一种连续刚构桥合拢段顶推用外刚性支撑构造的制作方法

本实用新型属于桥梁施工技术领域，尤其是涉及一种连续刚构桥合拢段顶推用外刚性支撑构造。

背景技术：

连续刚构桥是墩梁固结的连续梁桥，分主跨为连续梁的多跨刚构桥和多跨连续-刚构桥，均采用预应力混凝土结构，有两个以上主墩，采用墩梁固结体系，具有T形刚构桥和连续梁桥的优点。连续刚构桥合拢段施工时，一般需要施加顶推力，以消除施工期温度及长期混凝土收缩徐变影响。采用外刚性支撑构造(也称刚性支撑构造，如外置式劲性骨架)进行顶推时，顶推力施加前应先在合拢段的底板及顶板上方设置预埋构件，并在最后一个悬臂浇筑节段实施预埋。实际顶推时，千斤顶的顶推力通过外刚性支撑构造施加于合拢段底板或顶板的预埋构件上；顶推完成后，外刚性支撑构造与预埋底座进行连接并锁定。其中，连续刚构桥合拢段是指连续刚构桥的主梁中进行合拢的梁段，即连续刚构桥主梁的结合部位，包括边跨合拢段和主跨合拢段。

现有的外刚性支撑构造，一般采用型钢或由型钢焊接而成，存在以下缺陷：第一、锁定及顶推位置均位于外刚性支撑构造的中间部位，由于要设置千斤顶导致中间部位构造复杂，整体刚度降低；第二、锁定采用现场焊接，施工麻烦，且焊接锁定后误差不易调整；第三、顶推及混凝土浇筑完成后，外刚性支撑构造需切割拆除，重复利用率低；第四、外刚性支撑构造的重心偏高，顶推时附加弯矩大。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种连续刚构桥合拢段顶推用外刚性支撑构造，其结构简单、设计合理且施工简便、使用效果好，现场不需要焊接，拆装简便、连接可靠且重复利用率高，顶推过程中产生的附加弯矩较小。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种连续刚构桥合拢段顶推用外刚性支撑构造，其特征在于：包括下水平钢板、布设在下水平钢板上的刚性支撑件和两个分别布设在下水平钢板前后两端的端部钢板，所述下水平钢板和所述刚性支撑件均沿所施工连续刚构桥的悬臂梁段顶推方向进行布设且二者的长度相同，所施工连续刚构桥的主梁合拢段为连接于两个所述悬臂梁段之间的合拢段；所述下水平钢板为矩形钢板，所述刚性支撑件位于下水平钢板的正上方且其宽度小于下水平钢板的宽度；两个所述端部钢板均沿下水平钢板的宽度方向进行布设且二者均为竖向钢板；所述下水平钢板的前后两端分别固定在两个所述端部钢板上，且所述刚性支撑件的前后两端分别固定在两个所述端部钢板上；所述刚性支撑件焊接固定在下水平钢板上，所述刚性支撑件为第一支撑件、第二支撑件或第三支撑件，所述第一支撑件为一根倒扣在下水平钢板上的槽钢，所述第二支撑件由两根对称布设的角钢组成，所述第三支撑件由左右两个对称布设的竖向钢板和支撑于两个所述竖向钢板上的上水平钢板组成；所述下水平钢板的左侧前后两端均设置有多个分别供多个左侧固定螺栓安装的左侧螺栓安装孔且其右侧前后两端均设置有多个分别供多个右侧固定螺栓安装的右侧螺栓安装孔，多个所述左侧螺栓安装孔和多个所述右侧螺栓安装孔均沿下水平钢板的长度方向由前至后进行布设；所述下水平钢板通过多个所述左侧固定螺栓和多个所述右侧固定螺栓锁紧固定在所施工连续刚构桥的悬臂梁段上；两个所述端部钢板的左右两侧均设置有供连接螺栓安装的连接螺栓安装孔。

