一种用于支撑架桥机以及整孔箱梁的临时支撑装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及桥梁施工设备领域，特别涉及一种用于支撑架桥机以及整孔箱梁的临时支撑装置，其包括：支撑立柱，若干所述支撑立柱竖直地安装于桥墩承台上，且沿桥梁里程方向分布于桥墩两侧；分配梁，若干所述分配梁水平地安装于所述支撑立柱顶部，单个的桥墩旁，位于所述桥墩同一侧的分配梁组成用于支撑架桥机以及整孔箱梁的平台；临时支座，所述临时支座安装于所述分配梁顶部，所述临时支座顶部接触所述整孔箱梁底部；本实用新型的目的在于提供一种成本低、安装方便的用于支撑架桥机以及整孔箱梁的临时支撑装置。
【专利说明】
-种用于支撑架桥机从及整孔箱梁的临时支撑装置
技术领域
[0001] 本实用新型设及桥梁施工设备领域，特别设及一种用于支撑架桥机W及整孔箱梁 的临时支撑装置。
【背景技术】
[0002] 现连续刚构节段拼装桥梁总体设计为短节段箱梁采用梁场预制并运输至现场，采 用桥梁架设设备将其完成整跨拼装并完成预应力张拉成整跨梁，然后利用架设设备将整跨 梁置于临时支撑之上，待整联简支梁施工完成后，再通过通长预应力筋张拉和混凝±后诱 使多跨简支梁与墳顶现诱块和桥墳连接为一个整体，形成整联连续刚构梁；
[0003] 其主要施工方法为采用节段拼装架桥机将预制节段短箱梁高位悬拼并采用张拉 预应力钢绞线成桥(简支状态），然后利用架桥机将整片简支梁落在设计的临时支撑体系上 后架桥机过跨进行下一跨施工，待一联桥梁(一般4跨一联)施工完成后，采用通长预应力钢 绞线张拉成连续梁并进行预应力孔道压浆，最后利用诱筑混泥±使得整联桥梁与桥墳和墳 顶现诱块连接，待混凝±强度达到要求后，拆除临时支架体系，整联桥完成由临时支架支撑 转换到桥墳支撑，完成整联连续刚构节段拼装桥梁的施工；
[0004] 现有技术中，临时支撑采用大型的液压装备，结构复杂，成本太高，且安装不方便。 【实用新型内容】
[0005] 本实用新型的目的在于克服现有技术中所存在的上述不足，提供一种成本低、安 装方便的用于支撑架桥机W及整孔箱梁的临时支撑装置。
[0006] 为了实现上述实用新型目的，本实用新型提供了 W下技术方案：
[0007] -种用于支撑架桥机W及整孔箱梁的临时支撑装置，其包括：
[000引支撑立柱，若干所述支撑立柱竖直地安装于桥墳承台上，且沿桥梁里程方向分布 于桥墳两侧；
[0009] 分配梁，若干所述分配梁水平地安装于所述支撑立柱顶部，单个的桥墳旁，位于所 述桥墳同一侧的分配梁组成用于支撑架桥机W及整孔箱梁的平台；
[0010] 临时支座，所述临时支座安装于所述分配梁顶部，所述临时支座顶部接触所述整 孔箱梁底部；
[0011] 把支撑装置从现有的液压系统改为支撑立柱、分配梁和临时支座运=个钢构件的 组合结构，节约了成本，并且改用拼装的形式，可W根据不同工况进行不同方案的拼装，安 装方便。
[0012] 作为本实用新型的优选方案，其还包括：
[0013] 微调系统，所述微调系统由若干千斤顶组成，安装在所述分配梁顶部与整孔箱梁 底部之间，和所述临时支座错开布置，用于桥梁连续成桥时桥梁标高的调整。
[0014] 作为本实用新型的优选方案，其还包括：
[0015] 托架，所述托架固定安装于所述支撑立柱顶部且向所述桥墳外侧延伸，托架下方 和支撑立柱圆周面之间设置有斜撑；
[0016] 所述支撑立柱至少布置在相邻的两个桥墳的两侧，所述托架安装于桥梁大里程方 向上最前端的支撑立柱上，托架作用为架桥机过孔时，前辅助支腿站位，采用特制立柱(原 有立柱增设斜撑形成牛腿结构）。
[0017] 作为本实用新型的优选方案，同一个桥墳旁的所述支撑立柱圆周面之间依次通过 钢管或型钢固定连接，相互之间连接，使整体形成一个强度较高的框架，更稳定。
[0018] 作为本实用新型的优选方案，所述分配梁为H型钢，H型钢的开口方向朝向水平，所 述桥墳单侧的H型钢数量为2个，并列形成所述平台，运种结构使所述平台的强度更高。
