专利名称：混凝土空心桥梁的芯模结构的制作方法
混凝土空心桥梁的芯模结构本发明涉及建筑模板，尤其涉及一种混凝土空心桥梁的芯模结构。 [背景技术]在公路、铁路等混凝土桥梁工程建造中，设计采用的混凝土空心板连续梁结构形式十分普遍。由于各桥梁的跨度不同、留设的孔数不同，孔径又各异，给圆孔芯模的选择与配置带来了一定难度。如何才能选择既经济合理，又方便适用的圆孔芯模至关重要。现有技术中大多使用的是充气橡胶胶囊芯模和木质(或PVC)普通芯模。一、充气橡胶胶囊芯模的不足之处在于1、胶囊芯模由专业厂家生产，必须提前定制，且定制周期较长；2、因一般设计中，在板粱上设计中横梁和端横梁，不便从端头抽出芯模。若从板顶部预留孔中抽出芯模困难较大。而且施工工序复杂，更重要的是板顶留洞对桥梁的整体受力不利；3、类似桥梁中当预留圆孔直径不同时，不能周转使用。且胶囊芯模一次性投入大， 大大增加了施工成本。二、木质(或PVC)普通芯模的不足之处在于1、木质(或PVC)普通芯模制作费工费时，施工成本高，拆除难度大；2、当预留孔径过小、长度较长时，普通模板无法拆除。既浪费了材料，且模板留在孔内，又不符合相关规范要求。本发明要解决的技术问题是提供一种混凝土空心桥梁的芯模结构。为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是，一种混凝土空心桥梁的芯模结构，包括左上模、左下模、右上模、右下模、上楔条、下楔条、撑杆和拉杆；左上模、左下模、 右上模及右下模构成圆形或椭圆形的芯模；左上模为左半圆弧的上部1/4圆弧形，左下模为左半圆弧的下部1/4圆弧形，左上模的下端与左下模的上端铰接；右上模为右半圆弧的上部1/4圆弧形，右下模为右半圆弧的下部1/4圆弧形，右上模的下端与右下模的上端铰接；上楔条是截面为正梯形的木条，左上模与右上模通过上楔条连接，下楔条是截面为倒梯形的木条，左下模与右下模通过下楔条连接；撑杆位于芯模的中间竖直放置，撑杆的上端与上楔条的底部铰接；撑杆的下端支撑在下楔条的上端面，撑杆中部设有拉杆孔；拉杆穿过拉杆孔，并在拉杆上间隔设有片状的挡块，档块中心与拉杆连接并垂直于拉杆，挡块的面积大于拉杆孔的面积。作为优选，还包括内撑，内撑包括左上撑、左下撑、右上撑和右下撑；左上撑为弧线形，与左上模内面的弧形相适配并与左上模的内面连接，上端为与上楔条左侧面相适配的坡口并与上楔条左侧连接，下端厚度收窄；左下撑为弧线形，与左下模内面的弧形相适配并与左下模的内面连接，上端厚度收窄，下端为与下楔条左侧面相适配的坡口并与下楔条左侧连接；右上撑为弧线形，与右上模内面的弧形相适配并与右上模的内面连接，上端为与上楔条右侧面相适配的坡口并与上楔条右侧连接，下端厚度收窄，右下撑为弧线形，与右下模内面的弧形相适配并与右下模的内面连接，上端厚度收窄，下端为与下楔条右侧面相适配的坡口并与下楔条右侧连接。作为优选，撑杆的下端为刀刃状。作为优选，左上撑与左上模的内面通过铁钉连接，左下撑与左下模的内面通过铁钉连接；右上撑与右上模的内面通过铁钉连接，右下撑与右下模的内面通过铁钉连接。本发明的有益效果是1、芯模制作成本低，可多次周转使用；2、芯模分段(两段)制作和安装，自重轻，安拆方便，可大大提高工效；3、芯模的组装与钢筋笼绑扎可在不同地点同时进行，相应缩短了施工周期。下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步详细的说明。
