一种高空大跨度重载横梁施工支架及施工方法与流程

本发明属于桥梁施工技术领域，尤其是涉及一种高空大跨度重载横梁施工支架及施工方法。

背景技术：

一般斜拉桥上横梁(即斜拉桥索塔上横梁)施工具有重载、高空、大跨的特点，上横梁施工往往成为整个塔柱施工中的重难点工程。现有的施工方法一般是采用落地钢管支撑体系(即垂直支撑系统)，为保证上横梁结构物的施工安全，同时为满足受力要求，落地式钢管支撑大多是以下横梁为基础，在下横梁上搭设钢管桩，每搭设一定高度均以索塔为附着进行支撑，随着塔柱的升高，钢管支撑系统逐步上升并达到上横梁的施工标高位置。上述施工方法中所采用的支撑体系长细比大，稳定性要求高，对场地的要求较大，且每施工一段高度后，需要在塔柱上进行附着连接，保证整个支架系统的稳定性，而且由于支撑体系搭设在下横梁的基础上，无法进行上横梁与主梁同步施工，对于要求同步进行塔梁施工的项目存在相互干扰，无法采用此种施工方案进行施工。

同时，上述落地钢管支撑体系存在以下缺点和不足：第一、工程用材投入量大、造价高，成本高；第二、对场地要求大，需在上横梁上搭设落地支架，不能实现上横梁与主梁同步施工，导致总工期延长；第三、上横梁支架总施工周期长，高空搭设支架时相互作业区域影响长，施工风险大；第四、支架附着横撑需在塔壁上进行多处预埋，影响塔柱外观质量，后期处理繁琐；第五、支撑稳定性要求高；第六、对于塔柱施工的施工功效有很大影响，不能完全发挥塔柱单一施工进度的优势，需同步安排落地钢管支撑体系的搭设，否则影响上横梁施工进度。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种高空大跨度重载横梁施工支架，其结构简单、设计合理且安装简便、使用效果好，能有效解决现有落地钢管支撑体系存在的成本高、搭设过程复杂、施工周期长、施工风险大、支撑稳定性要求高、影响上横梁施工进度等问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种高空大跨度重载横梁施工支架，其特征在于：包括下牛腿支撑结构、位于所述下牛腿支撑结构上方的上牛腿支撑结构、底部支撑于所述下牛腿支撑结构上的中部支撑结构，所述上牛腿支撑结构与所述中部支撑结构的顶面相平齐且二者组成对所施工横梁进行支撑的临时支撑平台，所施工横梁为斜拉桥索塔的上横梁，所述上横梁呈水平布设且其两端分别支撑于所述斜拉桥索塔的两个塔柱上，所述上横梁与两个所述塔柱均为钢筋混凝土结构；所述临时支撑平台上搭设有对上横梁进行水平支撑的承重结构；所述下牛腿支撑结构包括多组由前至后布设在两个所述塔柱之间的下牛腿，多组所述下牛腿的结构均相同且其均布设在同一水平面上；每组所述下牛腿均包括左右两个对称布设在同一竖直面上的下牛腿，两个所述下牛腿分别固定在两个所述塔柱的内侧壁上；所述上牛腿支撑结构包括多组由前至后布设在两个所述塔柱之间的上牛腿，多组所述上牛腿的结构均相同且其均布设在同一水平面上；每组所述上牛腿均包括左右两个对称布设在同一竖直面上的上牛腿，两个所述上牛腿分别固定在两个所述塔柱的内侧壁上；所述下牛腿和上牛腿的外端均锚固在塔柱上；所述中部支撑结构包括多组由前至后布设在两个所述塔柱之间的中牛腿，多组所述中牛腿的结构均相同且其均布设在同一水平面上，每组所述下牛腿的正上方均设置有一组所述中牛腿，每组所述中牛腿均包括左右两个对称布设在同一竖直面上的中牛腿，两个所述中牛腿的底部分别支撑于同一组所述下牛腿中的两个所述下牛腿上，两个所述中牛腿紧固连接为一体并形成一个形成竖向支撑结构，多个所述竖向支撑结构之间通过纵向连接结构紧固连接为一体；所述下牛腿、上牛腿和中牛腿均呈竖直向布设。

上述一种高空大跨度重载横梁施工支架，其特征是：所述承重结构包括承重平台、多道均搭设在所述承重平台上的分配梁、对上横梁进行成型施工的底模，多道所述分配梁均布设在同一水平面上；所述承重平台包括多道由前至后布设在同一水平面上的承重梁、所述承重梁与所述竖向支撑结构呈垂直布设，所述分配梁与承重梁呈垂直布设；所述底模呈水平布设且其支撑于多道所述分配梁上。

