可移动大跨度薄型台体车台

摘要

本发明提供一种可移动大跨度薄型台体车台，具有可移动的两侧车体(20)和设置在两侧车体之间的大跨高比体外预应力钢梁结构，钢梁结构(21)，设置在一对车体(20)之间，包括多根相互平行设置的主梁(1)，每根主梁的一端与所述一对车体之一呈固定连接，另一端与所述车体中另一呈浮动连接，每根主梁(1)下部的位置设置预应力张拉索(17)。本发明的车台在主梁受重载而产生较大的变形时，允许主梁相对车体产生适当的水平位移，从而释放了很大的水平拉力，大大降低轮压，消除了主梁在重载大挠度下对车台两侧车体产生的水平附加荷载。

权利要求

1.一种可移动大跨度薄形台体车台，其特征在于包括：

一对车体(20)，可进行移动；

钢梁结构(21)，设置在一对车体(20)之间，包括多根相互平行设置的主梁(1)，每根主梁的一端与所述一对车体之一呈固定连接，另一端与所述车体中另一呈浮动连接；

所述主梁的一端设置止挡安装部(15a)，另一端设置浮动安装部(15b)；所述车体包括平行设置的多对车体梁，所述主梁(1)的两端分别安置在所述成对的车体梁(211)之间，每对车体梁对应所述止挡安装部(15a)和浮动安装部(15b)的位置分别设置固定铰轴(18a)和浮动铰轴(18b)。

2.如权利要求1所述的可移动大跨度薄形台体车台，其特征在于：所述止挡安装部(15a)下部设一对挡板(16)，所述固定铰轴(18a)安置在成对的挡板(16)之间；所述浮动铰轴(18b)与浮动安装部(15b)的下表面接触的上表面为平面。

3.如权利要求1或2所述的可移动大跨度薄形台体车台，其特征在于所述钢梁结构还包括：多列联系次梁(2)，沿主梁纵向排列，每列联系次梁(2)包括连接在相邻主梁(1)之间的与主梁(1)垂直的多对联系次梁(2)。

4.如权利要求3所述的可移动大跨度薄形台体车台，其特征在于：分别靠近主梁(1)两端的邻接两列联系次梁(2)处设多个交替斜向布置的支撑件(5)，每两个相邻主梁(1)之间设一个支撑件(5)，所述支撑件的两端分别固定在相邻的两个主梁(1)上。

5.如权利要求4所述的可移动大跨度薄形台体车台，其特征在于：每根所述主梁(1)上设置预应力张拉索(17)，其位于主梁(1)的下部。

6.如权利要求5所述的可移动大跨度薄形台体车台，其特征在于：所述的主梁(1)为工字型梁，包括腹板(11)和上下翼板(12a、12b)，所述张拉索(17)设置在下翼板(12b)的上部沿主梁(1)长度延伸，并位于腹板的两侧。

7.如权利要求6所述的可移动大跨度薄形台体车台，其特征在于：所述主梁(1)的腹板(11)的两侧设分别与联系次梁(2)对应的成对劲板(131)，所述联系次梁(2)通过螺栓(14)与二劲板(131)相连。

8.如权利要求7所述的可移动大跨度薄形台体车台，其特征在于：所述联系次梁(2)的横截面呈“][”形，所述联系次梁(2)与所述主梁(1)的劲板(131)贴合，并由螺栓(14)固定在一起。

9.如权利要求7或8所述的可移动大跨度薄形台体车台，其特征在于：所述联系次梁(2)靠近所述下翼板(12b)。

说明书

可移动大跨度薄型台体车台

技术领域

[0001] 本发明涉及一种移动式台体，特别涉及一种能够承受重载的大跨度移动式台体。

背景技术

[0002] 在大型运动会或大型室外演出中，为确保体育场或表演场地前排观众获得较好的舞台地面观看效果，演出使用的舞台整体标高必须尽可能低，特别是对于安装在升降台上可根据场地需要升起和收入地下的车台，限制其自身高度对于降低舞台整体标高具有决定性的作用。

[0003] 在这样的车台中，包括两侧的驱动台车和安置在台车之间的钢梁结构，其中需要采用大跨度的钢梁结构来支撑车台盖板，常规的钢梁结构的跨度和高度成一定比例关系，跨度越大，则高度要相应提高，因此与上述车台的标高尽量降低的要求形成矛盾。