图1是本发明混凝土空心桥梁的芯模结构实施例的主视图。图2是图1的A-A向剖视图。图中，1-左半模，101-左上模，102-左铰链，2_右半模，201-右上模，202-右铰链， 3-上楔条，4-下楔条，5-撑杆，6-铰链，7-拉杆，701-挡块，8-内撑，801-左上撑，802-左下撑，803-右上撑，804-右下撑，9-混凝土板梁，D-挡块至撑杆的距离。图1是一种混凝土空心桥梁的芯模结构，包括左上模、左下模、右上模、右下模、上楔条、下楔条、撑杆和拉杆。其中，左上模101为左半圆弧的上部1/4圆弧形，左下模为左半圆弧的下部1/4圆弧形，左上模101的下端与左下模的上端通过左铰链102铰接构成左半模1。右上模201为右半圆弧的上部1/4圆弧形，右下模为右半圆弧的下部1/4圆弧形，右上模201的下端与右下模的上端通过右铰链202铰接构成右半模2。左半模1和右半模2的开口相向拼成完整的圆形芯模。上楔条3为正梯形楔子，上楔条3置于左上模101与右上模201之间，上楔条3的两侧分别与左上模101和右上模201连接。即上楔条3嵌入左上模101与右上模201之间， 并依靠上楔条3两侧斜面分别顶住左上模101和右上模201。同样，下楔条4为倒梯形楔子，下楔条4置于左下模与右下模之间，下楔条4的两侧分别与左下模和右下模连接。即下楔条4嵌入左下模与右下模之间，并依靠下楔条4两侧斜面分别压住左下模和右下模。撑杆5位于圆形芯模的中间竖直放置，撑杆5的上端与上楔条3的底部通过铰链 6铰接；撑杆5的下端支撑在下楔条4的上端面上，为便于拉起，撑杆5的下端制成刀刃形状，撑杆5中部设有拉杆孔501 ；拉杆7穿过拉杆孔，拉杆7间隔焊有方形片状的挡块701， 挡块701的平面与拉杆垂直且中心处与拉杆7焊接，挡块的面积要大于撑杆上的拉杆孔501 的面积，以便拉动拉杆7时通过挡块701拉动撑杆5。
内撑8在圆形芯模板的内面支承住芯模。内撑8由左上撑801、左下撑802、右上撑803和右下撑804组成。左上撑801用铁钉连接并支承左上模101的内面，弧线形的左上撑801与左上模内面的弧形相适配，上端设有与上楔条3左侧相适配的坡口并与上楔条 3左侧面连接，下端的厚度收窄。左下撑802用铁钉连接并支承左下模的内面，弧线形的左下撑802与左下模内面的弧形相适配，上端的厚度收窄，下端设有与下楔条4左侧面相适配的坡口并与下楔条4左侧面连接。左上撑下端和左下撑的上端都收窄，这样在拆模时，不妨碍左上模向下脱落。右上撑803用铁钉连接并支承于右上模201的内面，弧线形的右上撑803与右上模内面的弧形相适配，上端设有与上楔条3右侧相适配的坡口并与上楔条3右侧面连接，下端的厚度收窄。右下撑80 4用铁钉连接并支承于右下模的内面，弧线形的右下撑804与右下模内面的弧形相适配，上端的厚度收窄，下端设有与下楔条4右侧面相适配的坡口并与下楔条4右侧面连接。右上撑下端和右下撑的上端都收窄，这样在拆模时，不妨碍右上模向下脱落。与芯模结构类似，即上楔条3嵌入左上撑801与右上撑803之间，并依靠上楔条3 两侧斜面分别顶住左上撑801和右上撑803。下楔条4嵌入左下撑802与右下撑804之间， 并依靠下楔条4两侧斜面分别压住左下撑802和右下撑803。就制作原理而言，整个芯模板与内撑体系搭建完成后，完全是依靠上下两根梯形木条作为楔子锁住固定的。根据混凝土板梁的芯孔设计要求，芯模可用4块模板制成圆筒形，也可制作成椭圆筒形。具体制作要求和安装拆除方法一、芯模的加工与制作1、芯模采用单面刨光木模板制作，芯模共有4块弧形模板(即左上模101、左下模、 右上模201和右下模)、2根梯形木条、若干根撑杆和钢拉杆构成。左上模与左下模中间用铰链102铰接构成左半模1。右上模201与右下模中间也用铰链202铰接构成右半模2，左半模1与右半模2的开口相向组合后构成了圆筒形状的芯模(当然也可以根据设计要求， 制作成椭圆筒的形状)。为便于从粱两端抽出，芯模长度取粱长的1/2 ；梁的另外一半芯模结构与此相同，不再赘述。2、为保证清水混凝土质量和便于脱模，在弧形模板外侧满钉一道铁皮。3、芯模安装时上、下各设置一个梯形的上楔条3和下楔条4，将左上模101与上楔条3连接处裁成与上楔条3侧面相适配的坡口，右上模201与上楔条3连接处也同样裁成与上楔条3侧面相适配的坡口，撑杆5上端通过铰链6与上楔条3相连，撑杆5中部开孔以便穿钢筋制成的拉杆7，撑杆5底端裁成刃脚支撑在下楔条4上，以便拆除。4、钢筋拉杆7上焊接多个挡块701，挡块701距相应撑杆5的距离D由梁板跨中向端部逐渐增大，这样在拆除时，可使得撑杆5用于支撑的刃脚由内而外逐一被拉杆7拉起。