一种桥梁钢节段无支架安装结构及方法与流程

1.本发明涉及桥梁施工技术领域，尤其涉及一种桥梁钢节段无支架安装结构及方法。


背景技术：

2.公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
3.随着经济和科学的发展，文明施工要求日益提高。在满足城市交通功能的前提下，施工形象越来越受到重视，桥梁无支架施工正是满足这一需要的施工方式。桥梁无支架施工方法是指桥下不搭设支架建造桥梁结构的施工方法，如顶推法、转体法、悬臂浇筑法、悬臂拼装法和缆索吊装法等。该方法有效地解决了长期以来桥梁施工影响桥下交通的问题，也不受桥下通航、水文和地质等条件的影响，又避免了繁杂的支架搭设，提高了现场文明施工水平，但需要一定的设备和较高的施工技术。
4.无支架施工桥梁钢主梁时，通常采用悬拼或吊装法，钢节段定位精确后连接固定。钢节段在拼接过程中，需将两组钢节段对齐安装，目前通常采用临时匹配件(如马板)进行钢节段间临时固定，临时匹配件采用焊接或螺栓与钢节段连接，马板焊接连接存在匹配件不可重复使用、浪费材料的缺点，螺栓连接通常需要将钢节段预留孔洞，存在结构损伤的缺点，并且通常钢节段的体量较大，在对齐的过程中需要进行多次调整，导致钢节段安装速度较慢、效率低下。


技术实现要素：

5.针对现有技术存在的不足，本发明实施例的目的是提供一种桥梁钢节段无支架安装结构，以解决现有施工方式无法重复使用、浪费材料，以及损伤钢节段结构和效率低下的问题。
6.为了实现上述目的，本发明实施例提供了如下技术方案：
7.一种桥梁钢节段无支架安装结构，包括：结构箱体、定位机构和定位卡块，所述定位卡块用于固定在钢节段本体上；所述结构箱体包括底板和位于所述底板两侧的侧板，所述底板上开设有限位滑槽，所述限位滑槽垂直于所述侧板；定位机构包括双向螺杆和第一滑块，所述双向螺杆两端分别与两侧的侧板转动连接，双向螺杆两端分别设置有旋向相反的螺纹，两个所述第一滑块分别安装在两端的螺纹上，所述第一滑块下端穿过所述限位滑槽连接在所述定位卡块上。
8.优选地，所述定位机构还包括定位滑杆和第二滑块，所述定位滑杆与所述双向螺杆平行布置，定位滑杆两端分别与两侧的侧板连接，所述第二滑块上端与所述定位滑杆滑动连接，所述限位滑槽具有多个且平行布置在所述底板上，所述第二滑块下端穿过所述限位滑槽连接在所述定位卡块上。
9.优选地，所述定位机构还包括固定杆，所述固定杆位于所述结构箱体的底板下侧，且固定杆与所述限位滑槽垂直布置，所述固定杆与所述第一滑块、第二滑块连接。
10.优选地，所述侧板包括第一侧板和第二侧板，所述第一侧板内侧和第二侧板内侧各设置多个固定轴套，所述双向螺杆两端转动安装在所述固定轴套内，所述定位滑杆两端安装在所述固定轴套内。
11.优选地，所述定位滑杆具有两根，两根所述定位滑杆分别位于所述双向螺杆两侧。
12.优选地，所述双向螺杆的一端贯穿所述侧板并突出所述侧板，突出的双向螺杆的端部安装调节转盘，所述调节转盘沿圆周布置多个拨杆。
13.优选地，所述双向螺杆的一端贯穿所述侧板并突出所述侧板，突出的双向螺杆的端部安装从动齿轮，所述侧板上设置有驱动电机，所述驱动电机输出轴上设置有驱动齿轮，所述驱动齿轮与所述从动齿轮啮合。
14.优选地，所述第一滑块下端转动安装有连接卡块，所述连接卡块上端为旋转部，下端为外螺纹，所述定位卡块具有与连接卡块外螺纹配合的内螺纹。
15.优选地，所述第一滑块下端安装有固定螺栓，所述固定螺栓具有螺杆和螺帽，所述螺杆穿过所述连接卡块连接在所述第一滑块上，所述螺帽位于所述连接卡块下侧，用于对连接卡块的轴向位置进行限位。