上述一种高空大跨度重载横梁施工支架，其特征是：还包括对两个所述塔柱进行加固的临时预应力装置，所述临时预应力装置包括多道由前至后布设在同一水平面上的临时预应力筋，多道所述临时预应力筋呈平行布设，每道所述临时预应力筋的两端分别锚固在两个所述塔柱上，两个所述塔柱的外侧壁上均设置有多个分别对临时预应力筋进行锚固的预应力锚具。

上述一种高空大跨度重载横梁施工支架，其特征是：所述临时预应力装置位于下牛腿上方，所述临时预应力装置位于中牛腿的下部外侧；

两个所述塔柱之间还由前至后设置有多组横撑，多组所述横撑的结构均相同且其均布设在同一水平面上，多组所述横撑均位于所述下牛腿支撑结构下方；每组所述横撑均包括多个由上至下布设在同一竖直上的横撑，每个所述横撑的两端分别支撑于塔柱的内侧壁上；所述横撑呈水平布设且其与所述竖向支撑结构呈平行布设。

上述一种高空大跨度重载横梁施工支架，其特征是：两个所述塔柱分别为左侧塔柱和位于所述左侧塔柱右侧的右侧塔柱，所述左侧塔柱上的所有上牛腿组成左侧支撑结构，所述右侧塔柱上的所有上牛腿组成右侧支撑结构，所述左侧支撑结构、所述右侧支撑结构和所述中部支撑结构上均设置有供所述承重结构支撑的落梁装置；所述落梁装置呈水平布设，所述左侧支撑结构、所述右侧支撑结构和所述中部支撑结构上设置的所有落梁装置均布设在同一水平面上，每个所述落梁装置均为与所述竖向支撑结构呈垂直布设的纵向支撑装置。

上述一种高空大跨度重载横梁施工支架，其特征是：所述下牛腿和上牛腿的结构相同且二者均为组装式牛腿，所述组装式牛腿包括预埋结构、多榀由前至后固定在所述预埋结构上的定型牛腿和多道呈水平布设的精扎螺纹钢，多榀所述定型牛腿的结构均相同且均布设在同一水平面上，每榀所述定型牛腿均呈竖直向布设且其均与所述竖向支撑结构呈平行布设，所述精扎螺纹钢与所述定型牛腿呈平行布设；每榀所述定型牛腿均包括水平牛腿和上部固定在水平支撑牛腿中部的斜牛腿，所述斜牛腿由上至下逐渐向外倾斜；所述预埋结构包括上预埋锚盒和位于上预埋锚盒正下方的下预埋锚盒，所述上预埋锚盒和下预埋锚盒均预埋于塔柱内；所述水平支撑牛腿的外端固定于上预埋锚盒内，所述斜牛腿的外端固定于下预埋锚盒内，多道所述精扎螺纹钢均布设于水平支撑牛腿内，所述水平支撑牛腿的内外两侧均设置有多个对精扎螺纹钢进行锚固的锚具。

上述一种高空大跨度重载横梁施工支架，其特征是：两个所述塔柱均为空心柱且二者内部均设置有多道竖向受力钢筋，所述水平支撑牛腿外侧设置的所述锚具位于所述空心柱的内部空腔内；多道所述精扎螺纹钢分多排多列进行布设；所述上预埋锚盒和下预埋锚盒上均开供所述竖向受力钢筋穿过的钢筋孔。

上述一种高空大跨度重载横梁施工支架，其特征是：所述中牛腿包括斜向支腿，所述斜向支腿底部支撑于下牛腿上，所述斜向支腿底部固定于下牛腿中的水平支撑牛腿上，所述斜向支腿与其所支撑下牛腿中的斜牛腿呈平行布设；每组所述中牛腿中的两个所述斜向支腿之间的通过横向桁架进行紧固连接，所述横向桁架呈水平布设且其与所述竖向支撑结构呈平行布设；所述纵向连接结构为纵向桁架，所述纵向桁架呈水平布设且其与横向桁架呈垂直布设。

同时，本发明还公开了一张方法步骤简单、设计合理且施工简便、使用效果好的高空大跨度重载横梁施工方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、下牛腿支撑结构安装：由下至上同步对两个所述塔柱进行施工过程中，待两个所述塔柱均施工至所述下牛腿支撑结构所处位置时，对所述下牛腿支撑结构进行安装；

步骤二、上牛腿支撑结构及中部支撑结构安装：待两个所述塔柱均施工至所述上牛腿支撑结构所处位置时，对所述上牛腿支撑结构进行安装；对所述上牛腿支撑结构进行安装过程中，同步对所述中部支撑结构进行安装；待所述上牛腿支撑结构与所述中部支撑结构均安装完成后，获得所述临时支撑平台；