二、芯模的组装及固定1、支模前，芯模事先在粱、板外部进行组装，然后将芯模两端采用竖向两道、横向一道设置的花篮螺丝拉紧。2、待粱、板钢筋笼绑扎完成后，由人工将芯模抬入钢筋笼中就位。为防止混凝土漏浆，两套芯模接头处采用胶带封闭好。为确保几何尺寸合要求，芯模上下左右采用混凝土垫块和短钢筋将其固定牢靠。三、芯模的拆除1、待粱、板混凝土达到一定强度后，即可拆除芯模。拆除方法为由人工在粱、板体外两端头拉动拉杆7，由于将挡块701与撑杆5的距离D设计为中间近，外端远，因此挡块 701是由内往外逐一拉起撑杆5的下部刃脚，从而使撑杆5上部的上楔条3失去下部支撑， 然后可轻松将顶部的上楔条3卸下。2、将上楔条3脱开取出后，内撑即可脱落取出。3、因左半模中间和右半模的中间分别是通过铰链连接的，轻轻撬动位于上部的两块左上模101和右上模201后，分别使其沿铰链由上往下翻落，由此使整个芯模缩小外围尺寸而脱离混凝土面。4、确认芯模完全脱离混凝土面后，顺芯孔方向从两端缓缓拉出芯模，再进行周转使用。本实施例采用拼装可拆卸式木质芯模，当混凝土达到一定强度后，通过抽动芯模内的钢拉杆，使芯模的活动撑杆沿上部铰链转动而脱落，然后顺序拆除芯模进行周转。
权利要求
1.一种混凝土空心桥梁的芯模结构，其特征在于，包括左上模、左下模、右上模、右下模、上楔条、下楔条、撑杆和拉杆；左上模、左下模、右上模及右下模构成圆形或椭圆形的芯模；所述左上模为左半圆弧的上部1/4圆弧形，左下模为左半圆弧的下部1/4圆弧形，左上模的下端与左下模的上端铰接；所述右上模为右半圆弧的上部1/4圆弧形，右下模为右半圆弧的下部1/4圆弧形，右上模的下端与右下模的上端铰接；所述上楔条是截面为正梯形的木条，左上模与右上模通过上楔条连接，所述下楔条是截面为倒梯形的木条，左下模与右下模通过下楔条连接；所述撑杆位于芯模的中间竖直放置，撑杆的上端与上楔条的底部铰接；撑杆的下端支撑在下楔条的上端面，撑杆中部设有拉杆孔；所述拉杆穿过拉杆孔，并在拉杆上间隔设有片状的挡块，档块中心与拉杆连接并垂直于拉杆，挡块的面积大于拉杆孔的面积。
2.根据权利要求1所述的混凝土空心桥梁的芯模结构，其特征在于，还包括内撑，所述内撑包括左上撑、左下撑、右上撑和右下撑；所述左上撑为弧线形，与左上模内面的弧形相适配并与左上模的内面连接，上端为与上楔条左侧面相适配的坡口并与上楔条左侧连接， 下端厚度收窄；所述左下撑为弧线形，与左下模内面的弧形相适配并与左下模的内面连接， 上端厚度收窄，下端为与下楔条左侧面相适配的坡口并与下楔条左侧连接；所述右上撑为弧线形，与右上模内面的弧形相适配并与右上模的内面连接，上端为与上楔条右侧面相适配的坡口并与上楔条右侧连接，下端厚度收窄；所述右下撑为弧线形，与右下模内面的弧形相适配并与右下模的内面连接，上端厚度收窄，下端为与下楔条右侧面相适配的坡口并与下楔条右侧连接。
3.根据权利要求1所述的混凝土空心桥梁的芯模结构，其特征在于，所述撑杆的下端为刀刃状。
4.根据权利要求1所述的混凝土空心桥梁的芯模结构，其特征在于，所述左上撑与左上模的内面通过铁钉连接，所述左下撑与左下模的内面通过铁钉连接；所述右上撑与右上模的内面通过铁钉连接，所述右下撑与右下模的内面通过铁钉连接。
全文摘要
本发明公开了一种混凝土空心桥梁的芯模结构。其采用拼装可拆卸式木质芯模。当混凝土达到一定强度后，通过抽动芯模内的钢拉杆，使芯模的活动撑杆沿上部铰链转动而脱落，然后顺序拆除芯模进行周转使用。本发明的芯模制作成本低，可多次周转使用；芯模分段(两段)制作和安装，自重轻，安拆方便，可大大提高工效；芯模的组装与钢筋笼绑扎在不同地点可同时进行，缩短了施工周期。且安装与拆除工艺简单，有效节约了工期。
文档编号E01D21/00GK102561198SQ20121001615
公开日2012年7月11日 申请日期2012年1月11日 优先权日2012年1月11日
发明者刘光星, 周爱明, 王伟民, 肖必建 申请人:中建七局第二建筑有限公司