16.本发明实施例还提供了一种利用如上所述的桥梁钢节段无支架安装结构的安装方法，安装定位卡块和第一滑块，转动双向螺杆进而带动两组第一滑块向两侧滑动，将钢节段本体与定位卡块连接，反向转动双向螺杆进而带动两组第一滑块向内侧滑动，进而带动两组钢节段本体向内侧靠拢对齐。
17.本发明实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
18.1、本发明通过在结构箱体的内部设置有定位机构，首先将钢节段本体固定在第一滑块下端，接着转动双向螺杆将两组钢节段本体向内侧靠拢对钢节段进行固定安装，解决了焊接匹配件(马板)不可重复使用、浪费材料的问题，同时也解决了螺栓连接通常需要将钢节段预留孔洞，存在结构损伤的问题。方便对钢节段本体进行对接安装，提高了安装效率的有益效果。
19.2、本发明通过在结构箱体的内部设置有双向螺杆，可方便地自由调节钢节段间隙以达到架设线形，解决了两组钢节段之间的间隙调整较复杂，不方便进行安装固定，安装效率低下的问题；同时针对不同的施工条件通常需特制尺寸的临时匹配件，本发明可节约特制尺寸的临时匹配件的种类和数量。
20.3、本发明通过结构箱体周转使用及组成零件化的设计，钢节段本体连接完毕后，结构箱体可周转使用进入下一钢节段的连接施工，且结构箱体组成零件均为固定规格，便于保养及更换。
21.本发明附加方面的优点将在下面的描述中给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
22.为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
23.构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
24.图1是本发明实施例的整体结构示意图；
25.图2是本发明实施例的结构箱体示意图；
26.图3是本发明实施例的定位机构示意图；
27.图4是本发明实施例的部分定位机构拆解图；
28.图5是本发明实施例的钢节段本体示意图；
29.图中：1、结构箱体；1-1、限位滑槽；1-2、固定轴套；1-3、定位滑杆；1-4、第二滑块；1-5、双向螺杆；1-6、第一滑块；1-7、调节转盘；1-8、固定杆；1-9、连接卡块；1-10、固定螺栓；2、钢节段本体；2-1、定位卡块；
30.为显示各部位位置而夸大了互相间间距或尺寸，示意图仅作示意使用。
具体实施方式
31.应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本发明使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
32.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非本发明另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。本发明中的“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应作广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或为一体；可以是机械连接，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部连接，或者两个元件的相互作用关系，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解术语在本发明的具体含义。