步骤三、承重结构搭设：在临时支撑平台上搭设所述承重结构，获得安装成型的施工支架；

步骤四、支架预压：对步骤三中所述施工支架进行预压；

步骤五、上横梁施工：利用预压完成的所述施工支架，对上横梁进行施工；

步骤六、支架拆除：待上横梁施工完成后，对所述施工支架进行拆除。

上述方法，其特征是：步骤一中所述下牛腿支撑结构中的下牛腿和步骤二中所述上牛腿支撑结构中的上牛腿的结构相同且二者均为组装式牛腿，所述组装式牛腿包括预埋结构、多榀由前至后固定在所述预埋结构上的定型牛腿和多道呈水平布设的精扎螺纹钢，多榀所述定型牛腿的结构均相同且均布设在同一水平面上，每榀所述定型牛腿均呈竖直向布设且其均与所述竖向支撑结构呈平行布设，所述精扎螺纹钢与所述定型牛腿呈平行布设；每榀所述定型牛腿均包括水平牛腿和上部固定在水平支撑牛腿中部的斜牛腿，所述斜牛腿由上至下逐渐向外倾斜；所述预埋结构包括上预埋锚盒和位于上预埋锚盒正下方的下预埋锚盒，所述上预埋锚盒和下预埋锚盒均预埋于塔柱内；所述水平支撑牛腿的外端固定于上预埋锚盒内，所述斜牛腿的外端固定于下预埋锚盒内，多道所述精扎螺纹钢均布设于水平支撑牛腿内，所述水平支撑牛腿的内外两侧均设置有多个对精扎螺纹钢进行锚固的锚具；

步骤一中所述下牛腿支撑结构进行安装时，分别对所述下牛腿支撑结构中的各下牛腿分别进行安装；所有下牛腿的安装方法均相同；对任一个所述下牛腿进行安装时，先将该下牛腿的上预埋锚盒和下预埋锚盒分别预埋在塔柱内，再对该下牛腿的多榀所述定型牛腿分别进行安装；待多榀所述定型牛腿均安装完成后，对多道所述精扎螺纹钢分别进行安装，并对各道所述精扎螺纹钢分别进行张拉；

步骤二中所述上牛腿支撑结构进行安装时，分别对所述上牛腿支撑结构中的各上牛腿分别进行安装；所有上牛腿的安装方法均相同；对任一个所述上牛腿进行安装时，先将该上牛腿的上预埋锚盒和下预埋锚盒分别预埋在塔柱内，再对该上牛腿的多榀所述定型牛腿分别进行安装；待多榀所述定型牛腿均安装完成后，对多道所述精扎螺纹钢分别进行安装，并对各道所述精扎螺纹钢分别进行张拉；

步骤一中由下至上同步对两个所述塔柱进行施工过程中，还需安装对两个所述塔柱进行加固的临时预应力装置，所述临时预应力装置包括多道由前至后布设在同一水平面上的临时预应力筋，多道所述临时预应力筋呈平行布设，每道所述临时预应力筋的两端分别锚固在两个所述塔柱上，两个所述塔柱的外侧壁上均设置有多个分别对临时预应力筋进行锚固的预应力锚具；

步骤四中进行支架预压之前，先同步对多道所述临时预应力筋分别进行张拉。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、所采用的高空大跨度重载横梁施工支架结构简单且加工制作简便，工程用材投入量大、造价低，成本较低。

2、所采用的高空大跨度重载横梁施工支架结构设计合理，主要包括下牛腿支撑结构、上牛腿支撑结构、中部支撑结构、落梁装置和承重结构，同时还设置有临时预应力装置，各组件均为预先加工成型，加工质量易于保证，现场只需进行安装即可。

3、所采用的高空大跨度重载横梁施工支架安装简便，直接固定安装在塔柱上，安装工期短且施工风险小。

4、所采用的高空大跨度重载横梁施工支架对场地要求小，只需将下牛腿与上牛腿固定在塔柱上即可。下牛腿与上牛腿的占用空间小，直接简便、快速固定在塔柱上，并且不会对塔柱施工过程与施工质量造成不良影响。同时，不会影响塔柱外观质量，后期处理简单。

5、所采用的高空大跨度重载横梁施工支架能实现上横梁与主梁同步施工，使得总工期大幅缩短。

6、所采用的高空大跨度重载横梁施工支架适用范围广，能有效适用于跨度大于30m、支撑高度大于50m且质量大于1000吨的横梁施工，同时能满足结构受力需求，整体结构稳定、牢靠，支撑稳定性要求较低。

7、所采用下牛腿与上牛腿的结构简单、设计合理且加工简便，投入成本较低。

8、所采用下牛腿与上牛腿的结构设计合理，采用上预埋锚盒与下预埋锚盒固定在塔柱上，上预埋锚盒与下预埋锚盒的预埋过程，不会对塔柱主筋进行破坏，保证塔柱的施工质量。并且，下牛腿与上牛腿均设计为精扎螺纹钢与定型牛腿共同受力的结构，受力明确且施工简单、方便，施工质量易于保证。

