一种型钢贯穿内外复合支撑式悬挑托架体系的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种桥墩上部结构模板支撑托架体系，特别涉及一种型钢贯穿内外复合支撑式悬挑托架体系，适用于双薄壁桥墩间距较大的情况下施工。
【背景技术】
[0002]预应力混凝土桥梁施工时，经常会遇到高空支模的情况，模板支设难度较大，选择合理的支撑体系对上部结构施工质量起着决定性的作用。对于高空施工桥墩上部O号块施工，三角托架较是常见的托架体系，该方法充分利用已浇筑成型的桥墩，在桥墩上支设托架体系，能大幅度减少钢材的事业量，且避免了施工场地对托架体系搭设的影响，但其结构复杂、材料回收率低，有进一步改进的空间。
[0003]为降低O号块的施工难度，提高O号块的施工精度，国内外对O号块施工托架体系的研究从未停止，各单位也同时申报了专利。如中铁二十局集团第一工程有限公司公开了《一种公路桥梁独柱墩盖梁施工用双抱箍三角形托架》(201420061861.6)，包括紧箍在独柱墩墩身上的上抱箍和下抱箍；上抱箍上固定有前水平支杆和后水平支杆；前水平支杆左右两侧与下抱箍之间分别装有斜撑杆一和斜撑杆二，且前水平支杆、斜撑杆一和斜撑杆二组成一个三角形托架；后水平支杆左右两侧与下抱箍之间分别装有斜撑杆三和斜撑杆四，且后水平支杆、斜撑杆三和斜撑杆四组成一个三角形托架；斜撑杆一与斜撑杆三之间以及斜撑杆二与斜撑杆四之间均安装有剪刀撑，该实用新型结构简单、施工方便且投入成本低、施工进度快，但该结构未能解决托架使用过程中下沉的问题，仍会对O号块施工带来不便；又如中交三航局第三工程有限公司公开了《一种高墩大跨度连续刚构桥O号块托架的结构》，该托架结构利用已施工完毕的混凝土主墩作为竖向承重基座，在主墩施工到距离墩顶预定位置处设预留孔，预留孔内置工字钢作为托梁，在托梁上架设工字钢作为横向分配梁，横向分配梁上再布设槽钢作为纵向分配梁，纵向分配梁上直接放置箱梁模板，但该托架使用过程中，承重杆可能会出现倾斜的问题，给后期施工带来不便。
[0004]为了解决上述问题，亟需发明一种搭设拆除方便、钢材使用量少、受力合理且能控制变形桥墩型钢贯穿式悬挑托架体系。
【发明内容】
[0005]本实用新型针对上述现有桥梁上部结构托架体系存在的问题，发明一种质量可靠、施工速度快，受地质条件影响小，受力合理且能控制变形托架体系。
[0006]为了实现上述技术目的，本实用新型采用了以下技术方案:
[0007]—种型钢贯穿内外复合支撑式悬挑托架体系，其特征在于，主要由外斜撑、内斜撑、底层工字钢、上层工字钢和脚手架组成；外斜撑和内斜撑底端与桥墩的墩身连接，顶部与贯穿墩身的底部工字钢连接；上层工字钢通过连接螺栓与底层工字钢连接；上层工字钢上铺设垫板；垫板上支设有脚手架；脚手架上支设有上部结构底模。
[0008]本实用新型具有型钢使用量少、悬挑托架体系不易侧翻倾斜、组装拆除方便、部件易回收等特点，具有较好的经济社会效益。
[0009]所述内斜撑和外斜撑与墩身连接处分别设置有墩身连接板，两墩身连接板通过对拉螺栓对拉连接。
[0010]所述对拉螺栓预埋于墩身中，对拉螺栓两端伸出墩身两侧。
[0011]所述底层工字钢贯穿的墩身部位设置有贯穿孔，贯穿孔中心部位尺寸与底层工字钢尺寸相同，贯穿孔两端尺寸略大于中心部位。
[0012]墩身贯穿孔两侧分别设置加箍钢板，一侧加箍钢板与拉结螺栓焊接连接，另一侧加箍钢板与拉结螺栓采用拉结螺栓螺帽拧固连接。