[0019] 作为本实用新型的优选方案，所述支撑立柱和所述桥墳之间设置有水平支撑装 置，所述水平支撑装置一端固定于所述支撑立柱的圆周面上，另一端固定于所述桥墳侧面， 支撑立柱和桥墳更好地相互配合，使整体装置在支撑箱梁时，更稳定，强度更高，效果更好。
[0020] 作为本实用新型的优选方案，所述支撑立柱对称分布于桥墳两侧，对箱梁支撑效 果更好，同时和桥墳的相互配合的效果也更好。
[0021] 作为本实用新型的优选方案，分别位于所述桥墳两侧的且位于桥墳里程方向同侧 的支撑立柱最外侧圆周面间通过型钢固定连接，该处型钢形成的钢结构的中部和所述桥墳 间也设置有所述水平支撑装置，使整体装置在支撑箱梁时，更稳定，强度更高，效果更好，同 时和桥墳的相互配合的效果也更好，相互协同使两者均更稳定。
[0022] 作为本实用新型的优选方案，所述支撑立柱由若干钢圆筒叠加地拼接而成，方便 安装、拆卸，W及运输、储存。
[0023] 作为本实用新型的优选方案，所述钢圆筒包括不同高度的多种圆筒，适应不同高 度的桥墳，及更多工况，适应性更强。
[0024] 与现有技术相比，本实用新型的有益效果：
[0025] 成本低、安装方便。
【附图说明】：
[0026] 图1为本实用新型实施的横桥向示意图；
[0027] 图2为本实用新型实施的顺桥向示意图；
[0028] 图中标记:1-支撑立柱，2-分配梁，3-临时支座，4-微调系统，5-整孔箱梁，6-桥墳。
【具体实施方式】
[0029] 下面结合实施例及【具体实施方式】对本实用新型作进一步的详细描述。但不应将此 理解为本实用新型上述主题的范围仅限于W下的实施例，凡基于本【实用新型内容】所实现的 技术均属于本实用新型的范围。
[0030] 实施例1
[0031] 本实施例具体的技术方案，适用4跨一联(4X40m)的桥梁，具体的，公开了用于支 撑架桥机W及整孔箱梁的临时支撑装置，如图1、2，其包括：
[0032] 支撑立柱1，若干所述支撑立柱1竖直地安装于桥墳6承台上，且沿桥梁里程方向对 称分布于桥墳6两侧，同一个桥墳6旁的所述支撑立柱1圆周面之间依次通过钢管或型钢固 定连接，所述支撑立柱1和所述桥墳6之间设置有水平支撑装置，所述水平支撑装置一端固 定于所述支撑立柱I的圆周面上，另一端固定于所述桥墳6侧面，分别位于所述桥墳6两侧的 且位于桥墳6里程方向同侧的支撑立柱1最外侧圆周面间通过型钢固定连接，该处型钢形成 的钢结构的中部和所述桥墳6间也设置有所述水平支撑装置，本实施例中所述支撑立柱1由 若干钢圆筒叠加地拼接而成，所述钢圆筒包括不同高度的多种圆筒，所述圆筒820mm，厚度 为12mm，材料采用Q235,按照不同高度分为4111、2111、1111、0.5111的节段(桥墳6高度3111-21111不等）；
[0033] 分配梁2，若干所述分配梁2水平地安装于所述支撑立柱1顶部，单个的桥墳6旁，位 于所述桥墳6同一侧的分配梁2组成用于支撑架桥机W及整孔箱梁5的平台，所述分配梁2为 H型钢（长度为3500mm，宽度为300mm，H型钢中竖直的钢板厚8mm，水平设置的钢板厚6mm)，H 型钢的开口方向朝向水平，所述桥墳6单侧的H型钢数量为2个，并列形成所述平台；
[0034] 临时支座3,所述临时支座3安装于所述分配梁2顶部，所述临时支座3顶部接触所 述整孔箱梁5底部，所述临时支座3在本实施例中为外径为600mm的砂筒，本实施例中所述临 时支座3顶部和整孔箱梁5底部之间设置抗压橡胶垫；
[0035] 微调系统4,所述微调系统4由若干500T千斤顶组成，安装在所述分配梁2顶部与整 孔箱梁5底部之间，和所述临时支座3错开布置；
[0036] 托架，所述托架固定安装于所述支撑立柱1顶部且向所述桥墳6外侧延伸，托架下 方和支撑立柱1圆周面之间设置有斜撑；
[0037] 所述支撑立柱1至少布置在相邻的两个桥墳6的两侧，所述托架安装于桥梁大里程 方向上最前端的支撑立柱1上。
[0038] 具体的，适用本技术方案，具体结构检算过程为：
[0039] 1)荷载确认
[0040] 架桥机在架设交接墳，由于墳身无法支撑，架桥机架梁状态所有荷载均由临时支 撑承担，故此时荷载最大，取最大跨度40m作为计算：
