一种辅助悬臂梁施工的支架结构及施工方法
【专利摘要】本发明公开了一种辅助悬臂梁施工的支架结构即施工方法，包括设置在桥墩两侧的支承纵梁，支承纵梁上方设置有若干顺桥向一字排开的分配横梁，分配横梁上设置有模板结构，桥墩两侧分别设置两个水平拉杆，支承纵梁通过砂箱支座连接水平拉杆，水平拉杆的一端固定在桥墩上，水平拉杆的另一端通过斜支撑杆铰接在桥墩上，桥墩、水平拉杆和斜支撑杆组成三角托架结构，桥墩同一侧的水平拉杆通过水平桁撑连接，本发明的三角托架结构能够调节斜支撑杆的长度，从而适用于各种不同结构形式桥梁的悬臂，本装置可工厂化加工及批量生产，安装及使用方便；工人易于掌握，可统一施工工艺；周转性强，可显著降低施工成本投入。
【专利说明】
一种辅助悬臂梁施工的支架结构及施工方法
技术领域
[0001]本发明涉及一种托架结构，具体涉及一种辅助悬臂梁施工的支架结构及施工方法。
【背景技术】
[0002]目前，随着国内建设的飞速发展，以及施工技术的日益提高，桥梁的建造高度也在逐步增长。在墩高较大的桥梁建设中，为了降低工程造价，在连续梁、连续刚构和T构的墩顶现浇块、边跨现浇块及合龙块等悬臂施工时，越来越多地采用了三角托架作为主要受力支撑结构。
[0003]常规的三角托架技术，一般仅针对某一项目，或者某一具体工点而单独设计，多为一次性投入。当桥梁上部结构形式的不同，或者桥墩12结构形式发生改变时，三角托架难以进行二次周转使用，造成成本支出的加大和资源的浪费。
[0004]因此，在桥梁建设领域，研究一种可调节型的三角托架结构，适用于各种不同结构形式桥梁的悬臂施工中，以提高周转使用效率，节约施工成本，统一施工工艺，具有重要意义。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于克服上述不足，提供一种辅助悬臂梁施工的支架结构及施工方法，能够适用于不同结构形式的桥梁悬臂上。
[0006]为了达到上述目的，一种辅助悬臂梁施工的支架结构包括设置在桥墩两侧的支承纵梁，支承纵梁上方设置有若干顺桥向一字排开的分配横梁，分配横梁上设置有模板结构，桥墩两侧分别设置两个水平拉杆，支承纵梁通过砂箱支座连接水平拉杆，水平拉杆的一端固定在桥墩上，水平拉杆的另一端通过斜支撑杆铰接在桥墩上，桥墩、水平拉杆和斜支撑杆组成三角托架结构，桥墩同一侧的水平拉杆通过水平桁撑连接。
[0007]所述水平拉杆通过上铰座板与桥墩连接，斜支撑杆通过下铰座板与桥墩连接，斜支撑杆与下铰座板间设置有长度调节器。
[0008]所述长度调节器包括与斜支撑杆和下铰座板均连接的丝杆，丝杆上设置有用于调节限位下铰座板的第一调节螺母和用于调节限位斜支撑杆的第二调节螺母。
[0009]所述桥墩两侧对应的上铰座板和下铰座板间均通过贯穿桥墩的螺栓连接。
[0010]所述水平桁撑中部设置有连接板，连接板与水平拉杆间固定有连接杆，连接杆、水平拉杆和水平桁撑组成三角结构。
[0011]所述水平拉杆的一端下部设置有一个第一耳板，第一耳板上具有一个与上铰座板配合的销孔，水平拉杆的另一端下部设置有两个与斜支撑杆配合的第二耳板。
[0012]所述砂箱支座包括外砂箱，外砂箱内设置有内砂箱，内砂箱能够在外砂箱内纵向移动，外砂箱与内砂箱间填充有干燥砂，内砂箱内设置有若干加强板，外砂箱上开设有放砂孔。
[0013]所述支承纵梁、砂箱支座和水平拉杆间通过U型螺栓连接。
[0014]所述分配横梁边缘设置有防护围栏。
[0015]一种辅助悬臂梁施工的支架结构施工方法包括以下步骤:
[0016]步骤一、桥墩施工时，在其内部精乳螺纹钢对拉杆通过位置预留圆形孔洞；
[0017]步骤二、桥墩施工完毕后，将上铰座板、下铰座板在桥墩顺桥向两侧通过预留孔采用精乳螺纹钢对拉杆在桥墩外表面对拉锚固，并对上铰座板施加5t的预应力。