33.为了方便叙述，本发明出现的“左”、“右”、“上”、“下”字样，仅表示与附图本身的左、右、上、下方向一致，并不对结构起限定作用，仅仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多”或“多个”的含义是两个或两个以上。
34.如图1-图5所示，本发明一实施例中提出了一种桥梁钢节段无支架安装结构，包括：结构箱体1、定位机构和定位卡块2-1，所述定位卡块2-1用于固定在钢节段本体2上；所述结构箱体1包括底板和位于所述底板两侧的侧板，所述底板上开设有限位滑槽1-1，所述限位滑槽1-1垂直于所述侧板；定位机构包括双向螺杆1-5和第一滑块1-6，所述双向螺杆1-5两端分别与两侧的侧板转动连接，双向螺杆1-5两端分别设置有旋向相反的螺纹，两个所述第一滑块1-6分别安装在两端的螺纹上，所述第一滑块1-6下端穿过所述限位滑槽1-1连接在所述定位卡块2-1上。
35.如图1、图5所示，定位卡块2-1焊接固定在两相邻的钢节段本体2边缘，安装完成后可以根据后续工序的需要，决定是否将定位卡块2-1拆下，无需焊接较大的马板等临时匹配件。
36.本发明通过在结构箱体1的内部设置有定位机构，首先将钢节段本体2固定在第一滑块1-6下端，接着转动双向螺杆1-5将两组钢节段本体2向内侧靠拢对钢节段进行固定安装，解决了焊接匹配件(马板)不可重复使用、浪费材料的问题，同时也解决了螺栓连接通常需要将钢节段预留孔洞，存在结构损伤的问题。
37.通过在结构箱体1的内部设置双向螺杆1-5，可方便地自由调节钢节段间隙以达到架设线形，解决了两组钢节段之间的间隙调整较复杂，不方便进行安装固定，安装效率低下的问题，方便了对钢节段本体2进行对接安装，提高了安装效率。同时针对不同的施工条件通常需特制尺寸的临时匹配件，本发明可节约特制尺寸的临时匹配件的种类和数量。
38.本发明通过结构箱体1周转使用及组成零件化的设计，钢节段本体2连接完毕后，结构箱体1可周转使用进入下一钢节段的连接施工，且结构箱体1组成零件均为固定规格，便于保养及更换。
39.如图2、图3所示，所述定位机构还包括定位滑杆1-3和第二滑块1-4，所述定位滑杆1-3与所述双向螺杆1-5平行布置，定位滑杆1-3两端分别与两侧的侧板连接，所述第二滑块1-4上端与所述定位滑杆1-3滑动连接，所述限位滑槽1-1具有多个且平行布置在所述底板上，所述第二滑块1-4下端穿过所述限位滑槽1-1连接在所述定位卡块2-1上。第一滑块1-6上方设有螺纹孔，且左右两侧第一滑块1-6的螺纹孔旋向相反，第二滑块1-4与第一滑块1-6的下方均设置螺纹孔。
40.根据现场需要，定位滑杆1-3可以设置多组，本实施例中所述定位滑杆1-3具有两根，两根所述定位滑杆1-3分别位于所述双向螺杆1-5两侧。如图2、图3所示，结构箱体1的下侧表面开设有三组限位滑槽1-1，结构箱体1的下方设置有钢节段本体2，钢节段本体2的上方设置三组定位卡块2-1，定位卡块2-1的位置与连接卡块1-9的位置相对应。所述固定杆1-8位于所述结构箱体1的底板下侧，且固定杆1-8与所述限位滑槽1-1垂直布置，所述固定杆1-8与所述第一滑块1-6、第二滑块1-4连接。第二滑块1-4与第一滑块1-6的下方均穿过限位滑槽1-1并穿过固定杆1-8，固定杆1-8的下方有三组连接卡块1-9套入第二滑块1-4与第一滑块1-6。
41.所述侧板包括第一侧板和第二侧板，所述第一侧板内侧和第二侧板内侧各设置多个固定轴套1-2，所述双向螺杆1-5两端转动安装在所述固定轴套1-2内，所述定位滑杆1-3两端安装在所述固定轴套1-2内。前后两组固定轴套1-2与定位滑杆1-3固定连接，中部固定轴套1-2与双向螺杆1-5转动连接。
