軸線之間留有間距，上轉盤上設置有維持上轉盤上端面保持水平的平衡裝置。

進一步的所述的平衡裝置包括多根固定在上轉盤四周的上預應力鋼束。

進一步的所述的承臺包括錨固在地面上的支撐柱和固定在支撐柱上的下轉盤，下球鉸固定在下轉盤的上端面。

進一步的所述的下轉盤的四周安裝有多根維持下轉盤上端面保持水平的下預應力鋼束。

進一步的所述的牽引盤下端設置有多根支撐腳；所述的支撐腳下端與上轉盤的上端面之間留有間隙。

進一步的所述的上球鉸上設置有軸線與球鉸裝置中心線重合的轉軸；所述的下球鉸上設置有軸線與球鉸裝置中心線重合的轉軸套筒；所述的轉軸上端固定在上球鉸上，下端穿過上球鉸伸入到轉軸套筒內；所述的轉軸套筒下端固定在下轉盤上，上端穿過下球鉸套設于轉軸上。

進一步的所述的轉軸套筒上設置有多根斜撐；所述的斜撐下端固定在轉軸套筒上，上端固定在下球鉸的下端面上。

進一步的所述的下球鉸與上球鉸的連接端面上設置有兩塊相互接觸的四氟板。

本實用新型的優點有：1、本實用新型在球鉸裝置的轉動軸線與橋梁中心線之間留有間距，通過該間距克服了橋梁在轉體過程中的偏 心彎矩，使轉體施工結構受力更加合理，提高了轉體施工的安全性；

2、本實用新型通過上預應力鋼束和下預應力鋼束保持上轉盤和下轉盤保持水平狀態消除了由于球鉸裝置的轉動軸線與上、下轉盤的中心線不重和帶來的結構受力不平衡和不對稱的問題，使轉體施工過程的上、下轉盤受力對稱，消除了施工橋梁可能在轉盤上產生滑移的安全隱患；

3、本實用新型無需使用大型的承臺結構，經濟性更好，節約了大量的人力物力，有利于大范圍的推廣使用。

本發明構造簡單，施工安全方便，不但滿足結構受力要求，而且經濟性良好，可在偏心轉體施工橋梁中廣泛采用，將在鐵路和公路橋梁建設中發揮巨大的經濟效益。

附圖說明

圖1：現有技術的球鉸結構示意圖；

圖2：本實用新型的球鉸結構示意圖；

圖3：本實用新型球鉸裝置的中心線與橋墩的中心線的位置關系示意圖；

圖4：本實用新型的轉軸與轉軸套筒的結構示意圖；

圖5：本實用新型的橋梁放置在上轉盤上的主視圖；

圖6：本實用新型的橋梁放置在上轉盤上的俯視圖；

其中：1—上球鉸；2—下球鉸；3—上轉盤；4—下轉盤；5—上預應力鋼束；6—下預應力鋼束；7—支撐柱；8—固定柱；9—混凝土；10—四氟板；11—轉軸；12—轉軸套筒；13—斜撐；14—牽引盤。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。

如圖1～6，一種曲線斜拉橋的大偏心轉體裝置，包括承臺，本實施例的承臺包括錨固在地面上的支撐柱7，多根支撐柱7為整個轉體結構提供向上的支撐力。支撐柱7的上端設置有下轉盤4，下轉盤 4的上端面保持水平狀態，下轉盤4的四周設置有多根下預應力鋼束6，使用千斤頂拉扯對預應力鋼束施加作用力，通過這些下預應力鋼束6維持下轉盤4的上端面保持水平狀態。

下轉盤4的上端面設置有球鉸結裝置，球鉸裝置包括下球鉸2和上球鉸1，下球鉸2為向下凹陷的半球形結構，上球鉸1為向下凸起的與下球鉸配合的半球形結構，上球鉸1卡合在下球鉸2內與之形成可轉動的球鉸裝置。上球鉸1的上端安裝有中心與球鉸裝置的轉動軸線重合的牽引盤14，實際運行時，通過轉動牽引盤14就可以對轉體橋梁進行專題施工，牽引盤14上端固定有中心與曲線段橋梁的中心線重合的上轉盤3，上轉盤3的中心與球鉸的轉動軸線之間留有間距Δ(如圖2～3所示)，間距Δ能夠消除曲線段橋梁因為中心與重心不重和形成的偏轉彎矩，提高了轉體施工過程的安全性。

如圖4所示，上轉盤3上設置有軸線與球鉸裝置中心線重合的轉軸11，下轉盤4上設置有軸線與球鉸裝置轉動軸線重合的轉軸套筒12，轉軸11上端固定在上轉盤3上，下端穿過上球鉸1伸入到轉軸套筒12內，轉軸套筒12下端固定在下轉盤4上，上端穿過下球鉸2套設于轉軸11上。轉軸11與轉軸套筒12的配合能夠使球鉸裝置的轉動保持豎直方向的軸線轉動，避免了轉動過程中可能會出現向其他方向傾斜的現象。

轉軸套筒12上設置有多根斜撐13，斜撐13下端固定在轉軸套筒12上，上端固定在下球鉸2的下端面上。斜撐13加強了轉軸套筒12與轉軸11之間的連接穩固性。

由于上轉盤3的中心線和曲線段橋梁的重心是不重和的，因此，上轉盤3的上端面兩側位置受力是不平衡的。本實施例在上轉盤3的四周設置有多根上預應力鋼束5拉扯上轉盤3，以消除轉體橋梁帶給上轉盤3的不平衡。同樣的下轉盤4上也設置有多根下預應力鋼束6。

牽引盤14的下端面上設置有多根支撐腳8，支撐腳8的上端固定在牽引盤14的下端面上，下端與下轉盤4的上端面之間留有間隙。在轉體過程中因為受力不均衡出現偏轉時，支撐腳8能支撐在下轉盤 4上，避免了上轉盤3的傾覆。牽引盤14保持水平時，支撐腳8下端距離下轉盤4的上端面的距離為3cm左右。

下球鉸2與上球鉸1的連接端面上設置有兩塊相互接觸的四氟板10。四氟板10能夠減小球鉸之間的摩擦力，使轉動更加方便，施工更加方便。

使用時，如圖5～6所示，將曲線段橋梁的橋墩放置在上轉盤3上，曲線段橋梁的中心線與上轉盤3的中心線重合，曲線段橋梁的重心與球鉸裝置的轉動軸線重合與牽引盤14的中心重合。曲線段橋梁由于中心和重心不重和，在轉動過程中，曲線段橋梁對上轉盤3和下轉盤4的壓迫也變的不一樣，而且球鉸裝置的轉動軸線與上、下轉盤的中心線不重和，也會導致上下轉盤受力不對稱的問題，使用上預應力鋼束5和下預應力鋼束6對上轉盤3和下轉盤4施加作用力，以此來消除產生的不平衡和不對稱，保證整個裝置的平衡性能，對牽引盤14施加轉向力，緩慢轉動橋梁，直到完成橋梁轉向過程。

轉體完成后，在下轉盤4上澆筑混凝土9，將上轉盤3、球鉸裝置、牽引盤14和下轉盤4澆筑在一起形成固定結構，防止球鉸裝置的再次轉動。

以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特征和本實用新型的優點。本行業的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內。本實用新型要求保護范圍由所附的權利要求書及其等同物界定。