[0004] 此外，对于大跨度的车台，其承受重载荷时，钢梁结构会形成中部低两端高的显著弯曲变形，承载钢梁结构的两端与驱动台车车体的连接处产生局部弯矩，其载荷不能均布到驱动台车所有支撑轮上，不但导致车台运行中单轮轮压过重，磨损加速，而且钢梁结构在重载大挠度下还带来车台的横向水平附加载荷难以平衡的技术问题。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于提供一种可移动大跨度薄型台体车台，其车体和承载的钢梁结构的连接采用浮动连接结构，避免钢梁结构的主梁端部与车体连接处产生局部弯矩，大大降低轮压，防止车体下部的车轮产生附加力，消除了主梁在重载大挠度下对车台两侧车体产生的水平附加荷载，车台具有较小的断面高度和较大的跨度，能够保证结构变形满足使用要求，实现车台在自重及永久荷载作用下表面水平。

[0006] 为实现本发明的目的，本发明提供以下技术方案：

[0007] 一种可移动大跨度薄形台体车台，包括：一对车体，可进行移动；钢梁结构，设置在一对车体之间，包括多根相互平行设置的主梁，每根主梁的一端与一对车体之一呈固定连接，另一端与车体中另一呈浮动连接。

[0008] 特别是，主梁的一端设置止挡安装部，另一端设置浮动安装部；车体包括平行设置的多对车体梁，主梁的两端分别安置在成对的车体梁之间，每对车体梁对应止挡安装部和浮动安装部的位置分别设置固定铰轴和浮动铰轴。

[0009] 其中，止挡安装部下部设一对挡板，固定铰轴安置在成对的挡板之间；浮动铰轴与浮动安装部的下表面接触的上表面为平面。

[0010] 特别是，钢梁结构还包括：多列联系次梁，沿主梁纵向排列，每列联系次梁包括连接在相邻主梁之间的与主梁垂直的多对联系次梁。

[0011] 其中，分别靠近主梁两端的邻接两列联系次梁处设多个交替斜向布置的支撑件，每两个相邻主梁之间设一个支撑件，支撑件的两端分别固定在相邻的两个主梁上。

[0012] 特别是，每根主梁上设置预应力张拉索，其位于主梁的下部。

[0013] 其中，主梁为工字型梁，包括腹板和上下翼板，张拉索设置在下翼板的上部沿主梁长度延伸，并位于腹板的两侧。

[0014] 特别是，主梁的腹板的两侧设分别与联系次梁对应的成对劲板，联系次梁通过螺栓与二劲板相连。

[0015] 特别是，联系次梁靠近下翼板，其横截面呈“][”形，联系次梁与主梁的劲板贴合，并由螺栓固定在一起。

[0016] 本发明的优点体现在以下方面：

[0017] 1、本发明可移动大跨度薄型台体车台的每根主梁的端部与车体采用铰轴浮动连接，车体的铰接轴上加工一个小平面与主梁相配，当主梁在重载下产生较大的变形时，允许主梁相对车体产生适当的水平位移，从而释放了很大的水平拉力，车体端部的该铰轴浮动连接结构使主梁端部与车体连接处不产生局部弯矩，大大降低轮压，下部的车轮不产生附加力，消除了主梁在重载大挠度下对车台两侧车体产生的水平附加荷载。

[0018] 2、本发明可移动大跨度薄型台体车台采用大跨高比体外预应力钢梁结构作为主梁结构，由多根并排的体外预应力主梁组成，主梁之间采用型钢连接，组成整体的平板受力体系。体外预应力主梁除了在加工制造时进行预起拱外，还在体外预应力张拉时进行起拱，即通过预应力张拉索进行起拱，因此，可以通过综合考虑体外预应力索的安全承载能力，合理控制预张拉力和张拉起拱高度，使得在正常使用时，结构预起拱高度与结构挠度基本抵消，保证大跨度车台变形满足使用要求。

[0019] 3、本发明可移动大跨度薄型台体车台中采用的大跨高比体外预应力钢梁结构中，体外预应力张拉索的锚固端置于钢梁腹板上，不影响大跨度结构支点的设置，实现车台全跨度的结构高度一致性。