9、所采用的临时预应力装置与主动支撑结构共同受力，有效保证了结构的整体性。

10、所采用高空大跨度重载横梁施工支架的各构件均可在地面加工，吊装组拼，减少了高空作业。各构件加工非常方便，同时能实现工地现场加工。

11、上牛腿支撑结构和下牛腿支撑结构中的牛腿均设计为分离式，可根据支架受力大小增减牛腿数量与精扎螺纹钢的数量，施工方式灵活。

12、所采用的高空大跨度重载横梁施工支架可重复使用，周转率较高，能大幅节约成本。

13、所采用的高空大跨度重载横梁施工支架使用操作简便且使用效果好、实用价值高，能有效解决重载、高空、大跨横梁的施工难题，能适用于不同跨度、不同重载、不同高空情况的横梁施工过程，能实现塔梁同步施工，并能克服落地钢管支撑体系存在的多种缺陷，整体性能好。同时，该施工支架各构件的单块重量较轻，便于吊装机具的选择，便于结构的安装与拆除；材料的周转性高，经济效益高，可最大限度减少对塔柱受力钢筋的损伤；针对不同的跨度、高度、重载情况，可自由进行根据受力进行组拼组合施工，保证结构形式通用及标准化。对塔柱的施工过程不会有不良影响，能完全发挥塔柱单一施工进度的优势，不会影响上横梁的施工进度。

14、所采用的施工方法步骤简单、设计合理且施工简便、施工质量易于控制，能简便、快速完成上横梁施工过程，并且施工过程安全、可靠。

综上所述，本发明设计合理且施工简便、使用效果好，能有效解决现有落地钢管支撑体系存在的成本高、搭设过程复杂、施工周期长、施工风险大、支撑稳定性要求高、影响上横梁施工进度等问题。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明施工支架的施工状态示意图。

图2为本发明施工支架的侧部结构示意图。

图3为本发明下牛腿的布设位置示意图。

图4为本发明下牛腿中多榀定型牛腿的结构示意图。

图5为本发明上牛腿中多榀定型牛腿的结构示意图。

图6为采用本发明对高空大跨度重载横梁进行施工时的方法流程框图。

图7为本发明对施工支架进行拆除时所采用吊装装置的正面布设位置示意图。

图8为本发明对施工支架进行拆除时所采用吊装装置的侧面布设位置示意图。

附图标记说明:

1—上横梁； 2—塔柱； 3—下牛腿；

4—上牛腿； 5—中牛腿； 6—临时预应力筋；

7—落梁装置； 8—承重梁； 9—分配梁；

10—底模； 11—横撑； 12—水平牛腿；

13—斜牛腿； 14—上预埋锚盒； 15—下预埋锚盒；

16—斜向支腿； 17—横向桁架； 18—纵向桁架；

19—精扎螺纹钢； 20—边侧吊杆； 21—中部吊杆。

具体实施方式

如图1、图2所示的一种高空大跨度重载横梁施工支架，包括下牛腿支撑结构、位于所述下牛腿支撑结构上方的上牛腿支撑结构、底部支撑于所述下牛腿支撑结构上的中部支撑结构，所述上牛腿支撑结构与所述中部支撑结构的顶面相平齐且二者组成对所施工横梁进行支撑的临时支撑平台，所施工横梁为斜拉桥索塔的上横梁1，所述上横梁1呈水平布设且其两端分别支撑于所述斜拉桥索塔的两个塔柱2上，所述上横梁1与两个所述塔柱2均为钢筋混凝土结构；所述临时支撑平台上搭设有对上横梁1进行水平支撑的承重结构；所述下牛腿支撑结构包括多组由前至后布设在两个所述塔柱2之间的下牛腿3，多组所述下牛腿3的结构均相同且其均布设在同一水平面上；每组所述下牛腿3均包括左右两个对称布设在同一竖直面上的下牛腿3，两个所述下牛腿3分别固定在两个所述塔柱2的内侧壁上；所述上牛腿支撑结构包括多组由前至后布设在两个所述塔柱2之间的上牛腿4，多组所述上牛腿4的结构均相同且其均布设在同一水平面上；每组所述上牛腿4均包括左右两个对称布设在同一竖直面上的上牛腿4，两个所述上牛腿4分别固定在两个所述塔柱2的内侧壁上；所述下牛腿3和上牛腿4的外端均锚固在塔柱2上；所述中部支撑结构包括多组由前至后布设在两个所述塔柱2之间的中牛腿5，多组所述中牛腿5的结构均相同且其均布设在同一水平面上，每组所述下牛腿3的正上方均设置有一组所述中牛腿5，每组所述中牛腿5均包括左右两个对称布设在同一竖直面上的中牛腿5，两个所述中牛腿5的底部分别支撑于同一组所述下牛腿3中的两个所述下牛腿3上，两个所述中牛腿5紧固连接为一体并形成一个形成竖向支撑结构，多个所述竖向支撑结构之间通过纵向连接结构紧固连接为一体；所述下牛腿3、上牛腿4和中牛腿5均呈竖直向布设。

