一种直梁式挂篮的制作方法

本实用新型涉及连续梁悬臂浇筑设备技术领域，具体来说，涉及一种直梁式挂篮。

背景技术：

目前传统连续梁悬臂浇筑方式有三角形、菱形挂篮，在强台风地区的工程项目，一般采用菱形挂篮。但是其缺点：1.由于其走行轨道依赖于箱梁竖向预应力筋，主桁间距需按竖向预应力横向间距调整，底模平台的吊杆销座和纵梁位置以及各吊杆、锚杆位置也需要躲避纵向预应力管道进行调整，因此各种跨度的连续梁不能通用。2.三角形和菱形挂篮连体施工时需要增加额外的连体构件，解体时还需要另外增加解体构件，且解体程序繁琐，安全隐患极大。3.三角型或菱形挂篮，主桁高达4m至5m，需要横向连接系将两榀主桁连接后才能保持稳定。在挂篮拼装时，两榀主桁需各自采用数台手拉葫芦临时固定，吊装横向连接系时，很难避免与主桁碰撞，危机安全。如在安装过程中遇到瞬时强风则更加危险。而横向连接系大多采用在现场与主桁焊接，焊接质量难以保证。直梁式挂篮完全避免了上述安全隐患。4.三角形和菱形挂篮后锚采用扁担梁和精扎螺纹钢锚杆。精扎螺纹钢锚杆长度较长，拉伸变形大，挂篮总的变形也因此增大。精扎螺纹钢没有明显的屈服点，破坏前无任何先兆，属脆性断裂，且碰火后脆性断裂强度急剧下降。在实际施工时，锚杆很难保持竖直，锚具与垫板点接触，使锚杆和锚具产生很大次应力。理论计算的理想状态的抗倾覆系数较高，但实际状态往往达不到规范要求的2.0，具有很大的安全隐患。5.三角形挂篮的外侧模在走行过程中放在外模走行梁上。走行梁前端由精扎螺纹钢吊杆吊在前上横梁，后端通过精扎螺纹钢吊杆和吊环吊在箱梁翼缘板上。走行梁前后都是柔性吊杆。走行时，由于走行梁与吊环存在很大的摩阻力，外模并不能与主桁架和底模同步走行，首先走行梁吊杆弯曲偏斜，当吊杆偏斜到一定程度，其水平分力大于摩阻力时，走行梁与后吊环间才产生相对移动，造成外侧模脉冲式行走，前后精扎螺纹钢吊杆反复偏斜弯曲。这是三角形挂篮和菱形挂篮的最大的安全隐患，且有外模坠落的事故发生。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

针对相关技术中的上述技术问题，本实用新型提出一种直梁式挂篮，设置了l形挂腿，外侧模可直接放置在刚性挂腿上，取消了走行梁和前后吊杆，确保外侧模与底篮、底模同步走行。

为实现上述技术目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种直梁式挂篮，包括前端固定的主梁，所述主梁上滑动连接有底篮，所述底篮包括上横梁，所述上横梁分别固定连接有底模平台和l形的挂腿，所述底篮内固设有内模、外侧模和底模，所述底模固定连接有所述底模平台上，所述外侧模被所述底模平台和所述挂腿支撑。

进一步地，所述主梁为钢箱梁。

进一步地，所述主梁的前端通过前支座与浇筑完成后的连续梁锚固。

进一步地，所述主梁通过后锚装置滑动连接所述底篮，所述主梁贯穿所述后锚装置，所述后锚装置的上部设置有滚轮，所述主梁的顶部可拆卸地设置有与所述滚轮相配的滑道，所述后锚装置固定连接所述上横梁，所述前支座上固定连接有与所述后锚装置相对应的千斤顶。