[0041 ] (1 )G1 = 607.082T (最大跨度为40m，边跨为最重跨段，其最大节段混凝±梁自重为 49T，合计混凝±梁自重为607.082T)
[0042] (2)G2 = 20T(施工临时荷载）
[0043] (3)G3 = P桥机=4X130T = 520T(架梁工况下，架桥机后承重支腿承载力）
[0044] 此处临时支撑合计承受压力为：
[0045] 2P=Gl/2+G2/化 G3 = 607.082/化 10 巧 20 = 833.5T = 8335KN
[0046] 故单根立柱承受压力为P = 8335/2 = 4167.5KN
[0047] 2)立柱强度计算
[004引
[0049] 强度符合要求
[0050] 3)压杆稳定性计算
[0051] 截面惯性矩为
[0化2]
[0053] 惯性半径为
[0化4]
[005引按一端固定一端自由考虑，取y=l，根据设计，光杆长度最多控制在5m内，由此得 此杆柔度为
[0化6]
r 0 〇5 71 而町.叱巧责由按麽巧-故要田拓减态掀 '法耐料为学》，P 316，单祖辉版）可得出
[005引由此可得稳定安全工作系数为 [0化9]
[0060] 故该杆满足稳定性要求，若考虑偏载，偏载10%范围内，稳定性可满足要求。
[0061] 4)地基承载力计算
[0062] 本方案立柱均立于粧基承台之上，承台采用C30混凝±诱筑，其许用抗压强度为 30MPa，立柱压应力远远小于承台承载力，故不考虑。
[0063] 5)临时支撑强度检算
[0064] 临时支撑采用，在钢管立柱上铺设双H型钢(型号为300mm X 300mm X 8mm X 6mm)作 为分配梁2,并与立柱固结;在分配梁2上使用直径为600mm临时支座3与底座组合形成临时 支座3,其设计采用砂作为传力介质，相当于将砂作为流体看待计算如下：
[00化]压力为:P = 4167.5KN
[0066] 压应力为：
[0067] A、采用ANSYS建立平面1/4模型，分析其对圆筒璧作用力；
[0068] B、划分网格，网格宽度0.005m;
[0069] C、设置约束和作用力，其中A为作用力20.4MPa，B为无摩擦约束；
[0070] D、导入结果分析，X方向为径向力，y方向为切向力；
[0071] 可W得出最大径向力为FX = 2.2MPa
[0072] 最大切向力为FY= 143.5MPa
[0073] 均符合要求。
[0074] 验证合格后，再进行具体的施工：
[00巧]1.总体施工方法
[0076] (1)整跨预制节段梁完成高位拼装及张拉成桥后，控制节段拼装架桥机，将整跨箱 梁下落至临时支架(即立柱支撑），完成单跨箱梁架设；
[0077] (2)将架桥机转换为过跨模式，启动架桥机在已架设好的梁面前进至下一跨待架 梁位置；
[0078] (3)依次循环架完整联节段梁后，钢绞线穿束，拼装湿接缝模板，诱筑湿接缝混凝 ±，待混凝±强度达到要求后，立即进行整联箱梁的永久张拉，使节段箱梁由简支箱梁转换 为连续箱梁。
[0079] (4)拆除临时立柱支架，转移到下一联待施工梁段，进行下一联节段梁循环施工。
[0080] 2.具体立柱搭设方案
[0081] (1)承台在未诱筑混凝±前需埋设(620螺纹钢且前端攻丝W用于立柱与承台连 接。根据墳台纵横轴线，采用卷尺、墨斗等工具在承台上画出立柱中屯、线及安装轮廓线，W 保证立柱安装位置的准确。
[0082] (2)承台找平
[0083] 承台安装位置的平整度直接影响立柱整体拼装及承受荷载时的稳定性，所W承台 的找平尤为重要。采用水准仪测量其安装位置的高差，并采用细砂找平并铺设5cm厚的木 板，保证每根立柱平面高差不得大于2mm，四根立柱安装位置中屯、点高差不得大于5mm。
[0084] (3)安装第一梳并支撑
[0085] 根据承台放样位置，吊装第一梳标准节半幅并采用斜撑支撑固定，再使用汽车吊 吊起另外半梳到指定位置，通过梓紧斜杆螺栓，并采用方木姨子与墳身固接，始终成为一个 整体。拼装第一节时严格保证其垂直；
[00化](4)逐节安装