本实施例中，所述下牛腿支撑结构包括四组所述下牛腿3，所述上牛腿支撑结构包括四组所述上牛腿4，所述中部支撑结构包括四组所述中牛腿5。每组所述下牛腿3的正上方均设置有一组所述上牛腿4。

实际施工时，可根据具体需要，对所述下牛腿支撑结构所包括下牛腿3的数量和各组所述下牛腿3的布设位置、所述上牛腿支撑结构所包括上牛腿4的数量和各组所述上牛腿4的布设位置以及所述中部支撑结构所包括中牛腿5的数量和各组所述中牛腿5的布设位置分别进行相应调整。

本实施例中，所述上横梁1的重量达2025吨，支撑体系距离地面116m，距离下横梁顶面99m，跨度达37m，且要求塔梁同步施工，因此采用传统的落地钢管支撑体系达不到施工要求。

本实施例中，本发明所述的高空大跨度重载横梁施工支架，还包括对两个所述塔柱2进行加固的临时预应力装置，所述临时预应力装置包括多道由前至后布设在同一水平面上的临时预应力筋6，多道所述临时预应力筋6呈平行布设，每道所述临时预应力筋6的两端分别锚固在两个所述塔柱2上，两个所述塔柱2的外侧壁上均设置有多个分别对临时预应力筋6进行锚固的预应力锚具。

实际施工时，所述临时预应力装置位于下牛腿3上方，所述临时预应力装置位于中牛腿5的下部外侧。

本实施例中，所述临时预应力筋6为预应力钢绞线。

由于上横梁1混凝土浇筑过程中会对塔柱2产生水平力，为防止塔柱1移位，预先采用所述临时预应力装置对塔柱2施加荷载，能有效保证塔柱2稳定性。本发明所述的高空大跨度重载横梁施工支架为主动支撑结构，所述临时预应力装置在该高空大跨度重载横梁施工支架预压前进行张拉，对上横梁1进行施工过程中，所述临时预应力装置与该高空大跨度重载横梁施工支架整体受力，进一步保证施工安全。

本实施例中，两个所述塔柱2之间还由前至后设置有多组横撑11，多组所述横撑11的结构均相同且其均布设在同一水平面上，多组所述横撑11均位于所述下牛腿支撑结构下方；每组所述横撑11均包括多个由上至下布设在同一竖直上的横撑11，每个所述横撑11的两端分别支撑于塔柱2的内侧壁上；所述横撑11呈水平布设且其与所述竖向支撑结构呈平行布设。

本实施例中，每组所述横撑11均包括两个横撑11。

实际施工时，可根据具体需要，对每组所述横撑11中所包括横撑11的数量进行相应调整。

本实施例中，所述承重结构包括承重平台、多道均搭设在所述承重平台上的分配梁9、对上横梁1进行成型施工的底模10，多道所述分配梁9均布设在同一水平面上；所述承重平台包括多道由前至后布设在同一水平面上的承重梁8、所述承重梁8与所述竖向支撑结构呈垂直布设，所述分配梁9与承重梁8呈垂直布设；所述底模10呈水平布设且其支撑于多道所述分配梁9上。

所述承重梁8为贝雷梁，所述分配梁9为工字钢。实际施工时，所述承重梁8和分配梁9也可以采用其它类型的梁体。

所述承重梁8的主要承担上横梁1的梁体重量及施工产生的荷载，为保证上横梁1梁体的线性，承重梁8需具备足够的强度以及刚度。所述分配梁9置于所述贝雷梁上。本实施例中，相邻两道所述分配梁9之间的间距为75cm，这样的布设间距能有效保证所有分配梁9都在贝雷梁节点上。所述底模10采用方木与竹胶板制作而成，放置在分配梁9上形成底模系统，与承重梁8一起为上横梁1施工提供施工平台。

两个所述塔柱2分别为左侧塔柱和位于所述左侧塔柱右侧的右侧塔柱，所述左侧塔柱上的所有上牛腿4组成左侧支撑结构，所述右侧塔柱上的所有上牛腿4组成右侧支撑结构，所述左侧支撑结构、所述右侧支撑结构和所述中部支撑结构上均设置有供所述承重结构支撑的落梁装置7；所述落梁装置7呈水平布设，所述左侧支撑结构、所述右侧支撑结构和所述中部支撑结构上设置的所有落梁装置7均布设在同一水平面上，每个所述落梁装置7均为与所述竖向支撑结构呈垂直布设的纵向支撑装置。