进一步地，所述后锚装置的下部设置有可拆卸的后锚锚杆，所述主梁顶部与所述后锚装置之间设置有可拆卸的后锚顶升油缸。

进一步地，所述上横梁分别通过吊杆固定连接所述内模、所述外侧模和所述底模平台。

进一步地，所述吊杆和后锚锚杆均采用q345圆钢。

进一步地，所述吊杆的螺母底部和所述后锚锚杆的螺母底部均设置有球形垫块。

本实用新型还公开了一种采连续梁悬臂浇筑施工方法，包括以下步骤：

s1在连续梁的混凝土浇筑完毕48小时后或连续梁顶板混凝土强度不低于20mpa后，松开外侧模和内模，使所述外侧模支撑在底模平台和挂腿上，并进行轨道安装；

s2将底模与连续梁的底面脱离并松开后锚装置；

s3所述后锚装置完全松开后，利用千斤顶推移所述后锚装置以使底篮沿主梁移动；

s4所述底篮移动到位且底模中心线就位后固定所述后锚装置；

s5推移所述内模至准确位置处；

s6连接好所述外侧模、所述内模和所述底模进行下一次混凝土浇筑。

本实用新型的有益效果：可实现主跨48m至100m铁路客运专线连续梁施工的通用，主梁高度小、重心低，稳定性好，挂篮安装安全方便，刚度大，安全可靠，采用刚性框架式后锚方式，走行和工作状态的后锚二合一，抗倾覆系数大幅度提高，走行状态安全，可靠，方便，快速，抗风安全等级高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本实用新型实施例所述的直梁式挂篮的正视图；

图2是根据本实用新型实施例所述的直梁式挂篮的侧视图；

图3是根据本实用新型实施例所述的主梁的正视图；

图4是根据本实用新型实施例所述的主梁的侧视图；

图5是根据本实用新型实施例所述的后锚装置的正视图；

图6是根据本实用新型实施例所述的后锚装置的侧视图；

图7是根据本实用新型实施例所述的千斤顶的示意图。

图中：

1、主梁；2、前支座；3、后锚装置；4、千斤顶；5、上横梁；6、挂腿；7、悬臂梁；8、底模平台；9、外侧模；10、内模；11、端模。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-7所示，根据本实用新型实施例所述的一种直梁式挂篮，包括前端固定的主梁1，所述主梁1上滑动连接有底篮，所述底篮包括上横梁5，所述上横梁5分别固定连接有底模平台8和l形的挂腿6，所述底篮内固设有内模10、外侧模9和底模，所述底模固定连接有所述底模平台8上，所述外侧模9被所述底模平台8和所述挂腿6支撑。

在本实用新型的一个具体实施例中，所述主梁1为钢箱梁。

在本实用新型的一个具体实施例中，所述主梁1的前端通过前支座2与浇筑完成后的连续梁锚固。

在本实用新型的一个具体实施例中，所述主梁1通过后锚装置3滑动连接所述底篮，所述主梁1贯穿所述后锚装置3，所述后锚装置3的上部设置有滚轮，所述主梁1的顶部可拆卸地设置有与所述滚轮相配的滑道，所述后锚装置3固定连接所述上横梁5，所述前支座2上固定连接有与所述后锚装置3相对应的千斤顶4。

在本实用新型的一个具体实施例中，所述后锚装置3的下部设置有可拆卸的后锚锚杆，所述主梁1顶部与所述后锚装置3之间设置有可拆卸的后锚顶升油缸。

在本实用新型的一个具体实施例中，所述上横梁5分别通过吊杆固定连接所述内模10、所述外侧模9和所述底模平台8。

在本实用新型的一个具体实施例中，所述吊杆和后锚锚杆均采用q345圆钢。

在本实用新型的一个具体实施例中，所述吊杆的螺母底部和所述后锚锚杆的螺母底部均设置有球形垫块。

本实用新型还公开了一种连续梁悬臂浇筑施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

s1在连续梁的混凝土浇筑完毕48小时后或连续梁顶板混凝土强度不低于20mpa后，松开外侧模9和内模10，使所述外侧模9支撑在底模平台8和挂腿6上，并进行轨道安装；

s2将底模与连续梁的底面脱离并松开后锚装置3；

s3所述后锚装置3完全松开后，利用千斤顶4推移所述后锚装置3以使底篮沿主梁1移动；

s4所述底篮移动到位且底模中心线就位后固定所述后锚装置3；

s5推移所述内模至准确位置处；

s6连接好所述外侧模9、所述内模10和所述底模进行下一次混凝土浇筑。

为了方便理解本实用新型的上述技术方案，以下通过具体使用方式对本实用新型的上述技术方案进行详细说明。

本实用新型所述的直梁式挂篮由主梁1、底篮、前支座2、后锚装置3、千斤顶4、内模10、外侧模9和底模等部分组成。外侧模9通过对拉杆连接内模10。

底篮包括上横梁5、挂腿6、悬臂梁7、底模平台8，上横梁5通过悬臂梁7连接挂腿6。

直梁式挂篮不仅底篮完全通用，外侧模9也是可以循环倒用的。外侧模9设置了三道各种梁型都通用的固定位置的对拉杆，同时在底模平台8由水平桁架构成，水平桁架可对外侧模9提供可靠的支撑，外侧模9可按梁高的变化随底模平台8移动支撑位置。