[0087] 待第一梳完成拼装加固后，方可进入逐节拼装步骤，直至达到拼装高度，其连接螺 栓及斜撑螺栓均采用电动扳手紧固，并始终保持其垂直度，确保立柱竖直受力。
[0088] (5)立柱顶面找平并搭设H型钢
[0089] 其立柱安装施工严格按照W上步骤进行后，立柱顶面基本不存在高差，但由于加 工误差和安装偏差的影响，立柱表面会出现不平现象。若平整度小于1mm，即可不采用其他 措施，若平整度大于Imm时，在H型钢安装前采用Imm厚度薄钢板找平，保证其同侧高差在Imm 内。且分配梁2与支架采用垫板螺栓进行有效连接。
[0090] (6)装临时支座3顶并调整标高
[0091] 通过测量放点，放出临时支撑千斤顶的位置并画出其轮廓线，将千斤顶严格安放 在放样处，然后通过水准仪测量调整其高度，原则上高于梁底设计标高3~5cm，待架桥机将 整孔箱梁5完全放置在立柱上之后，再微调其位置至设计高程，左右采用姨块限位。
[0092] (7)体标高的调节
[0093] 当节段梁落在临时支架后，随即架桥机完成过孔作业。若架桥机过孔后，节段梁与 现诱0#块之间产生高差，需要进行调整时，拟采用500T千斤顶对节段梁进行顶升调整。
[0094] (8)临时支架的拆除
[0095] 节段梁完成湿接缝诱筑、永久预应力束张拉和简支梁连续梁体系转换W及后诱带 施工后并达到混凝±设计强度后，方可进行支架的拆除。
【主权项】
1. 一种用于支撑架桥机以及整孔箱梁的临时支撑装置，其包括： 支撑立柱，若干所述支撑立柱竖直地安装于桥墩承台上，且沿桥梁里程方向分布于桥 墩两侧； 分配梁，若干所述分配梁水平地安装于所述支撑立柱顶部，单个的桥墩旁，位于所述桥 墩同一侧的分配梁组成用于支撑架桥机以及整孔箱梁的平台； 临时支座，所述临时支座安装于所述分配梁顶部，所述临时支座顶部接触所述整孔箱 梁底部。2. 根据权利要求1所述的一种用于支撑架桥机以及整孔箱梁的临时支撑装置，其特征 在于，还包括： 微调系统，所述微调系统由若干千斤顶组成，安装在所述分配梁顶部与整孔箱梁底部 之间，和所述临时支座错开布置。3. 根据权利要求2所述的一种用于支撑架桥机以及整孔箱梁的临时支撑装置，其特征 在于，还包括： 托架，所述托架固定安装于所述支撑立柱顶部且向所述桥墩外侧延伸，托架下方和支 撑立柱圆周面之间设置有斜撑； 所述支撑立柱至少布置在相邻的两个桥墩的两侧，所述托架安装于桥梁大里程方向上 最前端的支撑立柱上。4. 根据权利要求3所述的一种用于支撑架桥机以及整孔箱梁的临时支撑装置，其特征 在于，同一个桥墩旁的所述支撑立柱圆周面之间依次通过钢管或型钢固定连接。5. 根据权利要求4所述的一种用于支撑架桥机以及整孔箱梁的临时支撑装置，其特征 在于，所述分配梁为Η型钢，Η型钢的开口方向朝向水平，所述桥墩单侧的Η型钢数量为2个， 并列形成所述平台。6. 根据权利要求5所述的一种用于支撑架桥机以及整孔箱梁的临时支撑装置，其特征 在于，所述支撑立柱和所述桥墩之间设置有水平支撑装置，所述水平支撑装置一端固定于 所述支撑立柱的圆周面上，另一端固定于所述桥墩侧面。7. 根据权利要求6所述的一种用于支撑架桥机以及整孔箱梁的临时支撑装置，其特征 在于，所述支撑立柱对称分布于桥墩两侧。8. 根据权利要求7所述的一种用于支撑架桥机以及整孔箱梁的临时支撑装置，其特征 在于，分别位于所述桥墩两侧的且位于桥墩里程方向同侧的支撑立柱最外侧圆周面间通过 型钢固定连接，该处型钢形成的钢结构的中部和所述桥墩间也设置有所述水平支撑装置。9. 根据权利要求8所述的一种用于支撑架桥机以及整孔箱梁的临时支撑装置，其特征 在于，所述支撑立柱由若干钢圆筒叠加地拼接而成。10. 根据权利要求9所述的一种用于支撑架桥机以及整孔箱梁的临时支撑装置，其特征 在于，所述钢圆筒包括不同高度的多种圆筒。
【文档编号】E01D21/00GK205636496SQ201620284107
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年4月7日
【发明人】郑福建, 何开伟, 刘泽, 肖平, 谭祥国, 严鑫, 雷宇
【申请人】中铁二局集团有限公司, 中铁二局第四工程有限公司