42.如图3、图4所示，所述双向螺杆1-5的一端贯穿所述侧板并突出所述侧板，突出的双向螺杆1-5的端部安装调节转盘1-7，所述调节转盘1-7沿圆周布置多个拨杆。即双向螺杆1-5的右端穿过结构箱体1的侧壁，双向螺杆1-5的右端固定连接有调节转盘1-7。
43.当然可以理解的，也可以采用电机驱动，所述双向螺杆1-5的一端贯穿所述侧板并突出所述侧板，突出的双向螺杆1-5的端部安装从动齿轮，所述侧板上设置有驱动电机，所述驱动电机输出轴上设置有驱动齿轮，所述驱动齿轮与所述从动齿轮啮合。
44.如图4所示，所述第一滑块1-6下端转动安装有连接卡块1-9，所述连接卡块1-9上
端为旋转部，下端为外螺纹，所述定位卡块2-1具有与连接卡块1-9外螺纹配合的内螺纹。所述第一滑块1-6下端安装有固定螺栓1-10，所述固定螺栓1-10具有螺杆和螺帽，所述螺杆穿过所述连接卡块1-9连接在所述第一滑块1-6上，所述螺帽位于所述连接卡块1-9下侧，用于对连接卡块1-9的轴向位置进行限位。在对钢节段本体2定位的过程中，将定位卡块2-1卡在连接卡块1-9的下方，接着旋转连接卡块1-9进入定位卡块2-1，完成结构箱体1与钢节段本体2的固定。
45.具体的：
46.桥梁钢节段无支架安装结构，包括结构箱体1，结构箱体1的下侧表面开设有三组限位滑槽1-1，结构箱体1的内部设置有定位机构，定位机构主要包括定位滑杆1-3和双向螺杆1-5，结构箱体1的左右两侧内壁均固定连接有固定轴套1-2，前后两组固定轴套1-2与定位滑杆1-3固定连接，中部固定轴套1-2与双向螺杆1-5转动连接，双向螺杆1-5的右端穿过结构箱体1的侧壁，双向螺杆1-5的右端固定连接有调节转盘1-7，定位滑杆1-3的外侧滑动连接有两组第二滑块1-4，双向螺杆1-5的两侧均螺纹连接有第一滑块1-6，第一滑块1-6上方设有螺纹孔，第二滑块1-4与第一滑块1-6的下方均设置螺纹孔，第二滑块1-4与第一滑块1-6的下方均穿过限位滑槽1-1并穿过固定杆1-8，固定杆1-8的下方有三组连接卡块1-9套入第二滑块1-4与第一滑块1-6，利用固定螺栓1-10穿过螺纹孔对连接卡块1-91-9进行约束。
47.结构箱体1的下方设置有钢节段本体2，钢节段本体2的上方设置三组定位卡块2-1，定位卡块2-1的位置与连接卡块1-9的位置相对应，定位卡块2-1的内部开设有螺纹孔。在对钢节段本体2定位的过程中，将定位卡块2-1卡在连接卡块1-9的下方，接着旋转连接卡块1-9进入定位卡块2-1，完成结构箱体1与钢节段本体2的固定，提高安装速度。
48.值得说明的，钢节段本体2连接完毕后，旋转连接卡块1-9离开定位卡块2-1，结构箱体1重复利用进入下一钢节段的连接施工。结构箱体1可周转使用，且其组成构件均为固定尺寸零件，便于保养及更换。
49.本发明的一种桥梁钢节段无支架安装结构在使用时，首先将定位卡块2-1卡在连接卡块1-9的下方，接下来转动调节转盘1-7带动双向螺杆1-5转动，双向螺杆1-5带动两组第一滑块1-6向两侧滑动，带动两组固定杆1-8向两侧移动，增加固定杆1-8之间的距离，方便对钢节段本体2进行定位，将钢节段本体2安装好之后，反向转动调节转盘1-7带动双向螺杆1-5转动，双向螺杆1-5带动两组第一滑块1-6向内侧滑动，带动两组固定杆1-8向内侧移动，带动两组钢节段本体2向内侧靠拢对齐，减小钢节段本体2之间的距离直至达到施工间距要求，接着对钢节段本体2进行固定安装，方便对钢节段本体2进行定位，提高安装效率。
50.上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

技术特征：