本实施例中，所述左侧支撑结构和所述右侧支撑结构上设置的落梁装置7呈对称布设，所述中部支撑结构上对称设置有两个所述落梁装置7。

实际施工时，可根据具体需要，对所述中部支撑结构上所设置落梁装置7的数量和各落梁装置7的布设位置分别进行相应调整。

本实施例中，所述落梁装置7由多根螺旋钢管加工制作的纵梁，所述螺旋钢管的两端用钢板封盖。

所述卸落装置7的主要作用是传递承重梁8的荷载到所述上牛腿支撑结构、所述中部支撑结构与所述下牛腿支撑结构上，并且卸落装置7能用于上横梁1混凝土浇筑后落梁使用。

本实施例中，所述卸落装置7与所述左侧支撑结构、所述右侧支撑结构和所述中部支撑结构之间均采用焊接方式进行固定连接。

如图3所示，所述下牛腿3和上牛腿4的结构相同且二者均为组装式牛腿，所述组装式牛腿包括预埋结构、多榀由前至后固定在所述预埋结构上的定型牛腿和多道呈水平布设的精扎螺纹钢19，多榀所述定型牛腿的结构均相同且均布设在同一水平面上，每榀所述定型牛腿均呈竖直向布设且其均与所述竖向支撑结构呈平行布设，所述精扎螺纹钢19与所述定型牛腿呈平行布设；每榀所述定型牛腿均包括水平牛腿12和上部固定在水平支撑牛腿12中部的斜牛腿13，所述斜牛腿13由上至下逐渐向外倾斜；所述预埋结构包括上预埋锚盒14和位于上预埋锚盒14正下方的下预埋锚盒15，所述上预埋锚盒14和下预埋锚盒15均预埋于塔柱2内；所述水平支撑牛腿12的外端固定于上预埋锚盒14内，所述斜牛腿13的外端固定于下预埋锚盒15内，多道所述精扎螺纹钢19均布设于水平支撑牛腿12内，所述水平支撑牛腿12的内外两侧均设置有多个对精扎螺纹钢19进行锚固的锚具。

本实施例中，所述水平支撑牛腿12上开有供多个分别供精扎螺纹钢19穿过的通孔，所述通孔为呈竖直向布设的长圆形孔。

本实施例中，两个所述塔柱2均为空心柱且二者内部均设置有多道竖向受力钢筋，所述水平支撑牛腿12外侧设置的所述锚具位于所述空心柱的内部空腔内。

多道所述精扎螺纹钢19分多排多列进行布设；所述上预埋锚盒14和下预埋锚盒15上均开供所述竖向受力钢筋穿过的钢筋孔。

本实施例中，所述定型牛腿与上预埋锚盒14和下预埋锚盒15之间均采用焊接方式进行固定连接。

本实施例中，所述上预埋锚盒14和下预埋锚盒15均采用钢板加工而成。所述上预埋锚盒14的横截面为矩形，所述下预埋锚盒15包括上侧钢板和位于所述上侧钢板下方的下侧钢板，所述上侧钢板与所述下侧钢板呈垂直布设且而成连接为一体，所述上侧钢板与所述下侧钢板的左右两侧均通过三角形板进行封堵。

实际施工时，所述上预埋锚盒14和下预埋锚盒15均在对塔柱2进行浇筑混凝土时预埋，深入塔柱2内部的深度不小于30cm。为保证塔柱2的主筋(即竖向受力钢筋)间距，在上预埋锚盒14和下预埋锚盒15上均开有钢筋孔，所述钢筋孔为长圆孔，以保证主筋顺利穿过。

本实施例中，所述水平牛腿12和斜牛腿13均采用多根工字钢拼接而成。由于下牛腿3和上牛腿4在受力上主要有水平力及竖向力，因此在水平牛腿12上安装精轧螺纹钢19，并且对精扎螺纹钢19进行预拉使其完全抵消下牛腿3或上牛腿4受到的水平力，在此设计过程中只需考虑精扎螺纹钢19承受水平拉力即可，在实际安装过程中下牛腿3和上牛腿4与混凝土结构的接触面连接孔开成长圆孔(即所述通孔)，所述通孔的竖向高度大于其水平宽度，防止精扎螺纹钢19受竖向剪力。因此下牛腿3和上牛腿4受到的水平力全部由精扎螺纹钢19承担，产生的竖向力全部由斜牛腿13承担，受力明确。

如图4所示，本实施例中，所述下牛腿3中包括四榀所述定型牛腿，实际施工时，可根据具体需要，对下牛腿3中所包括所述定型牛腿的数量和各榀所述定型牛腿的布设位置分别进行相应调整。

如图5所示，本实施例中，所述上牛腿4中包括三榀所述定型牛腿，实际施工时，可根据具体需要，对上牛腿4中所包括所述定型牛腿的数量和各榀所述定型牛腿的布设位置分别进行相应调整。

