适应曲线梁架设的节段拼装架桥机研发

魏超　冯扶民　段力群

摘 要：在国内桥梁建设飞速发展的今天，各种规格的桥梁相继产生，曲线桥的形式也大小不一，为适应曲线桥梁的架设，我们针对现有的节段拼装架桥机进行了针对性研发，以提高架设成本和安全性。

关键词：曲线半径；节段拼装；转向；角度

中图分类号：U445.463 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2018）16-0106-02

随着中国桥梁建设的蓬勃发展，各种形式的拼装节段梁设计应运而生，很多新的桥梁设计初期都不可避免的与旧的交通线路进行衔接。这就出现许多的曲线梁设计，而且曲线半径越来越小。为此，我们研发了适应曲线节段梁架设的架桥机。

架桥机的设计充分考虑了曲线节段梁的架设和过孔要求，以下对适应曲线架设的部件进行分解，详细说明各部件的设计功能。

节段拼装架桥机主要有起升天车、主箱梁、前后导梁、前支腿、中支腿和后支腿组成。

1 天车横移机构

设置在起升天车的上部，包括卷扬装置、限位装置、横轨梁及顶推油缸组成。顶推油缸两端分别固定在横轨梁和卷扬装置上，卷扬装置在油缸推力的作用下在横轨梁上完成横向移动，通过限位装置限制卷扬装置的横向滑行。在曲线架设过程中，节段梁的架设位置与架桥机中心线产生偏移，通过天车横移带动节段梁偏移，达到准确对位要求（图1）。

2 主梁转向机构

由铰轴、定位套和转向油缸组成，转向机构连接主箱梁与前后导梁，通过转向油缸的伸缩，以铰轴为中心转动后导粱，到位后由固定套锁定转向角度（图2）。

在曲线架设过程中，架桥机后导梁偏离梁体中心，当节段梁需要从架桥机后方取梁时，根据梁体的承重情况，运梁设备只能沿梁体中心线移动，为了保证天车后部取梁位于梁体中心线，此时就需要架桥机后导梁进行转向，满足天车后部取梁要求。

在曲线过孔前期，当导粱偏离架设中心线较大时，前支腿安装在导粱前端，起到临时支撑的作用，为保证前支腿能够支撑到前方桥墩上，必须调整导粱角度，使前支腿适应曲线变化。

3 天车连接形式

在后导梁转向过程中，双导梁上的天车运行轨道中心距是在减小的，为适应轨道变化，将天车的一侧支腿设计成柔性铰轴连接（图3）。

4 中支腿横移机构

由固定铰座、横移油缸、横移梁组成。固定铰座分别安装在中支腿上部和横移梁上，通过横移油缸的伸缩调整中支腿上部及主梁相对位置，在整套节段拼装架桥机包括两套中支腿，在曲线架设过程中，前方桥墩偏离角度不大时，可通过横向移动主梁的位置，使主梁角度发生偏移，当前支腿对正前方桥墩时，即可直接进行过孔操作（图4）。

5 中支腿回转机构

由上旋转粱、下支撑梁及转轴组成，转轴将两者连接到一起，上旋转粱支撑主梁，下支撑粱支撑在横移粱上，中支腿横移机构在推动主梁偏移过程中，必然会使主梁与横移梁夹角产生变化，此时通过中支腿回转机构可以确保主梁扭转（图5）。

6 前支腿转向机构

由固定铰座及转向油缸组成。固定铰座分别安装在上横梁及下支撑梁上。通过转向油缸的伸缩使上横梁和下支撑梁产生一定的角度。当曲线过孔时，前方桥墩并不能与桥机架设方向垂直，此时为保证前支腿临时支撑状态能够支撑到位，就要求前支腿下支撑梁横向与桥墩平行，通过前支腿转向机构可以使前支腿下支撑梁与主梁产生偏转，达到支撑的目的（图6）。

7 结语

本文详细介绍了为曲线桥梁架设的一种解决方案，节段拼装架桥机为适应曲线梁的架设和过孔，对各个部件进行了针对性的研究，充分考虑曲线架设过程中架桥机的受力变化和通过性，完全可以满足各类曲线粱段的架设，提高了曲线桥的施工效率，降低人工架设的风险和成本。

参考文献

[1]张质文，虞和谦，王金诺，等.起重机设计手册[M].北京：中国铁道出版社，1998.

[2]萬力，徐格宁，顾迪民，等.起重机设计规范[M].北京：中国标准出版社，2008.