上述一种连续刚构桥合拢段顶推用外刚性支撑构造，其特征是：所述端部钢板为矩形钢板或等腰梯形钢板。

上述一种连续刚构桥合拢段顶推用外刚性支撑构造，其特征是：两个所述端部钢板的结构和尺寸均相同。

上述一种连续刚构桥合拢段顶推用外刚性支撑构造，其特征是：所述端部钢板与下水平钢板和所述刚性支撑件之间均以焊接方式进行固定连接。

上述一种连续刚构桥合拢段顶推用外刚性支撑构造，其特征是：多个所述左侧螺栓安装孔和多个所述右侧螺栓安装孔呈对称布设；多个所述左侧螺栓安装孔均位于所述刚性支撑件左侧，多个所述右侧螺栓安装孔均位于所述刚性支撑件右侧。

上述一种连续刚构桥合拢段顶推用外刚性支撑构造，其特征是：两个所述端部钢板的左右两侧均设置有多个所述连接螺栓安装孔，多个所述连接螺栓安装孔由左至右进行布设；每个所述端部钢板左侧所设置的连接螺栓安装孔均为左侧连接孔，所述左侧连接孔位于所述刚性支撑件左侧；每个所述端部钢板右侧所设置的连接螺栓安装孔均为右侧连接孔，所述右侧连接孔位于所述刚性支撑件右侧。

上述一种连续刚构桥合拢段顶推用外刚性支撑构造，其特征是：所述槽钢的高度h＝100mm～150mm、腿宽b＝200mm～300mm且其腰厚d＝10mm～16mm。

上述一种连续刚构桥合拢段顶推用外刚性支撑构造，其特征是：所述下水平钢板和端部钢板的板厚均为10mm～16mm，所述下水平钢板的宽度为2D，其中D＝h+Δd，Δd＝8cm～16cm。

上述一种连续刚构桥合拢段顶推用外刚性支撑构造，其特征是：所述左侧螺栓安装孔和右侧螺栓安装孔均为长圆孔。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、结构简单、设计合理且投入成本较低。

2、加工制作及安装布设简便，施工成本较低，提前在加工厂完成加工，加工精度易于保证。

3、结构设计合理，主要包括下水平钢板、布设在下水平钢板上的刚性支撑件和两个分别布设在下水平钢板前后两端的端部钢板，实际安装简便。实际施工时，通过下水平钢板两端安装的竖向螺栓对本实用新型进行限位，确保顶推过程安全、可靠，本实用新型与预埋底座与反力架之间连接简便、可靠；并且，通过端部钢板将本实用新型与预埋底座上安装的反力架进行锁紧固定。

4、采用端部顶推方式，施工方便快捷，现场只需进行螺栓连接即可，现场不需要焊接，施工进度快，不影响其它工序进度。并且，顶推位置位于本实用新型端部，能有效保证刚度连续，刚性能满足顶推需求。

5、结构标准化，本实用新型的顶推端与固定端结构相同，不易搞错，实际操作简便。

6、拆除方便快捷，且拆除后可重复利用，重复利用率高。

7、重心低，能有效减小顶推过程中的附加弯矩。

8、使用效果好且实用价值高，顶推千斤顶的顶推力通过本实用新型施加于预埋底座上，顶推完成后本实用新型与反力架进行锁紧固定，并紧固安装在预埋底座上。

9、适用范围广，既能用于合拢段的纵桥向顶推过程，也能用于合拢段的斜向顶推过程。

综上所述，本实用新型结构简单、设计合理且施工简便、使用效果好，现场不需要焊接，拆装简便、连接可靠且重复利用率高，顶推过程中产生的附加弯矩较小。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的结构示意图。

图2为本实用新型实施例1的端部结构示意图。

图3为本实用新型实施例1中下水平钢板与刚性支撑件的结构示意图。

图4为本实用新型实施例2中下水平钢板与刚性支撑件的结构示意图。

图5为本实用新型实施例3中下水平钢板与刚性支撑件的结构示意图。附图标记说明:

