一种上承式拱桥拱肋施工结构的制作方法

文档序号:20984559发布日期:2020-06-05 20:24阅读:473来源:国知局
一种上承式拱桥拱肋施工结构的制作方法

本实用新型属于桥梁施工技术领域,尤其是一种上承式拱桥拱肋施工结构。



背景技术:

上承式拱桥是桥面系设置在桥跨主要承重结构(即拱肋)上面的桥梁,拱座将拱肋端部(也称拱端)推力传递给基岩的部件,位于拱桥两端与基岩的连接处,上承式拱桥的拱肋两端均支撑于拱座上,拱座是支承拱上结构的重要构件。用于支撑拱肋的拱座为永久支座,该永久支座一般为支撑于基岩上的钢筋土结构。其中,拱肋也称为主拱或拱圈,对于拱肋为钢筋混凝土箱梁的上承式箱型拱桥进行施工时,拱肋通常采用预先架设到位的钢拱架进行现浇施工;待拱肋浇筑成型后,对钢拱架进行拆除。钢拱架架设到位后且采用钢拱架对拱肋进行浇筑施工之前,为准确掌握钢拱架受荷载及温度等因素影响下的应力、应变和位移情况,确保安全、顺利地浇筑拱肋,需对架设到位的钢拱架进行预压,并且需对钢拱架进行全断面预压,钢拱架预压的主要目的在于:第一、检验钢拱架与支座的强度和稳定性,消除拱肋砼浇筑施工前钢拱架的非弹性变形,主要是消除钢拱架的沉降变形量及拱架各接触部位的变形;第二、检验钢拱架的受力情况和弹性变形情况,测量出钢拱架的弹性变形。待拱肋浇筑成型后,对钢拱架进行拆除。

但现如今采用钢拱架对拱肋进行浇筑施工时,施工操作比较随意,没有一套统一、规范的施工方法,对拱肋进行施工时,施工操作比较随意,通常都是将钢拱架直接固定支撑于拱肋的永久支座上,再在钢拱架上支模并对拱肋进行浇筑施工。采用上述方法对钢拱架进行架设后,钢拱架与永久支座之间为固定连接且钢拱架在永久支座的固定位置不动,不能满足预压过程中钢拱架的变形需求,并且也不能满足拱肋浇筑过程中钢拱架的变形需求。同时,钢拱架拆除时,由于钢拱架支撑于施工成型的拱肋下方,施工空间受限,钢拱架拆除不便,并且钢拱架位置固定不可移动,使用效果较差。另外,拱肋混凝土浇筑完成后,拆模不便。



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,提供一种上承式拱桥拱肋施工结构,其结构简单、设计合理且施工简便、使用效果好,采用永久支座为钢拱架提供稳固支撑,并设置升降机构对钢拱架进行上下移动,实现钢拱架的主动性稳固支撑与简便拆除;同时,利用两个永久支座与钢拱架进行支模,能简化支模过程,并能确保拱肋成型质量。

为解决上述技术问题,本实用新型采用的技术方案是:一种上承式拱桥拱肋施工结构,其特征在于:包括对所施工拱肋进行支撑且能进行上下移动的钢拱架、前后两个对称布设且带动对所述钢拱架进行上下移动的升降机构、对所施工拱肋进行成型施工的成型模板和前后两个对所施工拱肋进行支撑的永久支座,所施工拱肋为钢筋混凝土拱圈,所述永久支座为钢筋混凝土支座,所施工拱肋的前后两端分别支撑于一个所述永久支座上;两个所述永久支座上对所施工拱肋进行支撑的支撑面为拱肋支撑面,所述拱肋支撑面为平面;所述钢拱架位于所施工拱肋正下方,所述钢拱架水平支撑于两个所述升降机构上;

两个所述永久支座分别为对所施工拱肋前端进行支撑的前端支座和对所施工拱肋后端进行支撑的后端支座;所述前端支座上的所述拱肋支撑面为前端支撑面,所述前端支撑面为由前向后逐渐向下倾斜的倾斜面且其位于所述前端支座后侧;所述后端支座上的所述拱肋支撑面为后端支撑面,所述后端支撑面为由后向前逐渐向下倾斜的倾斜面且其位于所述后端支座前侧;所述前端支座上预埋有多道前端预埋钢筋,多道所述前端预埋钢筋的后端均伸出至所述前端支撑面后侧,多道所述前端预埋钢筋的后端均浇筑于所施工拱肋内;所述后端支座上预埋有多道后端预埋钢筋,多道所述后端预埋钢筋的前端均伸出至所述后端支撑面前侧,多道所述后端预埋钢筋的前端均浇筑于所施工拱肋内;多道所述前端预埋钢筋和多道所述后端预埋钢筋呈对称布设,多道所述前端预埋钢筋均呈平行布设,多道所述后端预埋钢筋均呈平行布设,所述前端预埋钢筋和后端预埋钢筋均为拱形钢筋;所施工拱肋与两个所述永久支座浇筑为一体;

