用于判断桥梁转动临界平衡的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种用于判断桥梁转动临界平衡的装置，装置包括：所述装置包含梁体、转动球铰及控制装置，梁体的梁端下设有用于加载梁体的梁端的第一千斤顶和第二千斤顶，梁体靠近转动球铰的一端设有对称分布的第一转接板和第二转接板；第一转接板和第二转接板分别连有用于测量位移的第一位移传感器和第二位移传感器；控制装置与第一千斤顶和第二千斤顶相连，用于控制施加于梁体上的加载力；控制装置与第一位移传感器和第二位移传感器相连，用于获取第一转接板和第二转接板的位移。本实用新型专利技术的目的旨在提供一种装置，该装置在梁体加载过程中寻找出梁体与转动球铰的转动临界平衡状态，提升转体施工质量和降低施工安全风险。

【技术实现步骤摘要】
用于判断桥梁转动临界平衡的装置
本技术涉及桥梁施工领域，具体涉及一种用于判断桥梁转动临界平衡的装置。
技术介绍
随着交通路网和城市建设的迅速发展，各种上跨铁路、公路、河道和城市道路的桥梁越来越多，按照常规的桥梁施工方法这种跨线桥梁的施工过程对既有铁路、公路的运营造成较大影响，导致交通长期不畅甚至瘫痪。近几年国内，转体桥施工总吨位和跨径得到了突破式的发展和提高，转体桥施工控制研究技术也越来越成熟和可靠，但绝大部分转体桥的特点是吨位大、跨径大、直线，对大跨度曲线宽箱梁转体施工控制研究较少。采用转体施工先将桥梁平行于既有交通线路架设好，然后通过提前在桥墩底部设置的转动球铰系统对桥梁整体平转至既有交通线路正上方，这样可以极大减少对既有交通线路运营的干扰。对于一些跨河道桥梁，这种转体施工可以避免在水域中搭建大量临时支撑结构，减少桥梁建造成本。桥梁转体施工过程中转动的平衡问题是一个关键问题，以控制转体过程桥梁保持安全稳定。目前千斤顶加载力是人工记录的，在一边加载一边记录加载力的过程中，当肉眼观察到位移出现显著的滑移时停止加载，然后根据位移出现显著滑移现象前后的加载力数据估判临界加载力。这种人工记录加载力和人为根据经验估判临界力的方式精度不高，现场环境安全风险高，并且估判的临界值导致最后计算的最大静摩阻力矩和摩擦系数偏大或偏小，不能够实现标准化作业，施工质量受人为因素影响大。另外记录的过程中不能对数据实时处理并反馈控制力的加载，这样极有可能导致过载导致转动失控，梁体发生倾覆，对安全风险的把控非常有限。因此，上述问题还函待解决。
技术实现思路
针对现有技术中存在的缺陷，本技术的目的在于提供一种用于判断桥梁转动临界平衡的装置，本技术的目的旨在提高测试效率、施工安全性，最终实现桥梁转体施工质量提升和施工安全风险下降。为达到以上目的，本技术采取的技术方案是：一种用于判断桥梁转动临界平衡的装置，所述装置包括：转动球铰，其固定安装在桥墩基础上；梁体，设于所述转动球铰上，所述梁体的梁端下设有用于加载所述梁体的梁端的第一千斤顶和第二千斤顶，所述梁体靠近所述转动球铰的一端设有对称分布的第一转接板和第二转接板；所述第一转接板和所述第二转接板分别连有用于测量所述第一转接板和所述第二转接板位移的第一位移传感器和第二位移传感器；控制装置，其与所述第一千斤顶和所述第二千斤顶相连，用于控制施加于所述梁体上的加载力；所述控制装置与所述第一位移传感器和所述第二位移传感器相连，用于获取所述第一转接板和所述第二转接板的位移。在上述技术方案的基础上，所述控制装置包括计算机和控制器；所述控制器与所述第一位移传感器、所述第二位移传感器、所述第一千斤顶、所述第二千斤顶均有线相连。在上述技术方案的基础上，所述计算机和所述控制器的连接为无线连接；所述无线连接包括第一无线网桥和与所述第一无线网桥相连的第二无线网桥。在上述技术方案的基础上，所述控制器还连有安全预警喇叭。在上述技术方案的基础上，所述装置还包括太阳能板和与所述太阳能板相连的蓄电池，所述太阳能板和蓄电池用于给所述第一位移传感器、所述第二位移传感器、所述第一千斤顶、所述第二千斤顶提供电源。在上述技术方案的基础上，所述第一位移传感器、所述第二位移传感器为可自动读取数据的百分表、拉线传感器或雷达测距仪的位移传感器中的任意一种。在上述技术方案的基础上，所述第一位移传感器、所述第二位移传感器的精度不低于0.01mm。与现有技术相比，本技术的优点在于：本技术包括改变现有人工观察判断测试最大静摩擦系数所需的临界加载力，提供一种安全判断桥梁转体施工中转动临界平衡的装置，通过计算机自动采集千斤顶和位移传感器的数据实现试验过程的精细化加载和数据同步精细化分析，提高测试效率，实现桥梁转体施工中关键技术转动球铰静摩擦系数称重测试的智能化作业；通过计算机实时控制千斤顶加载，加载力大小实时反馈，使转体桥在转体过程中安全可控，避免人工在加载现场观察转动球铰滑移现象，提高了施工安全性，最终实现桥梁转体施工质量的提升和施工安全风险下降。