1—下水平钢板； 2-1—槽钢； 2-2—角钢；

2-3—竖向钢板； 2-4—上水平钢板； 3—端部钢板；

3-1—连接螺栓安装孔。

具体实施方式

实施例1

如图1、图2及图3所示，本实用新型包括下水平钢板1、布设在下水平钢板1上的刚性支撑件和两个分别布设在下水平钢板1前后两端的端部钢板3，所述下水平钢板1和所述刚性支撑件均沿所施工连续刚构桥的悬臂梁段顶推方向进行布设且二者的长度相同。所述下水平钢板1为矩形钢板，所述刚性支撑件位于下水平钢板1的正上方且其宽度小于下水平钢板1的宽度。两个所述端部钢板3均沿下水平钢板1的宽度方向进行布设且二者均为竖向钢板。所述下水平钢板1的前后两端分别固定在两个所述端部钢板3上，且所述刚性支撑件的前后两端分别固定在两个所述端部钢板3上。所述刚性支撑件焊接固定在下水平钢板1上，所述刚性支撑件为第一支撑件，所述第一支撑件为一根倒扣在下水平钢板1上的槽钢2-1。所述下水平钢板1的左侧前后两端均设置有多个分别供多个左侧固定螺栓安装的左侧螺栓安装孔1-1且其右侧前后两端均设置有多个分别供多个右侧固定螺栓安装的右侧螺栓安装孔1-2，多个所述左侧螺栓安装孔1-1和多个所述右侧螺栓安装孔1-2均沿下水平钢板1的长度方向由前至后进行布设。所述下水平钢板1通过多个所述左侧固定螺栓和多个所述右侧固定螺栓锁紧固定在所施工连续刚构桥的悬臂梁段上。两个所述端部钢板3的左右两侧均设置有供连接螺栓安装的连接螺栓安装孔3-1。

本实施例中，所述连接螺栓安装孔3-1为圆形。

实际使用时，所述端部钢板3为矩形钢板或等腰梯形钢板。

本实施例中，所述端部钢板3为等腰梯形钢板且其宽度由上至下逐渐增大。所述端部钢板3的底部宽度与下水平钢板1的宽度相同。

本实施例中，两个所述端部钢板3的结构和尺寸均相同。

实际加工时，所述端部钢板3与下水平钢板1和所述刚性支撑件之间均以焊接方式进行固定连接。

本实施例中，多个所述左侧螺栓安装孔1-1和多个所述右侧螺栓安装孔1-2呈对称布设；多个所述左侧螺栓安装孔1-1均位于所述刚性支撑件左侧，多个所述右侧螺栓安装孔1-2均位于所述刚性支撑件右侧。

并且，多个所述左侧螺栓安装孔1-1和多个所述右侧螺栓安装孔1-2均呈均匀布设。

本实施例中，所述左侧固定螺栓和所述右侧固定螺栓均为呈竖直向布设的竖向螺栓。实际施工时，通过多个所述竖向螺栓将本实用新型(具体是下水平钢板1)锁紧固定在所施工连续刚构桥的悬臂梁段上的预埋底座上，所述预埋底座通过多个所述竖向螺栓固定在所施工连续刚构桥的悬臂梁段上。相应地，所述预埋底座上开有多个供所述竖向螺栓安装的螺栓安装孔。

所述左侧螺栓安装孔1-1和右侧螺栓安装孔1-2均为光孔(即未设置内螺纹的孔)，所述左侧螺栓安装孔1-1和右侧螺栓安装孔1-2的孔径均大于所述竖向螺栓的直径，便于对本实用新型的位置进行误差调整。本实施例中，所述左侧螺栓安装孔1-1和右侧螺栓安装孔1-2的孔径均略大于所述竖向螺栓的螺栓杆直径。

本实施例中，两个所述端部钢板3的左右两侧均设置有多个所述连接螺栓安装孔3-1，多个所述连接螺栓安装孔3-1由左至右进行布设；每个所述端部钢板3左侧所设置的连接螺栓安装孔3-1均为左侧连接孔，所述左侧连接孔位于所述刚性支撑件左侧；每个所述端部钢板3右侧所设置的连接螺栓安装孔3-1均为右侧连接孔，所述右侧连接孔位于所述刚性支撑 件右侧。

并且，多个所述左侧连接孔与多个所述右侧连接孔呈对称布设。

本实施例中，每个所述端部钢板3的左右两侧均设置有两个所述连接螺栓安装孔3-1，每个所述端部钢板3上所述左侧连接孔和所述右侧连接孔的数量均为两个。两个所述左侧连接孔分别为第一左侧连接孔和位于所述第一左侧连接孔右侧的第二左侧连接孔，所述第二左侧连接孔位于所述第一左侧连接孔上方。