1.一种桥梁钢节段无支架安装结构，其特征在于，包括：结构箱体、定位机构和定位卡块，所述定位卡块用于固定在钢节段本体上；所述结构箱体包括底板和位于所述底板两侧的侧板，所述底板上开设有限位滑槽，所述限位滑槽垂直于所述侧板；定位机构包括双向螺杆和第一滑块，所述双向螺杆两端分别与两侧的侧板转动连接，双向螺杆两端分别设置有旋向相反的螺纹，两个所述第一滑块分别安装在两端的螺纹上，所述第一滑块下端穿过所述限位滑槽连接在所述定位卡块上。2.如权利要求1所述的桥梁钢节段无支架安装结构，其特征在于，所述定位机构还包括定位滑杆和第二滑块，所述定位滑杆与所述双向螺杆平行布置，定位滑杆两端分别与两侧的侧板连接，所述第二滑块上端与所述定位滑杆滑动连接，所述限位滑槽具有多个且平行布置在所述底板上，所述第二滑块下端穿过所述限位滑槽连接在所述定位卡块上。3.如权利要求2所述的桥梁钢节段无支架安装结构，其特征在于，所述定位机构还包括固定杆，所述固定杆位于所述结构箱体的底板下侧，且固定杆与所述限位滑槽垂直布置，所述固定杆与所述第一滑块、第二滑块连接。4.如权利要求2所述的桥梁钢节段无支架安装结构，其特征在于，所述侧板包括第一侧板和第二侧板，所述第一侧板内侧和第二侧板内侧各设置多个固定轴套，所述双向螺杆两端转动安装在所述固定轴套内，所述定位滑杆两端安装在所述固定轴套内。5.如权利要求4所述的桥梁钢节段无支架安装结构，其特征在于，所述定位滑杆具有两根，两根所述定位滑杆分别位于所述双向螺杆两侧。6.如权利要求4所述的桥梁钢节段无支架安装结构，其特征在于，所述双向螺杆的一端贯穿所述侧板并突出所述侧板，突出的双向螺杆的端部安装调节转盘，所述调节转盘沿圆周布置多个拨杆。7.如权利要求4所述的桥梁钢节段无支架安装结构，其特征在于，所述双向螺杆的一端贯穿所述侧板并突出所述侧板，突出的双向螺杆的端部安装从动齿轮，所述侧板上设置有驱动电机，所述驱动电机输出轴上设置有驱动齿轮，所述驱动齿轮与所述从动齿轮啮合。8.如权利要求1所述的桥梁钢节段无支架安装结构，其特征在于，所述第一滑块下端转动安装有连接卡块，所述连接卡块上端为旋转部，下端为外螺纹，所述定位卡块具有与连接卡块外螺纹配合的内螺纹。9.如权利要求8所述的桥梁钢节段无支架安装结构，其特征在于，所述第一滑块下端安装有固定螺栓，所述固定螺栓具有螺杆和螺帽，所述螺杆穿过所述连接卡块连接在所述第一滑块上，所述螺帽位于所述连接卡块下侧，用于对连接卡块的轴向位置进行限位。10.一种利用如权利要求1-9任一项所述的桥梁钢节段无支架安装结构的安装方法，其特征在于，安装定位卡块和第一滑块，转动双向螺杆进而带动两组第一滑块向两侧滑动，将钢节段本体与定位卡块连接，反向转动双向螺杆进而带动两组第一滑块向内侧滑动，进而带动两组钢节段本体向内侧靠拢对齐。

技术总结
本发明涉及桥梁施工技术领域，尤其涉及一种桥梁钢节段无支架安装结构及方法，桥梁钢节段无支架安装结构，包括：结构箱体、定位机构和定位卡块，所述定位卡块用于固定在钢节段本体上；所述结构箱体包括底板和位于所述底板两侧的侧板，所述底板上开设有限位滑槽，所述限位滑槽垂直于所述侧板；定位机构包括双向螺杆和第一滑块，所述双向螺杆两端分别与两侧的侧板转动连接，双向螺杆两端分别设置有旋向相反的螺纹，两个所述第一滑块分别安装在两端的螺纹上，所述第一滑块下端穿过所述限位滑槽连接在所述定位卡块上。通过本发明解决了现有施工方式无法重复使用、浪费材料，以及损伤钢节段结构和效率低下的问题。构和效率低下的问题。构和效率低下的问题。


技术研发人员：杨坤 张鹏 孟云飞 陈贵芳 姜凤连 金珊
受保护的技术使用者：中化学交通建设集团有限公司
技术研发日：2023.05.31
技术公布日：2023/9/14