附图说明图1为本技术实施例中一种用于判断桥梁转动临界平衡的装置的结构示意图；图2为本技术实施例中另一种用于判断桥梁转动临界平衡的装置的结构示意图；图3为转动球铰的摩阻力矩小于梁体的不平衡力矩时称重试验初始示意图；图4为转动球铰的摩阻力矩小于梁体的不平衡力矩时称重试验终止示意图；图5为转动球铰的摩阻力矩大于梁体的不平衡力矩时称重试验初始示意图；图6为转动球铰的摩阻力矩大于梁体的不平衡力矩时称重试验终止示意图；图中：1-梁体，2-转动球铰，3-桥墩基础，4-计算机，5-第一千斤顶，6-第二千斤顶，7-第二位移传感器，8-第一位移传感器，10-控制器，12-第一转接板，13-第二转接板，14-蓄电池，15-太阳能板，16a-第一无线网桥，16b-第二无线网桥。具体实施方式以下将结合附图对本技术中各实施例的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都属于本技术所保护的范围。在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。需要指出的是，所有附图均为示例性的表示。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。下面通过具体的实施例子并结合附图对本技术做进一步的详细描述。实施例参见图1所示，本技术实施例提供一种用于判断桥梁转动临界平衡的装置，其应用于转体施工中，所述装置包括梁体1和固定安装在桥墩基础3上的转动球铰2；所述梁体1的梁端下设有第一千斤顶5和第二千斤顶6，所述第一千斤顶5和所述第二千斤顶6用于加载所述梁体1的梁端；所述梁体1靠近所述转动球铰2的一端设有对称分布的第一转接板12和第二转接板13；所述第一转接板12和所述第二转接板13分别连有用于测量所述第一转接板12和所述第二转接板13的位移的第一位移传感器8和第二位移传感器7；控制装置，其与所述第一千斤顶5和所述第二千斤顶6相连，用于控制施加于所述梁体1上的加载力；所述控制装置与所述第一位移传感器8和所述第二位移传感器7相连，所述梁体1所受的加载力均按增量Δ＝100KN分级加载，且每次加载后稳定荷载1min，所述控制装置再获取每次加载稳定时的所述第一转接板12和所述第二转接板13的位移。进一步地，所述控制装置本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于判断桥梁转动临界平衡的装置，其特征在于，所述装置包括：转动球铰(2)，其固定安装在桥墩基础(3)上；梁体(1)，设于所述转动球铰(2)上，所述梁体(1)的梁端下设有用于加载所述梁体(1)的梁端的第一千斤顶(5)和第二千斤顶(6)，所述梁体(1)靠近所述转动球铰(2)的一端设有对称分布的第一转接板(12)和第二转接板(13)；所述第一转接板(12)和所述第二转接板(13)分别连有用于测量所述第一转接板(12)和所述第二转接板(13)位移的第一位移传感器(8)和第二位移传感器(7)；控制装置，其与所述第一千斤顶(5)和所述第二千斤顶(6)相连，用于控制施加于所述梁体(1)上的加载力；所述控制装置与所述第一位移传感器(8)和所述第二位移传感器(7)相连，用于获取所述第一转接板(12)和所述第二转接板(13)的位移。

【技术特征摘要】
1.一种用于判断桥梁转动临界平衡的装置，其特征在于，所述装置包括：转动球铰(2)，其固定安装在桥墩基础(3)上；梁体(1)，设于所述转动球铰(2)上，所述梁体(1)的梁端下设有用于加载所述梁体(1)的梁端的第一千斤顶(5)和第二千斤顶(6)，所述梁体(1)靠近所述转动球铰(2)的一端设有对称分布的第一转接板(12)和第二转接板(13)；所述第一转接板(12)和所述第二转接板(13)分别连有用于测量所述第一转接板(12)和所述第二转接板(13)位移的第一位移传感器(8)和第二位移传感器(7)；控制装置，其与所述第一千斤顶(5)和所述第二千斤顶(6)相连，用于控制施加于所述梁体(1)上的加载力；所述控制装置与所述第一位移传感器(8)和所述第二位移传感器(7)相连，用于获取所述第一转接板(12)和所述第二转接板(13)的位移。2.根据权利要求1所述的用于判断桥梁转动临界平衡的装置，其特征在于，所述控制装置包括计算机(4)和控制器(10)；所述控制器(10)与所述第一位移传感器(8)、所述第二位移传感器(7)、所述第一千斤顶(5)、所述第二千斤顶(6)均有线...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗力军，尹光顺，邹力，黄清，陶路，李翀，宋阮，张大兵，代士兵，任虹昌，吴何，
申请(专利权)人：中铁大桥科学研究院有限公司，中铁大桥局集团有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北,42