专利名称：一种可拼装、拆解的桥梁检测工作平台的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种能够承载作业人员及相关设备进行高空作业的桥梁检测工作平台，特别涉及一种可拼装、拆解的桥梁检测工作平台。
背景技术：
目前对桥梁进行检测维护的平台主要有永久式和机动式两类，其中永久式的检查平台大多都用于特大桥梁，通常由检查桁架梁、桁架梁悬挂系统、桁架梁驱动及制动系统、 轨道系统、电气及控制系统和悬梯六部分组成，其利用方便快捷，但其本身不仅需要定期检查维修，利用效率低，而且只能作用于某一处，不能跨越桥梁的塔、墩，使用频率小，稍显浪费。机动式的检查平台即桥梁检测车，其主要组成系统有底盘车、折叠机械臂、液压控制系统，是以汽车为载体，加载可折叠的机械臂，通过折叠处的液压系统，自动伸展、弯曲钢臂， 支承钢臂上的检测设备及作业人员等。桥检车架设的自动化高、速度快、可适应多种桥型， 是先进检查方式的发展方向，但同时也存在以下不足跨越人行道的宽度受限制、斜拉桥及中承拱桥等不能用、桥梁宽度较大时中间检测不到、工作时会对桥面交通造成影响、对一些桥梁的特殊部位难以适应以及由于自身的荷重而对桥梁的承载力要求较高。
实用新型内容有鉴于此，为了克服现有永久性桥梁检查平台和机动式桥梁检查平台的不足点， 本实用新型提供一种可拼装、拆解的桥梁检测工作平台，该桥梁检测工作平台可用普通货车或船运输、转移，根据实际需要进行现场拼装、拆解，不影响桥面交通、灵活轻便、适用于所有的桥梁结构且牢固可靠。本实用新型提供的一种可拼装、拆解的桥梁检测移动工作平台，所述桥梁检测工作平台包括桁架梁和桁架梁两边左右对称的两个吊臂、牛腿、行走轮及轨道，所述吊臂上、 下部用高强螺栓分别与牛腿、桁架梁连接，所述牛腿端部设行走轮，行走轮行走于铺设在桥面两侧平行的轨钢轨道上，所述桁架梁通过两边对称的两个吊臂横向悬挂于被检测桥梁的下方。进一步，所述吊臂沿高度方向开等间距螺栓孔。进一步，所述桁架梁为倒三角形截面的钢管桁架单元拼接而成，单元节段间用法兰板配高强螺栓相互连接。进一步，所述吊臂用双肢型钢组焊成型，下部与桁梁端面设置接头，以断面法兰配高强螺栓进行连接。进一步，所述吊臂间采用同规格型钢进行横向联系。进一步，所述牛腿采用与吊臂同规格的型钢焊接而成。进一步，所述行走轨道用短节段轻型钢轨循环前移接长的方式进行延长。进一步，所述轨道钢利用膨胀螺栓临时固定在桥面侧缘上。本实用新型桥梁检测工作平台工作时悬挂于被检测桥梁主梁的下方，悬挂点选取在主梁桥面上部两侧，斜拉桥的拉索区域外的平台范围。通过短伸臂牛腿、吊臂、桁架梁的组装，形成U型框架，并在牛腿下设置纵桥向轨道及滚动轮，实现顺桥向的移动，总体上，结构为简支的框架体系。桁架梁为倒三角形截面的钢管桁架拼接而成，单元节段间的连接采用法兰板配高强螺栓的连接方式，其中高强螺栓规格为M16，10. 9级，螺栓孔径为Φ 17。采用标准节段长 3. 45m的全焊钢管桁架进行组装。标准节段桁架为三弦截面梁(倒三角形截面)。上弦采用Φ76Χ4钢管两根，钢管中心间距0.8m。下弦采用单根Φ76X4钢管。桁架梁高(上下弦中心间距)lm。桁架梁腹杆采用Φ34Χ3钢管，含斜腹杆及竖杆、上弦平联杆。桁架梁节段间的拼装采用t = 12mm的钢板作法兰板，并采用t = 5mm的钢板进行加劲。端面法兰间采用规格M16的10. 9级高强螺栓连接副进行拼装。桁架梁制作节段为全焊结构，钢管间为相贯焊接。吊臂采用材质为Q235C双肢型钢组焊成型，下部与桁架梁端面设置接头，以断面法兰配高强螺栓进行连接。吊臂为双肢H300X200的型钢制作，吊臂沿高度方向开等间距螺栓孔，满足吊臂下部至桥面高度可调的功能。吊臂上、下部采用高强螺栓分别与牛腿、桁架梁连接。吊臂间采用同规格型钢进行横向联系。牛腿采用与吊臂同规格的型钢焊接而成。构件呈悬臂梁特征。牛腿端部设钢制滚轮，滚轮行走于桥面铺设的轨钢轨道上，行走轮的轮轴材料用45#钢调质热处理制作。