直梁式挂篮连体和解体不需要任何其它构件，自身即可连体，解体时与挂篮正常走行完全相同。

主梁1采用等截面钢箱梁制成，截面高度仅为1.2m，无需横向连接系，自身即有足够的稳定性。而横向连接系大多采用在现场与主桁焊接，焊接质量难以保证。直梁式挂篮完全避免了上述安全隐患。

主梁1采用钢箱梁，不仅竖向和横向抗弯刚度大，抗扭刚度也远大于三角形或菱形挂篮。

直梁式挂篮的吊杆和后锚锚杆均采用q345圆钢。q345钢材具有明显的屈服点，具有良好的韧性和可焊性。在吊杆和后锚锚杆的螺母下面均设置可自动调整斜度的球形垫块，保持螺母与球形垫块密贴，使吊杆和后锚锚杆始终处于纯受拉状态，防止吊杆和后锚锚杆倾斜时造成螺母与垫块点接触，使吊杆、后锚锚杆和螺母产生很大的次应力。

直梁式挂篮采用刚性框架制成的后锚装置3和q345圆钢制成的后锚锚杆，由刚性框架取代了扁担梁，刚性框架直接锚固在梁顶，锚固长度短，锚杆性能可靠，再加上自动调整斜度的球形垫块，使后锚装置3真正达到6.0的倾覆系数。

直梁式挂篮走行采用步履式，走行状态安全，可靠，方便，快速。

直梁式挂篮设计风速为33.5m/s。所有挂篮构件、模板及防护系统无需加固即可抵御12级台风。

直梁式挂篮通过端模11真正做到了完全封闭。且按各部位可能发生的坠物重量和高度分别设置防护设施，确保防护安全有效。

千斤顶4可固定在前支座2上，也可固定在专门设置的反力座上，反力座与梁顶锚固，并与主梁1固定连接。

挂篮移动：1）在混凝土浇筑完毕48小时后或顶板混凝土强度不低于20mpa后，拆除对拉杆以及外侧模9和底模平台8上的吊杆；拆除外侧模9与水平桁架间的楔形块，使内外模板脱模；采用手拉葫芦对拉内模10下端，使内模10的腹板模板旋转收缩，松开外模板9的吊杆，即松开外侧模，外模松开后进行轨道安装。

2）将内模10的吊杆置换到前吊带处。

3）拆除底模平台8的中部的吊杆，并使底模平台的后部和左右两边的的吊杆下降50mm，使底模与连续梁底面脱离。

4）在连续梁与主梁1之间安装顶升油缸的垫梁、顶升油缸、扁担梁，拧紧扁担梁与主梁1的连接螺栓。拆除前支座2的支座锚杆；拆除前支座2与主梁1的连接螺栓。顶升油缸顶升，使主梁1底面与前支座2顶面脱离5mm。将前支座2沿主梁1滑移到下一梁段位置，调整中心并锚固。顶升油缸下降，使主梁1落在前支座2上，锚固前支座2并拧紧前支座2与主梁1连接螺栓。

5）后锚装置3完全松开，后锚顶升油缸顶升，使主梁1后端下降5mm。安装保险锚杆，并拧紧螺母。拆除后锚锚杆。通过千斤顶4将后锚装置3和底篮同步沿主梁1滑移到下一梁段后锚位置。