[0018]步骤三、在斜支撑杆组装成整体并固定牢靠后，将斜支撑杆的上转铰头与水平拉杆尾端的第二耳板通过销轴连接成整体，再将水平拉杆前端的第一耳板与上铰座板通过销轴固定，然后采用吊装设备提升并将斜支撑杆的下转铰头与下铰座板通过销轴固定，最后通过长度调节器调整斜支撑杆工作长度，以调平水平拉杆，自此单侧三角托架安装完毕，同样方法安装另一侧的三角托架；
[0019]步骤四、将水平桁撑地面拼装为K型结构，采用吊装设备提升至工作面，再将水平桁撑与水平拉杆间采用连接板通过螺栓锚固；
[0020]步骤五、将砂箱支座安置于水平拉杆的铰接点位置，再将支撑纵梁安装在砂箱支座顶端，最后将水平拉杆、支撑纵梁及砂箱支座采用U形螺栓锁固成整体，防止倾覆；
[0021]步骤六、将分配横梁置于支撑纵梁上并顺桥向一字排开，并通过U形螺栓锁固成整体，防止侧翻，最后铺设小分配梁和模板结构，即完成施工。
[0022]与现有技术相比，本发明的支架结构包括桥墩、水平拉杆和斜支撑杆组成的三角托架结构，以及支撑纵梁和其上若干分配横梁及模板结构组成的载荷支撑结构，本发明的三角托架结构能够调节斜支撑杆的长度，从而适用于各种不同结构形式桥梁的悬臂，本装置可工厂化加工及批量生产，安装及使用方便;工人易于掌握，可统一施工工艺;周转性强，可显著降低施工成本投入。
[0023]本发明的施工方法首先在墩柱上开设圆形孔洞，再制作三角托架结构，在水平桁撑上拼装K型结构，将砂箱支座安置于水平拉杆的铰接点位置，再将支撑纵梁安装在砂箱支座顶端，最后将水平拉杆、支撑纵梁及砂箱支座采用U形螺栓锁固成整体，防止倾覆，最后配横梁置于支撑纵梁上并顺桥向一字排开，铺设小分配梁和模板结构，即完成施工，本方法工艺简单，安装方便，工人易于掌握，可统一施工。
【附图说明】
[0024]图1为本发明的结构不意图；
[0025]图2为本发明的侧视图；
[0026]图3为本发明的俯视图；
[0027]图4为本发明支撑纵梁的结构示意图；
[0028]图5为本发明水平拉杆的结构示意图；
[0029]图6为图5中a-a面剖视图；
[0030]图7为图5中c-c面剖视图；
[0031]图8为本发明砂箱支座的结构不意图；
[0032]图9为本发明砂箱支座稳定锁固结构示意图；
[0033]图10为本发明斜支撑杆的结构示意图；
[0034]图11为本发明长度调节器的结构示意图；
[0035]其中，I，支撑纵梁;2，水平拉杆;3，斜支撑杆;4，悬臂梁;5，模板结构;6，防护围栏；7，长度调节器;8，下铰座板;9，上铰座板；10，砂箱支座；11，水平桁撑；12，桥墩；13，分配横梁；14，连接板;15，丝杠；16，第一调节螺母，17，第二调节螺母，18连接杆;19，螺栓;20，第一耳板；21，销孔；22，第二耳板；23，内砂箱；24，外砂箱；25，加强板;26，干燥砂；27，放砂孔；28，U型螺栓;29，下转铰头;30，上转铰头。
【具体实施方式】
[0036]下面结合附图对本发明做进一步说明。
[0037]参见图1至图11，本发明包括设置在桥墩12两侧的支承纵梁I，支承纵梁I上方设置有若干顺桥向一字排开的分配横梁13，分配横梁13上设置有模板结构5，模板结构5上放置悬臂梁4，桥墩12两侧分别设置两个水平拉杆2，支承纵梁I通过砂箱支座10连接水平拉杆2，水平拉杆2的一端固定在桥墩12上，水平拉杆2的另一端通过斜支撑杆3铰接在桥墩12上，桥墩12、水平拉杆2和斜支撑杆3组成三角托架结构，桥墩12同一侧的水平拉杆2通过水平桁撑11连接。
[0038]水平拉杆2通过上铰座板9与桥墩12连接，斜支撑杆3通过下铰座板8与桥墩12连接，斜支撑杆3与下铰座板8间设置有长度调节器7，长度调节器7包括与斜支撑杆3和下铰座板8均连接的丝杆15，丝杆15上设置有用于调节限位下铰座板8的第一调节螺母16和用于调节限位斜支撑杆3的第二调节螺母17。