[0013]脚手架竖杆顶部带有丝杆，与带有套丝的调整杆连接，调整杆顶部焊接圆形或正方形的底模垫板。
[0014]本实用新型具有以下的特点和有益效果:
[0015](I)底层工字钢贯穿双薄壁矩形桥墩，增强了整个悬挑托架体系的稳定性，悬挑托架不易侧翻或倾斜。
[0016](2)底层工字钢贯穿桥墩部分两侧设置加箍钢板，且用拉结螺栓紧固连接，加强桥墩贯穿孔周围结构强度，防止周围混凝土压坏。
[0017](3)该托架体系脚手架顶部设置调整杆，通过正反旋转调整杆对上部结构模板的标高进行微调，上部结构质量易于保证。
[0018](4)该托架体系的全部部件均可回收利用，节约施工成本，施工成本低。
【附图说明】
[0019]图1是本实用新型型钢贯穿内外复合支撑式悬挑托架体系结构示意图；
[0020]图2是本实用新型贯穿孔两侧加箍钢板连接示意图；
[0021]附图标记说明:1_墩身，2-外斜撑，3-内斜撑，4-底层工字钢，5-上层工字钢，6-垫板，7-脚手架，8-调整杆，9-底模垫板，10-底模，11-对拉螺栓，12-墩身连接板，13-斜撑调节螺杆，14-斜撑调节螺帽，15-工字钢连接板，16-连接螺栓，17-加箍钢板，18-拉结螺栓，19-拉结螺栓螺帽。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图并通过实施例对本实用新型做进一步详细说明，以下实施例是对本使用新型的解释并不局限于以下实施例。
[0023]参照图1所示，型钢贯穿内外复合支撑式悬挑托架体系主要由外斜撑2、内斜撑3、底层工字钢4、上层工字钢5和脚手架7组成；墩身I采用双壁墩，墩身I主筋采用直径为28mm的直螺纹钢筋，钢筋施工时将直径为16mm的对拉螺栓11绑扎在墩身钢筋上，对拉螺栓11两端超出墩身钢筋笼两侧的长度应一致，且对拉螺栓11总长度比设计墩身I厚度大300mm~400mm。钢筋施工完成后支设墩身I模板，支模时在底层工字钢4位置设置挡板，然后米用C40混凝土饶筑墩身I，混凝土水灰比为0.47，i丹落度为140mm~160mm。混凝土饶筑完成达到初凝后洒水养护至设计强度，最终形成截面尺寸为625CmX90Cm的墩身1，底层工字钢4位置分别留设高155mm~160mm、宽80mm~85mm的贯穿孔。
[0024]安装底层工字钢4:底层工字钢4截面尺寸为140mmX80mmX5.5mm。预制时，在上翼缘及下翼缘需要设置连接螺栓16的位置预设直径为12mm~13mm的螺栓孔。底层工字钢4吊装时，将底层工字钢4调至墩身预留贯穿孔高度，从墩身I 一侧穿过贯穿孔，当底层工字钢4穿越其中一个墩身I后，从两墩身I之间穿入两片焊接有拉结螺栓18的加箍钢板17，然后将底层工字钢4穿过另一个墩身1，最后将墩身I外侧的加箍钢板17对准拉结螺栓18安装至贯穿孔外侧，用拉结螺栓螺帽19拧紧。
[0025]底层工字钢4施工完成后依次安装内斜撑3和外斜撑2，内斜撑3和外斜撑2均由下端的尺寸为180_X94mmX6.5mm的工字钢和上端的双面160_X65_X8.5mm槽钢组成，上下两段通过直径为22mm的斜撑调节螺杆13和内径22mm、外径40mm的斜撑调节螺帽14连接，安装时将斜撑调节螺帽14拧松，在内斜撑3和外斜撑2两端分别焊接带有螺栓孔的厚度为的墩身连接板12和工字钢连接板15，其中墩身连接板12上预留的螺栓孔间距与对拉螺栓11的间距一致，将内斜撑3和外斜撑2底端的墩身连接板12螺栓孔穿过对拉螺栓11，并紧贴墩身1，然后拧上螺帽固定。