[0020] 4、本发明可移动大跨度薄型台体车台通过采用大跨高比体外预应力钢梁结构，可以实现跨度为24米、宽度18米、厚度仅400mm的开合式平板式结构，该平板结构不但保证高承载力，可同时承载大量演员和多种大型道具的舞台表演，而且平板结构的形态控制能力好，还能够获得较好的自振频率控制效果。

附图说明

[0021] 图1是本发明可移动大跨度薄型台体车台俯视图；

[0022] 图1a是图1中的A局部放大视图；

[0023] 图2是本发明可移动大跨度薄型台体车台中主梁结构一端与车体的搭接的结构示意图；

[0024] 图3是本发明可移动大跨度薄型台体车台中主梁结构另一端与车体的结合结构示意图；

[0025] 图4是本发明可移动大跨度薄型台体车台中的大跨度体外预应力结构的平面布置图；

[0026] 图5是本发明可移动大跨度薄型台体车台大跨度体外预应力结构的主梁的断面图；

[0027] 图6是本发明可移动大跨度薄型台体车台中大跨度体外预应力结构的主梁端部的结构示意图；

[0028] 图7是本发明可移动大跨度薄型台体车台中大跨度体外预应力结构中主梁与联系次梁之间连接节点处的俯视剖视图；

[0029] 图7a是沿图7中1-1线的截面图；

[0030] 图7b是沿图7中2-2线的截面图；

[0031] 图8是本发明可移动大跨度薄型台体车台中的大跨度体外预应力结构中主梁与辅助联系次梁之间连接节点处的俯视透视图；

[0032] 图8a是沿图8中1-1线的截面图；

[0033] 图8b是沿图8中2-2线的截面图；

[0034] 图9是图4中B部的放大视图；

[0035] 图9a是沿图9中1-1线的截面图；

[0036] 图9b是沿图9中2-2线的截面图。

[0037] 附图标记说明：1、主梁；2、联系次梁；2a、首列联系次梁；2b、末列联系次梁；3、辅助联系次梁；3a、第一列辅助联系次梁；3a’、第二列辅助联系次梁；3b、第三列辅助联系次梁；3b’、第四列辅助联系次梁；5、支撑件；6、滚轮；11、腹板；11a、水平搭板；12a、上翼板；12b、下翼板；13、劲板；131、劲板；132、辅助劲板；14、螺栓；15、梁端支承件；15a、主梁止挡安装部；15b、主梁浮动安装部；16、挡板；17、张拉索；18a、固定铰轴；18b、浮动铰轴；20、车体；21、梁结构；211、车体梁；212、车体边梁；213、支撑轮架；214、支撑轮；215、承载梁。

具体实施方式

[0038] 如图1所示，本发明可移动大跨度薄型台体车台包括两侧的车体20和安置在两侧的车体20之间的钢梁结构21，该钢梁结构为大跨高比的体外预应力钢梁结构(下面将结合附图4-9对其结构予以详细说明)。

[0039] 如图1、1a所示，钢梁结构21包括平行延伸的多根主梁1，车体20包括多根平行的车体梁211，每根主梁1安置在成对的车体梁211之间，成对的车体梁211之间设支撑架215，支撑架215中安置铰轴18a、18b。

[0040] 车体20的车体梁211的外端设与车体梁211垂直的边梁212，相邻的成对车体梁211之间设安置支撑轮214的支撑轮架213，成对的车体梁211之间具有一定间距，用于安置一根主梁1，每根主梁1的左右两端分别具有浮动安装部15b和止挡安装部15a，车体梁
211之间设置对应浮动安装部15b和止挡安装部15a的浮动铰轴18b和固定铰轴18a。

[0041] 其中，如图2、3所示，在钢梁结构21两侧的车体20上分别铰接有用于安置钢梁结构21的每根主梁1(钢梁结构21包括多根相互平行的主梁1)的成对的固定铰轴18a和浮动铰轴18b，每根主梁1一端的止挡安装部15a设止挡16(见图3)，而另一端的浮动安装部15b不设止挡(见图2)，使得主梁1的一端与车体20之间通过止挡16与车体20上的一个固定铰轴18a结合以形成钢梁结构21与车体20之间的固定连接；主梁1的浮动安装部15b搭接在车体20的一个浮动铰轴18b上而与车体20呈铰轴浮动连接。