[0039]桥墩12两侧对应的上铰座板9和下铰座板8间均通过贯穿桥墩12的螺栓19连接。
[0040]水平桁撑11中部设置有连接板14，连接板14与水平拉杆2间固定有连接杆18，连接杆18、水平拉杆2和水平桁撑11组成三角结构，水平拉杆2的一端下部设置有一个第一耳板20，第一耳板20上具有一个与上铰座板9配合的销孔21，水平拉杆2的另一端下部设置有两个与斜支撑杆3配合的第二耳板22。
[0041 ]砂箱支座10包括外砂箱24，外砂箱24内设置有内砂箱23，内砂箱23能够在外砂箱24内纵向移动，外砂箱24与内砂箱23间填充有干燥砂26，内砂箱23内设置有若干加强板25，外砂箱24上开设有放砂孔27，支承纵梁1、砂箱支座10和水平拉杆2间通过U型螺栓28连接。
[0042]优选的，分配横梁13边缘设置有防护围栏6。
[0043]本发明安装方式如下:
[0044]1、参考图1，桥墩12施工时，在其内部精乳螺纹钢对拉杆通过位置预留圆形孔洞。
[0045]2、参考图1和图2，桥墩12施工完毕后，将上铰座板9、下铰座板8在桥墩12顺桥向两侧通过预留孔采用精乳螺纹钢对拉杆在桥墩12外表面对拉锚固，并对上铰座板9施加5t的预应力。
[0046]3、参考图1、图2、图4、图5、图6和图10，在斜支撑杆3组装成整体并固定牢靠后，将斜支撑杆3的上转铰头30与水平拉杆2尾端的第二耳板22通过销轴连接成整体，再将水平拉杆2前端的第一耳板20与上铰座板9通过销轴固定，然后采用吊装设备提升并将斜支撑杆3的下转铰头29与下铰座板8通过销轴固定，最后通过长度调节器7调整斜支撑杆工作长度，以调平水平拉杆2。自此单侧三角托架安装完毕，同样方法安装另一侧的三角托架。
[0047]4、参考图3，将水平桁撑11地面拼装为K型结构，采用吊装设备提升至工作面，再将水平桁撑11与水平拉杆2间采用连接板14通过螺栓锚固。
[0048]5、参考图1、图2、图4、图4、图5、图6、图7、图8和图9，将砂箱支座10安置于水平拉杆2的铰接点位置，再将支撑纵梁I安装在砂箱支座10顶端，最后将水平拉杆2、支撑纵梁I及砂箱支座10采用U形螺栓锁28固成整体，防止倾覆。
[0049]6、将分配横梁13置于支撑纵梁I上并顺桥向一字排开，并通过U形螺栓29锁固成整体，防止侧翻，最后铺设小分配梁和模板结构5。自此，本发明组装完毕。
[0050]本发明拆除方式如下:
[0051 ] 1、参考图8和图9，拆除砂箱支座10上放砂孔27处的堵塞物，干燥砂26自放砂孔流出，使得砂箱支座10高度下降，并带领其上的支撑纵梁1、分配横梁13及模板结构整体5下降，完成脱模过程。
[0052]2、在梁体外侧采用钢丝绳分别向外滑移模板结构5、分配横梁13、支撑纵梁I及砂箱支座10，完成其拆除工作。
[0053]3、利用三角托架结构作为工作平台安装挂篮结构。
[0054]4、挂篮安装完毕后，松开连接板螺栓，采用钢丝绳分别向外滑移水平桁撑，完成水平桁撑11拆除。
[0055]5、利用吊篮作为操作平台，卸下下铰座板8处的销轴，使斜支撑杆3与下铰座板8分离，再卸下上铰座板9处的销轴，完成斜支撑杆3和水平拉杆2的拆除。
[0056]6、利用吊篮作为操作平台，松开精乳螺纹钢拉杆的螺母，完成上铰座板9和下铰座板8的拆除。
【主权项】
1.一种辅助悬臂梁施工的支架结构，其特征在于，包括设置在桥墩(12)两侧的支承纵梁(I)，支承纵梁(I)上方设置有若干顺桥向一字排开的分配横梁(13)，分配横梁(13)上设置有模板结构(5)，桥墩(12)两侧分别设置两个水平拉杆(2)，支承纵梁(I)通过砂箱支座(10)连接水平拉杆(2)，水平拉杆(2)的一端固定在桥墩(12)上，水平拉杆(2)的另一端通过斜支撑杆(3)铰接在桥墩(12)上，桥墩(12)、水平拉杆(2)和斜支撑杆(3)组成三角托架结构，桥墩(12)同一侧的水平拉杆(2)通过水平桁撑(11)连接。2.