[0026]斜撑安装完成后，安装截面尺寸为120mmX74mmX5.0mm的上层工字钢5，上层工字钢5下翼缘和上翼缘均预钻直径为的螺栓孔。安装时由内向外的安装顺序安装，并采用直径为12_的连接螺栓16将上层工字钢5与底层工字钢4连接牢固。然后铺设厚度为20_的钢板作为垫板6，垫板6预制时预留12mm~13_的螺栓孔，安装时将垫板6上的螺栓孔穿入预先拧入上层工字钢5上翼缘的连接螺栓16，并在垫板6上表面拧上螺帽，固定垫板6。垫板6上表面预设脚手架安装槽。
[0027]脚手架7采用直径为48mm的圆钢管搭设而成，脚手架7竖向杆底部插入垫板6上表面安装槽内，脚手架横杆和竖杆交错布设，并用斜杆辅助支撑，其中脚手架7竖杆顶部预设丝杆；调整杆8内径48mm，内侧设置丝套，调整杆8上焊接厚度为20mm的底模垫板9，然后将调整杆8旋转拧入脚手架7竖杆顶部，并反复顺反拧调整杆8调整高度，当所有调整杆8调到统一高度后，将底模10支设在底模垫板9上。对上部结构支模，并浇筑混凝土。待上部结构施工完成后拆除模板，并从上到下依次拆除悬挑托架体系的各构件。最后将墩身I处的贯穿孔处支模灌注C40混凝土。
【主权项】
1.一种型钢贯穿内外复合支撑式悬挑托架体系，其特征在于，主要由外斜撑、内斜撑、底层工字钢、上层工字钢和脚手架组成；外斜撑和内斜撑底端与桥墩的墩身连接、顶部与贯穿墩身的底部工字钢连接；上层工字钢通过连接螺栓与底层工字钢连接；上层工字钢上铺设垫板；垫板上支设有脚手架；脚手架上支设有上部结构底模。2.根据权利要求1所述的型钢贯穿内外复合支撑式悬挑托架体系，其特征在于:内斜撑和外斜撑与墩身连接处分别设置有墩身连接板，两墩身连接板通过对拉螺栓对拉连接。3.根据权利要求1或2所述的型钢贯穿内外复合支撑式悬挑托架体系，其特征在于:对拉螺栓预埋于墩身中，对拉螺栓两端伸出墩身两侧。4.根据权利要求1所述的型钢贯穿内外复合支撑式悬挑托架体系，其特征在于:底层工字钢贯穿的墩身部位设置有贯穿孔，贯穿孔中心部位尺寸与底层工字钢尺寸相同，贯穿孔两端尺寸略大于中心部位。5.根据权利要求1或4所述的型钢贯穿内外复合支撑式悬挑托架体系，其特征在于:墩身贯穿孔两侧分别设置加箍钢板，一侧加箍钢板与拉结螺栓焊接连接，另一侧加箍钢板与拉结螺栓采用拉结螺栓螺帽拧固连接。6.根据权利要求1所述的型钢贯穿内外复合支撑式悬挑托架体系，其特征在于:脚手架竖杆顶部带有丝杆，与带有套丝的调整杆连接，调整杆顶部焊接圆形或正方形的底模垫板。
【专利摘要】本实用新型涉及一种型钢贯穿内外复合支撑式悬挑托架体系，主要由外斜撑、内斜撑、底层工字钢、上层工字钢和脚手架组成；外斜撑和内斜撑底端与桥墩的墩身连接，顶部与贯穿墩身的底部工字钢连接；上层工字钢通过连接螺栓与底层工字钢连接；上层工字钢上铺设垫板；垫板上支设有脚手架；脚手架上支设有上部结构底模。本实用新型具有型钢使用量少、悬挑托架体系不易侧翻倾斜、组装拆除方便、部件易回收等特点，具有较好的经济社会效益。
【IPC分类】E01D21/10
【公开号】CN204875558
【申请号】CN201520553358
【发明人】宋方华, 宋其忠, 张军, 祝年安, 谈耀荣
【申请人】正平路桥建设股份有限公司
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年7月28日