6）底篮到位且底模中心线就位后安装球形垫块并安装后锚锚杆，安装后锚顶升油缸。后锚顶升油缸顶升，使滚轮脱离轨道5mm。拆除保险锚杆。

7）推移内模至准确位置处。

8）安装底模和外侧模9上的吊杆并使底模达到设计高程。

9）安装外侧模9与水平桁架间的楔形块，校正外侧模9。

10）安装端模11，安装箱梁底板和腹板钢筋；安装腹板预应力管道。校正内模10，安装对拉杆。安装顶板钢筋和预应力管道。检查挂篮无异常后灌注混凝土。

吊带的两螺旋千斤顶必须放置平稳，放在梁段混凝土本体上，塞垫要密实；支撑吊带的两千斤顶轴线与扁担梁中线必须共面，并且千斤顶4受力点不能超出扁担梁加强板以外。

支撑吊带的所有千斤顶行程不得超过100mm，吊带上的销轴必须戴上螺帽并旋紧到位。

每根后吊带预拉力为30吨左右，或每根后吊带的千斤顶4加100cm摇杆以一工作人员摇不动为准，每根后吊带预拉力大小要基本一致。

吊杆下端部必须旋出螺帽4cm，螺帽上加厚度不小于15mm，不小于150*120mm的钢板，钢板与螺帽要密贴，如钢板上有焊渣经打磨平整后方可使用。

吊杆预拉力同吊带。

挂篮上所有精轧螺纹钢筋不允许受弯。

挂篮上所使用的高强螺栓，其施工要求如下：1）高强螺栓连接副在运输、保管过程中，应轻装、轻卸，防止损伤螺纹。

2）高强螺栓连接副应按包装箱上注明的批号、规格分类保管，室内存放，堆放不宜过高，防止生锈和沾染脏物。高强螺栓连接副在安装使用前严禁任意开箱。

3）高强螺栓安装前，应以细钢丝刷除去摩擦面上的浮锈和脏物。

4）高强螺栓的安装应在结构构件中心位置调整后进行，其穿入方向应以施工方便为准，并力求一致。高强螺栓连接副组装时，螺母带圆台面的一侧应朝向垫圈有倒角的一侧。对于大六角头高强螺栓连接副组装时，螺栓头下垫圈有倒角的一侧应朝向螺栓头。

5）安装高强螺栓时，严禁强行穿入螺栓（如用锤敲打）。如不能自由穿入时，该孔应用铰刀进行修整，修整后孔的最大直径应小于1.2倍螺栓直径。修孔时，为防止铁屑落入板迭缝中，铰孔前应将四周螺栓全部拧紧，使板迭密贴后再进行。严禁气割扩孔。

6）安装高强螺栓时，构件的摩擦面应保持干燥，不得在雨中作业。

7）大六角头高强螺栓施工所用的扭矩扳手，使用前必须校正，其扭矩误差不得大于±5%，合格后方准使用。校正用的扭矩扳手，其扭矩误差不得大于±3%。

8）大六角头高强螺栓的拧紧应分为初拧、终拧。对于大型节点应分为初拧、复拧、终拧。初拧扭矩为施工扭矩的50%左右，复拧扭矩等于初拧扭矩。初拧或复拧后的高强螺栓应用颜色在螺母上涂上标记，然后按设计提供的施工扭矩值进行终拧。终拧后的高强螺栓应用另一中颜色在螺母上涂上标记。

9）大六角头高强螺栓拧紧时，只准在螺母上施加扭矩。

10）高强螺栓在初拧、复拧和终拧时，连接处的螺栓应按一定顺序施拧，一般应由螺栓群中央顺序向外拧紧。

11）高强螺栓的初拧、复拧、终拧应在同一天完成。

注意事项：1）所有精轧螺纹钢筋应预拉合格后使用。施工中应采取可靠保护措施，严防电火花触及弯折。

2）可根据施工需要增设操作平台与走道，但应在安全可靠前提下尽量减轻重量。

3）所有螺杆及精轧螺纹钢筋必须露出螺帽三道丝以上。

4）悬吊底篮所用的精轧螺纹钢筋宜选用两个螺帽。

5）在操作螺杆及精轧螺纹钢筋上升或下降时应注意防止误操作使其拉断或脱落。

6）遇大风或雷雨天气，挂篮严禁前移或提升模板。

7）挂篮移动区的轨面应涂油脂润滑，挂篮移动过程中应注意纠正其偏位。

8）底篮移动时，工作平台上严禁站人或堆放物品。

9）轨道下桥面应采用高标号砂浆横桥向找平。

10）用于锚固的箱梁竖向预应力筋须预留的长度为离箱梁顶面22厘米。不用于锚固的箱梁竖向预应力筋，在张拉完后保证其顶端低于箱梁顶面。

试验用于检查主梁1、后锚装置3的承载力及精轧螺纹钢筋的预埋情况。挂篮试验如下：1）在主梁1前节点采用液压千斤顶4预压。

2）每节点分五级加载：70kn、177kn、282kn、353kn、424kn，每级荷载持荷15min。

3）每级荷载测量前节点下沉值、前支点沉降值、后支点抬高值。

综上所述，借助于本实用新型的上述技术方案，可实现主跨48m至100m铁路客运专线连续梁施工的通用，主梁高度小、重心低，稳定性好，挂篮安装安全方便，刚度大，安全可靠，采用刚性框架式后锚方式，走行和工作状态的后锚二合一，抗倾覆系数大幅度提高，走行状态安全，可靠，方便，快速，抗风安全等级高。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。