根据权利要求1所述的一种辅助悬臂梁施工的支架结构，其特征在于，所述水平拉杆(2)通过上铰座板(9)与桥墩(12)连接，斜支撑杆(3)通过下铰座板(8)与桥墩(12)连接，斜支撑杆(3)与下铰座板(8)间设置有长度调节器(7)。3.根据权利要求2所述的一种辅助悬臂梁施工的支架结构，其特征在于，所述长度调节器(7)包括与斜支撑杆(3)和下铰座板(8)均连接的丝杆(15)，丝杆(15)上设置有用于调节限位下铰座板(8)的第一调节螺母(16)和用于调节限位斜支撑杆(3)的第二调节螺母(17)。4.根据权利要求1所述的一种辅助悬臂梁施工的支架结构，其特征在于，所述桥墩(12)两侧对应的上铰座板(9)和下铰座板(8)间均通过贯穿桥墩(12)的螺栓(19)连接。5.根据权利要求1所述的一种辅助悬臂梁施工的支架结构，其特征在于，所述水平桁撑(11)中部设置有连接板(14)，连接板(14)与水平拉杆(2)间固定有连接杆(18)，连接杆(18)、水平拉杆(2)和水平桁撑(11)组成三角结构。6.根据权利要求1所述的一种辅助悬臂梁施工的支架结构，其特征在于，所述水平拉杆(2)的一端下部设置有一个第一耳板(20)，第一耳板(20)上具有一个与上铰座板(9)配合的销孔(21)，水平拉杆(2)的另一端下部设置有两个与斜支撑杆(3)配合的第二耳板(22)。7.根据权利要求1所述的一种辅助悬臂梁施工的支架结构，其特征在于，所述砂箱支座(10)包括外砂箱(24)，外砂箱(24)内设置有内砂箱(23)，内砂箱(23)能够在外砂箱(24)内纵向移动，外砂箱(24)与内砂箱(23)间填充有干燥砂(26)，内砂箱(23)内设置有若干加强板(25)，外砂箱(24)上开设有放砂孔(27)。8.根据权利要求1所述的一种辅助悬臂梁施工的支架结构，其特征在于，所述支承纵梁(I)、砂箱支座(1)和水平拉杆(2)间通过U型螺栓(28)连接。9.根据权利要求1所述的一种辅助悬臂梁施工的支架结构，其特征在于，所述分配横梁(13)边缘设置有防护围栏(6)。10.—种辅助悬臂梁施工的支架结构的施工方法，其特征在于，包括以下步骤: 步骤一、桥墩(12)施工时，在其内部精乳螺纹钢对拉杆通过位置预留圆形孔洞； 步骤二、桥墩(12)施工完毕后，将上铰座板(9)、下铰座板(8)在桥墩(12)顺桥向两侧通过预留孔采用精乳螺纹钢对拉杆在桥墩(12)外表面对拉锚固，并对上铰座板(9)施加5t的预应力； 步骤三、在斜支撑杆(3)组装成整体并固定牢靠后，将斜支撑杆(3)的上转铰头(30)与水平拉杆(2)尾端的第二耳板(22)通过销轴连接成整体，再将水平拉杆(2)前端的第一耳板(20)与上铰座板(9)通过销轴固定，然后采用吊装设备提升并将斜支撑杆(3)的下转铰头(29)与下铰座板(8)通过销轴固定，最后通过长度调节器(7)调整斜支撑杆工作长度，以调平水平拉杆(2)，自此单侧三角托架安装完毕，同样方法安装另一侧的三角托架； 步骤四、将水平桁撑(11)地面拼装为K型结构，采用吊装设备提升至工作面，再将水平桁撑(11)与水平拉杆(2)间采用连接板(14)通过螺栓锚固； 步骤五、将砂箱支座(10)安置于水平拉杆(2)的铰接点位置，再将支撑纵梁(I)安装在砂箱支座(10)顶端，最后将水平拉杆(2)、支撑纵梁(I)及砂箱支座(10)采用U形螺栓锁(28)固成整体，防止倾覆； 步骤六、将分配横梁(13)置于支撑纵梁(I)上并顺桥向一字排开，并通过U形螺栓(29)锁固成整体，防止侧翻，最后铺设小分配梁和模板结构(5)，即完成施工。
【文档编号】E01D21/10GK105951610SQ201610318591
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年5月13日
【发明人】陈进明, 刘东跃
【申请人】中铁十七局集团第二工程有限公司