在受力上，所述上牛腿4只承受竖向力，上牛腿4受到的水平拉力采用预拉精扎螺纹钢19抵消。

本实施例中，所述中牛腿5包括斜向支腿16，所述斜向支腿16底部支撑于下牛腿3上，所述斜向支腿16底部固定于下牛腿3中的水平支撑牛腿12上，所述斜向支腿16与其所支撑下牛腿3中的斜牛腿13呈平行布设；每组所述中牛腿5中的两个所述斜向支腿16之间的通过横向桁架17进行紧固连接，所述横向桁架17呈水平布设且其与所述竖向支撑结构呈平行布设；所述纵向连接结构为纵向桁架18，所述纵向桁架18呈水平布设且其与横向桁架17呈垂直布设。

本实施例中，所述斜向支腿16为螺旋钢管。所述横向桁架17包括上下两根连接于每组所述中牛腿5中两个所述斜向支腿16之间的横向钢管和多根连接于两根所述横向钢管之间的腹杆。所述横向钢管与斜向支腿16与所述腹杆之间均采用焊接方式进行连接。

本实施例中，每个所述斜向支腿16均通过横向连接杆与位于其外侧的塔柱2进行紧固连接，这样能有效增加斜向支腿16的承载能力。

各组所述中牛腿5均安装完成后，为保证其稳定性，采用纵向桁架18进行连接，并形成剪力撑。

所有的上牛腿4、下牛腿3和中牛腿5均在现场加工，运输至塔柱2一侧的塔吊起吊位置。所述上牛腿4、下牛腿3和中牛腿5均为钢牛腿，如现场施工条件许可，也可采用将两个上牛腿4、两个下牛腿3或两个中牛腿5组焊形成一个整体进行整体安装。

本实施例中，所述承重梁8为贝雷梁。

如图6所示的一种高空大跨度重载横梁施工方法，包括以下步骤：

步骤一、下牛腿支撑结构安装：由下至上同步对两个所述塔柱2进行施工过程中，待两个所述塔柱2均施工至所述下牛腿支撑结构所处位置时，对所述下牛腿支撑结构进行安装；

步骤二、上牛腿支撑结构及中部支撑结构安装：待两个所述塔柱2均施工至所述上牛腿支撑结构所处位置时，对所述上牛腿支撑结构进行安装；对所述上牛腿支撑结构进行安装过程中，同步对所述中部支撑结构进行安装；待所述上牛腿支撑结构与所述中部支撑结构均安装完成后，获得所述临时支撑平台；

步骤三、承重结构搭设：在临时支撑平台上搭设所述承重结构，获得安装成型的施工支架；

步骤四、支架预压：对步骤三中所述施工支架进行预压；

步骤五、上横梁施工：利用预压完成的所述施工支架，对上横梁1进行施工；

步骤六、支架拆除：待上横梁1施工完成后，对所述施工支架进行拆除。

本实施例中，步骤一中所述下牛腿支撑结构进行安装时，分别对所述下牛腿支撑结构中的各下牛腿3分别进行安装；所有下牛腿3的安装方法均相同；对任一个所述下牛腿3进行安装时，先将该下牛腿3的上预埋锚盒14和下预埋锚盒15分别预埋在塔柱2内，再对该下牛腿3的多榀所述定型牛腿分别进行安装；待多榀所述定型牛腿均安装完成后，对多道所述精扎螺纹钢19分别进行安装，并对各道所述精扎螺纹钢19分别进行张拉；

步骤二中所述上牛腿支撑结构进行安装时，分别对所述上牛腿支撑结构中的各上牛腿4分别进行安装；所有上牛腿4的安装方法均相同；对任一个所述上牛腿4进行安装时，先将该上牛腿4的上预埋锚盒14和下预埋锚盒15分别预埋在塔柱2内，再对该上牛腿4的多榀所述定型牛腿分别进行安装；待多榀所述定型牛腿均安装完成后，对多道所述精扎螺纹钢19分别进行安装，并对各道所述精扎螺纹钢19分别进行张拉；

步骤一中由下至上同步对两个所述塔柱2进行施工过程中，还需安装对两个所述塔柱2进行加固的临时预应力装置，所述临时预应力装置包括多道由前至后布设在同一水平面上的临时预应力筋6，多道所述临时预应力筋6呈平行布设，每道所述临时预应力筋6的两端分别锚固在两个所述塔柱2上，两个所述塔柱2的外侧壁上均设置有多个分别对临时预应力筋6进行锚固的预应力锚具；

步骤四中进行支架预压之前，先同步对多道所述临时预应力筋6分别进行张拉。

所述上预埋锚盒14和下预埋锚盒15的结构简单和体积小，占用空间小，并且布设方式灵活，能满足各种上横梁1的施工需求。并且，由于所述上预埋锚盒14和下预埋锚盒15上均开供所述竖向受力钢筋穿过的钢筋孔，因而能有效避免割断所述竖向受力钢筋，能保证塔柱2的施工质量和结构稳固性，而现有的施工方法均通常均需割断所述竖向受力钢筋。