实际加工时，所述槽钢2-1的高度h＝100mm～150mm、腿宽b＝200mm～300mm且其腰厚d＝10mm～16mm。

本实施例中，所述槽钢2-1的高度h＝100mm、腿宽b＝200mm且其腰厚d＝12mm。

实际加工过程中，可根据具体需要，对槽钢2-1的高度h、腿宽b且其腰厚d的大小分别进行相应调整。

本实施例中，所述下水平钢板1和端部钢板3的板厚均为10mm～16mm，所述下水平钢板1的宽度为2D，其中D＝h+Δd，Δd＝8cm～16cm。

本实施例中，所述连接螺栓呈水平布设，并且所述连接螺栓沿纵桥向布设。所述连接螺栓安装孔3-1的孔径略大于所述连接螺栓的螺栓杆直径。

本实施例中，所述连接螺栓的直径(即其螺栓杆的直径)为Φ20mm～Φ32mm。

实际进行顶推时，当需对所施工连续刚构桥的悬臂梁段进行纵桥向顶推时，所施工连续刚构桥的悬臂梁段顶推方向为纵桥向，此时所述下水平钢板1沿所施工连续刚构桥的纵桥向进行布设。

本实施例中，所述左侧螺栓安装孔1-1和右侧螺栓安装孔1-2均为长圆孔。并且，所述长圆孔沿下水平钢板1的长度方向进行布设。

施工之前，先在加工厂对本实用新型进行加工。为便于重复利用和顶推过程中进行误差调整，对左侧螺栓安装孔1-1和右侧螺栓安装孔1-2在顶推方向上的长度进行适当增大，因而左侧螺栓安装孔1-1和右侧螺栓安 装孔1-2均为长圆孔。

顶推之前，先在所施工连续刚构桥的两个悬臂梁段上分别预埋所述预埋底座，并在所述预埋底座上分别固定安装一个反力架；再在两个所述悬臂梁段的所述预埋底座之间安装本实用新型；之后，对顶推千斤顶进行安装；最后，采用所述顶推千斤顶进行顶推。

实际安装时，本实用新型的两端分别位于两个所述悬臂梁段上预埋的两个所述预埋底座上方，本实用新型位于两个所述预埋底座上固定安装的所述反力架之间，并且本实用新型的两端分别与两个所述预埋底座上固定安装的所述反力架连接。本实用新型的长度与两个所述预埋底座之间的距离对应，本实用新型的两端分别通过多个所述竖向螺栓安装在两个所述预埋底座上，确保顶推过程安全、可靠。本实用新型的一端为固定端且其另一端为顶推端，所述固定端支顶的所述预埋底座为固定侧底座，所述顶推端支顶的所述预埋底座为顶推侧底座。所述固定端通过多个所述连接螺栓直接与所述固定侧底座上固定安装的所述反力架进行锁紧固定，所述顶推千斤顶的前端支顶于本实用新型的顶推端上且其后端支撑于所述顶推侧支座上固定安装的所述反力架上。顶推完成后，通过多个所述连接螺栓将本实用新型的所述顶推端与所述顶推侧底座上固定安装的所述反力架进行锁紧固定。

实施例2

如图4所示，本实施例中，与实施例1不同的是：所述刚性支撑件为第二支撑件，所述第二支撑件由两根对称布设的角钢2-2组成，两根所述角钢2-2均焊接固定在下水平钢板1上。

本实施例中，其余部分的结构和连接关系均与实施例1相同。

实施例3

如图5所示，本实施例中，与实施例1不同的是：所述刚性支撑件为第三支撑件，所述第三支撑件由左右两个对称布设的竖向钢板2-3和支撑于两个所述竖向钢板2-3上的上水平钢板2-4组成。并且，两个所述竖向钢 板2-3均焊接固定在下水平钢板1上。所述上水平钢板2-4为矩形钢板且其尺寸与下水平钢板1的尺寸相同，所述上水平钢板2-4与两个所述竖向钢板2-3之间均以焊接方式进行固定连接。

本实施例中，其余部分的结构和连接关系均与实施例1相同。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型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，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。