行走轨道采用型号为QU80 (起重机钢轨)的短节段轻型钢轨，循环前移接长的方式进行，轨道钢利用膨胀螺栓临时固定在桥面侧缘上，为保证平台的稳定性，采用布置纵向双轮的模式。本实用新型的有益效果在于1.由于本实用新型采用拼装的形式，不仅实现了运输、转移的方便，而且其结构轻便，40m长的重量为1.6吨。其单件较轻，长度可调，能够适应复杂的环境和多种的桥梁结构。2.本实用新型提供的一种可拼装、拆解的桥梁检测移动工作平台作业时桥面交通基本不受影响。3.本实用新型在工作过程可通过行走轮实现顺桥向移动的功能，能满足桥梁主梁不同部位的检查维护等的要求。4.采用有限元软件MIDAS civil2006对结构进行离散建模，通过选取最不利加载位置(跨中加载)，进行构件内力、位移的计算，然后验算构件强度、刚度、稳定性。最后得到的计算结果为承载能力极限状态结构最大位移(跨中挠度)为89. 5mm，结构稳定系数 m = 25 ( —阶失稳为横向弯曲)，钢管最大应力为91MPa，最大长细比为98，各项指标均满足相关力学规范的要求。5.本实用新型其维护简单，维护费用低，通常只需定期对其表面刷防锈油漆。
图1-1本实用新型桥梁检测工作平台横断面平面结构示意图图2-1衍架梁平面结构示意图图2-2衍架梁标准单元立面结构示意图(注A-A.侧面图B-B.俯视图C-C.仰视图)[0026]图2-3衍架梁标准单元截面示意图图2-4衍架梁标准单元间高强螺栓连接副立面结构示意图(注:a.俯视图b.仰视图c.侧面图)[0029]图3--1吊臂立面结构示意图[0030]图3--2吊臂长H型钢板平面结构示意图[0031]图3--3吊臂H型钢拼接板平面结构示意图[0032]图4--1吊臂牛腿侧面示意图[0033]图4--2吊臂牛腿正面示意图[0034]图4--3吊臂牛腿法兰示意图[0035]图5--1吊臂下部结构正面示意图[0036]图5--2吊臂下部结构侧面示意图[0037]图5--3吊臂与衍架梁间高强螺栓连接副平面结构示意图[0038]图6--1行走轮支架立面结构示意图[0039]图6--2行走轮支架侧面结构示意图[0040]图6--3行走轮截面示意图[0041]图6--4行走轮平面结构示意图其中1.吊臂2.牛腿3.行走轮4.钢轨轨道5.膨胀螺栓6.桥梁上部结构主梁砼顶板(桥面)7.衍架梁8.高强螺栓连接副9.上弦杆10.水平纵联11.腹杆12.下弦杆13.法兰板[0046]14.高劲板15.连接角钢16,.腹板节点加强板17.加劲肋[0047]18.螺栓孔19. H型钢板20.衍架梁连接端口 21.加劲板[0048]22.轮轴23.支架补强板NL.弦杆N2.端腹杆[0049]N3.中腹杆N4.平联撑杆N5, 平联斜杆
具体实施方式
下面通过结合附图对本实用新型的具体实施方式
作进一步详细的描述，但这并不限制本实用新型的范围。本实用新型所述桥梁检测工作平台包括桁架梁7和桁架梁7两边左右对称的两个吊臂1、牛腿2、行走轮3及轨道，所述吊臂上、下部用高强螺栓8分别与牛腿、桁架梁连接， 所述牛腿端部设行走轮3，行走轮行走于铺设在桥面两侧平行的轨钢轨道上，所述桁架梁通过两边对称的两个吊臂1横向悬挂于被检测桥梁的下方。图1-1是本实用新型安装与桥梁主梁下的1/2横断面平面结构示意图，图中的吊臂1采用材质为Q235C的双肢H300X200的型钢(见图3_2)制作，其沿高度方向开等间距螺栓孔18，满足吊臂下部至桥面高度可调的功能，并沿高度方向等间距焊接加劲肋钢板 17。安装方式为采用双肢型钢(图3-2)组焊成型、吊臂间采用同规格型钢15配2个规格为MM的高强螺栓进行横向联系；上部安装牛腿2，两个连接面分别配14个并排两列的规格为M24、强度等级为10. 9级的高强螺栓与吊臂1的孔径为的螺栓孔18进行对接； 下部与桁架梁端面设置拼接法兰20和衍架梁端口，长H型钢与衍架梁端口间焊接t = 6mm的加劲板，断面法兰13配5个规格为M16、强度等级为10. 9级的高强螺栓与衍架梁端口进行连接(图5-1 5-2)。