本实施例中，待两个所述塔柱2均施工至所述下牛腿支撑结构所处位置时，对塔柱2进行混凝土浇筑过程中，先对各下牛腿3的上预埋锚盒14和下预埋锚盒15分别进行预埋；待所浇筑混凝土达到拆模条件后，拆除模板，开始安装各下牛腿3的定型牛腿，而塔柱2继续正常施工。

本实施例中，每个所述下牛腿3中的各榀所述定型牛腿之间采用加劲板连接。各榀所述定型牛腿的牛腿端部采用钢板封堵，加劲板与封堵钢板焊接作为精扎螺纹钢19的预拉端。所述定型牛腿顶部钢板平铺，保证整体受力。所述定型牛腿安装完成后安装精扎螺纹钢19，同时进行预拉，每个下牛腿3共6根精扎螺纹钢19。所述精扎螺纹钢19的张拉采用油顶张拉，总张拉力宜为单个下牛腿3受到的水平力的总和。

待塔柱2施工到上牛腿4的标高位置时，开始安装上牛腿4，上牛腿4的安装方法与下牛腿3的安装方法相同一致。安装上牛腿4的同时，开始安装中牛腿5。

本实施例中，所述上牛腿4、下牛腿3和中牛腿5均在地面加工成型，采用塔吊吊装，揽风绳辅助。

所述上牛腿4或下牛腿3吊装到位后，用水准仪对左右幅的斜牛腿13进行调平，保证左右幅斜牛腿13标高一致。调整完毕后开始进行中牛腿5焊接。

本实施例中，所述上牛腿支撑结构与所述中部支撑结构均安装完成后，还需对各落梁装置7分别进行安装，同时对各落梁装置7分别进行加劲。之后安装垫梁，垫梁沿顺桥向布置4道，分别在上牛腿4与中牛腿5顶部布设。

本实施例中，所述承重结构搭设完成后，还需安装护栏。

本实施例中，步骤四中进行支架预压时，采用常规的桥梁支架预压方法进行预压。

本实施例中，预压采用吨包土袋，预压重量按上横梁1浇筑混凝土重量的1.2倍进行预压。预压前，在承重梁8上按横桥方向分5个断面布设观测点，每个断面顺桥向布置2个观测点。

预压前，对所述临时预应力装置进行张拉，张拉力按塔柱2所受水平推力的50％进行施加。预压完成后，根据各阶段观测点变化计算出所述施工支架的在的非弹性变形及在受载过程中的弹性变形，以确定最后的梁底高程

卸压完成后，根据预测成果，调整上横梁1的梁底标高，开始铺设底板。进行上横梁1的梁体施工时，上横梁1分两次浇筑，在第一次混凝土浇筑完成后强度达60％后对部分预应力进行预张拉，控制上横梁1混凝土浇筑的早起裂缝控制，并与所述施工支架一起共同承担第二次混凝土施工任务，减小所述施工支架的受力。

本实施例中，所述上横梁1张拉及压浆完成后，开始对所述施工支架进行拆除。

对所述施工支架进行拆除时，采用人工配合塔吊进行施工。在施工完成的上横梁1上布置4道挑梁，挑梁采用工字钢。

利用上横梁1的梁体对所述施工支架的承重结构进行预拉，然后割除所述落梁装置7，并清理割除部件；然后采用油顶缓慢降落所述施工支架的承重结构，降落至所述中部支撑结构和所述上牛腿支撑结构上；然后按从上到下的顺序拆装所述承重结构。采用手拉倒链把各杆件往梁侧方向移动，以保证塔吊吊装。待所述承重结构拆除后，再拆除所述中部支撑结构和所述下牛腿支撑结构。拆除时遵循先安装后拆除的原则进行。

如图7和图8所示，在4道所述挑梁的布设位置处分别设置四组吊杆，四组所述吊杆包括两组对称布设的边侧吊杆20和两组分别对称布设在两组所述边侧吊杆20之间的中部吊杆21，所述边侧吊杆20和中部吊杆21均呈竖直向布设，每组所述中部吊杆21均包括一个所述中部吊杆21，所述中部吊杆21位于上横梁1的中心轴线上，上横梁1上开有两个分别供中部吊杆21穿过的吊装孔，两个所述中部吊杆21分别位于所述中部支撑结构的左右两侧上方，两个所述中部吊杆21的底部分别固定在所述中部支撑结构的左右两侧上部；每组所述边侧吊杆20均包括两个对称布设在上横梁1两侧的边侧吊杆20，两组所述边侧吊杆20分别位于所述左侧支撑结构和所述右侧支撑结构上方，两组所述边侧吊杆20的底部分别固定于所述左侧支撑结构和所述右侧支撑结构上。对所述施工支架进行拆除时，采用四组所述吊杆与千斤顶与塔吊相配合对各构件进行拆除。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。