[0042] 下面参照附图附图4-9详细说明本发明具有大跨高比的体外预应力钢梁结构的具体结构。

[0043] 如图4、5所示，本发明的钢梁结构，采用相互平行设置25根主梁1，其为工字梁，断面尺寸为H400×250×7×20，主梁1的长度为24米，相邻两根主梁1之间间隔的距离为750mm。

[0044] 如图4所示，沿主梁1长度方向即纵向，每隔3米设置一列垂直于主梁1的联系次梁2，共设置7列联系次梁2(见图4中带滚轮6的为联系次梁2)，从而将所有主梁1连接成整体，保证单根主梁1不会发生侧向失稳。每列联系次梁2包括连接在相邻主梁1之间的与主梁1垂直的多对联系次梁2。

[0045] 此外，还设有四列共两对垂直于主梁1布置的辅助联系次梁3，其中一对辅助联系次梁3a、3a’靠近主梁1的一端并位于首列联系次梁2a的两侧，另一对辅助联系次梁3b、3b’靠近主梁1的另一端并位于末列联系次梁2b的两侧，四列辅助联系次梁3a、3a’、3b、3b’中的每列包括连接在相邻主梁1之间并与主梁1垂直的多对辅助联系次梁3。需要说明的是，尽管本实施方式中设置了多列辅助联系次梁3，但是也可不使用该结构件。

[0046] 如图5、6所示，主梁1包括腹板11和上下翼板12a、12b，主梁1的端部设有与主梁1固定成一体的梁端支承件15，支承件15的底部设挡板16。为了控制变形，采用体外预应力技术进行预张拉，每根主梁1上设置4根预应力张拉索17，均位于主梁1的下翼板12b上部，腹板11两侧各设置两根张拉索17，其沿主梁1长度延伸并穿过劲板13，劲板13设置在腹板11的两侧并与腹板11垂直，上下两端分别与上下翼板12a、12b连成一体。预应力张拉索17沿水平张拉，以抵消主梁1自身及其上载荷的重量所引起的主梁跨中部挠度变形，作为张拉控制指标。

[0047] 由此可见，在大跨度主梁1的底部设置预应力张拉索17，通过控制张拉力，使结构预起拱，起拱高度正好同恒定载荷作用下的梁挠度相当，以减小主梁1在使用过程中的沿主梁1纵向的挠度变形。通过在大跨度主梁1的底部设置预应力张拉索17，可以有效降低24米长的大跨度主梁1的高度，使其高度能够保持在400mm。

[0048] 参照图7、7a和7b所示，主梁1上腹板11的两侧与联系次梁2对应的位置各设一对劲板131，如图7a、7b所示，成对劲板131间相互平行，位于上下翼板12a和12b之间，与腹板11垂直，其上下端与上下翼板12a和12b相连，其一侧与腹板11相连，由此与主梁1成一体。

[0049] 如图7b所示，联系次梁2的横截面呈“][”形，联系次梁2的两端通过其“][”形竖直面与主梁1的劲板131的下部(即靠近下翼板12b的部分)侧面贴合，并由螺栓14将其贴合部分拧紧而将联系次梁2与主梁1固定在一起。

[0050] 参照图8、8a和8b所示，主梁1上腹板11的两侧与辅助联系次梁3对应的位置设一对劲板132，如图8a、8b所示，成对的劲板132之间相互平行，位于上下翼板12a和12b之间，与腹板11垂直，其上下端与上下翼板12a和12b相连，其一侧与腹板11相连，由此与主梁1成一体。

[0051] 如图8和8a所示，劲板132的上端比上翼板12a宽，即劲板132的上端伸出上翼板12a。如图8b所示，辅助联系次梁13的横截面呈倒L形，辅助联系次梁3的两端通过其L形的竖直面与劲板132的上部(即靠近上翼板12a的部分)侧面贴合，并由螺栓14将其贴合部分拧紧而将辅助联系次梁3与主梁1固定在一起。

[0052] 如图4、9、9a所示，在首列联系次梁2a与第一列辅助联系次梁3a之间，设多个交替斜向布置的支撑件5，每两个相邻主梁1之间设一个支撑件5，支撑件5的两端分别固定在相邻的两个主梁1上，如图9a所示，腹板11上设有与其成一体的水平搭板11a，支撑件5的末端安置在水平搭板11a上，通过螺栓14将其拧紧在一起。

[0053] 如图9和9b所示，成对的联系次梁2b上安装有滚轮6。