其中上部与下部的双面连接处分别焊接有t = 6mm,290X 200的腹板节点钢板16进行加强。牛腿采用与吊臂相同的H300X200X8X12规格型钢19焊接而成，构件呈悬臂梁特征(图4-1 4-2)。牛腿端部设钢制滚轮(图6-4)，采用材质为Q345C的滚轮支架(图 6-1 6-2)与牛腿端部由并排两列的规格为M24、强度等级为10. 9级的高强螺栓进行连接，滚轮支架与轮轴面焊接支架钢板23进行补强。行走轮3行走于桥面铺设的钢轨轨道4 上，行走轮的轮轴22材料用45#钢调质热处理制作。行走轨道采用型号为QU80(起重机钢轨)的短节段轻型钢轨，循环前移接长的方式进行铺设，轨道钢利用膨胀螺栓5临时固定在桥面6侧缘上，为保证平台的稳定性，采用布置纵向双轮的模式图(6-1)。桁架梁(图2-1)为倒三角形截面的钢管桁架(图2-4)，采用单元模块(图2-2) 拼接而成，每个单元的单元节段间的连接采用钢管端面法兰板配高强螺栓8的连接方式 (图2-3)，其中高强螺栓规格为M16，10. 9级，螺栓孔径为Φ 17。采用标准节段长3. 45m的全焊钢管桁架进行组装，上弦采用Φ 76 X 4规格的钢管上弦杆9两根，钢管中心间距0. 8m, 下弦采用单根Φ76Χ4规格的钢管12，桁架梁高(上下弦中心间距)lm，桁架梁腹杆11采用Φ34Χ3钢管，含4根端腹杆N2、8根中腹杆N3、5根平联撑杆N4、4根平联斜杆N5。桁架梁节段间的拼装(图2-3)采用6块t = 12mm的钢板作法兰板13，并采用30块t = 5mm 的高劲钢板14进行加劲。桁架梁制作节段为全焊结构，钢管间为相贯焊接。其中桁架梁的标准单元模块的材料明细如附表1所示。附表1 (注表格中编号如图2-2所示)标准单元材料明细表
权利要求1.一种可拼装、拆解的桥梁检测移动工作平台，其特征在于，所述桥梁检测工作平台包括桁架梁和桁架梁两边左右对称的两个吊臂、牛腿、行走轮及轨道，所述吊臂上、下部用高强螺栓分别与牛腿、桁架梁连接，所述牛腿端部设行走轮，行走轮行走于铺设在桥面两侧平行的轨钢轨道上，所述桁架梁通过两边对称的两个吊臂横向悬挂于被检测桥梁的下方。
2.按照权利要求1所述的可拼装、拆解的桥梁检测工作平台，其特征在于，所述吊臂沿高度方向开等间距螺栓孔。
3.按照权利要求1所述的可拼装、拆解的桥梁检测工作平台，其特征在于，所述桁架梁为倒三角形截面的钢管桁架单元拼接而成，单元节段间用法兰板配高强螺栓相互连接。
4.按照权利要求1所述的可拼装、拆解的桥梁检测工作平台，其特征在于，所述吊臂用双肢型钢组焊成型，下部与桁梁端面设置接头，以断面法兰配高强螺栓进行连接。
5.按照权利要求1所述的可拼装、拆解的桥梁检测工作平台，其特征在于，所述吊臂间采用同规格型钢进行横向联系。
6.按照权利要求1所述的可拼装、拆解的桥梁检测工作平台，其特征在于，所述牛腿采用与吊臂同规格的型钢焊接而成。
7.按照权利要求1所述的可拼装、拆解的桥梁检测工作平台，其特征在于，所述行走轨道用短节段轻型钢轨循环前移接长的方式进行延长。
8.按照权利要求1所述的可拼装、拆解的桥梁检测工作平台，其特征在于，所述轨道钢利用膨胀螺栓临时固定在桥面侧缘上。
专利摘要本实用新型提供的一种可拼装、拆解的桥梁检测移动工作平台，所述桥梁检测工作平台包括桁架梁和桁架梁两边左右对称的两个吊臂、牛腿、行走轮及轨道，所述吊臂上、下部用高强螺栓分别与牛腿、桁架梁连接，所述牛腿端部设行走轮，行走轮行走于铺设在桥面两侧平行的轨钢轨道上，所述桁架梁通过两边对称的两个吊臂横向悬挂于被检测桥梁的下方。该桥梁检测工作平台可用普通货车或船运输、转移，根据实际需要进行现场拼装、拆解，不影响桥面交通、灵活轻便、适用于所有的桥梁结构且牢固可靠。
文档编号E01D19/10GK202090283SQ20112015140
公开日2011年12月28日 申请日期2011年5月12日 优先权日2011年5月12日
发明者余朝阳, 黄梅峰 申请人:余朝阳, 广州市承信公路工程检验有限公司, 黄梅峰