所述成型模板包括支撑于所述钢拱架上的底模板和左右两个对称布设的侧模板,所述底模板为拱形模板,两个所述侧模板均呈竖直向布设且二者均支撑于底模板上;所述底模板的前侧壁和每个所述侧模板的前侧壁均支撑于所述前端支撑面上,所述底模板的前侧壁和每个所述侧模板的前侧壁均与所述前端支撑面紧贴;所述底模板的后侧壁和每个所述侧模板的后侧壁均支撑于所述后端支撑面上,所述底模板的后侧壁和每个所述侧模板的后侧壁均与所述后前端支撑面紧贴;所述底模板由多个底部模板组成,多个所述底部模板均为拱形模板且其沿横桥向由左至右进行布设,多个所述底部模板的长度均相同且每个所述底部模板均由一个长方形平直模板弯曲而成,所述底部模板的横向宽度为7m~12m,多个所述底部模板均呈平行布设,相邻两个所述底部模板之间的间隙宽度为1cm~2m,相邻两个所述底部模板之间的间隙内均设置有密封层;

两个所述升降机构分别为位于所述前端支座上的前侧升降机构和位于所述后端支座上的后侧升降机构,所述前侧升降机构支撑于所述钢拱架的前端正下方,所述后侧升降机构支撑于所述钢拱架的后端正下方。

上述的一种上承式拱桥拱肋施工结构,其特征是:所述底部模板为竹胶板,所述侧模板为钢模板。

上述的一种上承式拱桥拱肋施工结构,其特征是:每个所述永久支座上均设置有一个对所述升降机构进行支撑的拱座,所述拱座为钢筋混凝土座且其与永久支座浇筑为一体;

所述拱座呈水平布设且其沿横桥向布设,两个所述拱座呈对称布设且二者分别为布设于所述前端支座上的前拱座和布设于所述后端支座上的后拱座,所述前拱座位于所述前端支座的后侧且其位于所述前端支撑面的后侧下方,所述后拱座位于所述后端支座的前侧且其位于所述后端支撑面的前侧下方。

上述的一种上承式拱桥拱肋施工结构,其特征是:每个所述拱座均包括一个水平支座,所述水平支座沿横桥向布设且其为钢筋混凝土支座;每个所述水平支座上均开有m个布设于同一竖直面上的竖向凹槽,m个所述竖向凹槽的结构和尺寸均相同且其沿横桥向由左至右布设;其中,m为正整数且m≥3;每个所述竖向凹槽均为立方体槽;

所述前端支座中所有竖向凹槽均布设于同一水平面上且其沿横桥向由左至右布设于同一竖直面上,所述后端支座中所有竖向凹槽均布设于同一水平面上且其沿横桥向由左至右布设于同一竖直面上;

每个所述升降机构均包括n个沿横桥向由左至右布设于同一竖直面上的竖向千斤顶,n个所述竖向千斤顶的结构和尺寸均相同且其均布设于同一水平面上,所述竖向千斤顶为呈竖直向布设的液压千斤顶;其中,n为正整数且n≤m;每个所述竖向千斤顶均布设于一个所述竖向凹槽内;

所述前端支座上的所有竖向千斤顶组成所述前侧升降机构,所述后端支座上的所有竖向千斤顶组成所述后侧升降机构。

上述的一种上承式拱桥拱肋施工结构,其特征是:还包括前后两个对称布设的落梁机构,每个所述拱座上均布设有一个所述落梁机构;每个所述落梁机构均包括h个沿横桥向由左至右布设于同一竖直面上且下放过程中对所述钢拱架进行支撑的暂时支座,所述暂时支座呈竖直向布设,h个所述暂时支座的结构和尺寸均相同且其均布设于同一水平面上;其中,h为正整数且h≤m;每个所述暂时支座均布设于一个所述竖向凹槽内;

所述前端支座上的所有暂时支座均布设于同一水平面上且其沿横桥向由左至右布设于同一竖直面上,所述前端支座上的所有暂时支座组成前侧落梁支座,所述前侧落梁支座与所述前侧升降机构布设于同一竖直面上;所述后端支座上的所有暂时支座均布设于同一水平面上且其沿横桥向由左至右布设于同一竖直面上,所述后端支座上的所有暂时支座组成后侧落梁支座,所述后侧落梁支座与所述后侧升降机构布设于同一竖直面上。

上述的一种上承式拱桥拱肋施工结构,其特征是:所述钢拱架的前后两端下方均设置有一道横向分配梁,所述横向分配梁呈水平布设且其沿横桥向布设;每道所述横向分配梁均位于一个所述水平支座上方,每道所述横向分配梁均支撑于一个所述升降机构的正上方。

上述的一种上承式拱桥拱肋施工结构,其特征是:每个所述拱座均为l形支座;每个所述拱座还包括一个布设于水平支座外侧上方的竖向支座,所述竖向支座呈水平布设且其沿横桥向布设,每个所述拱座中水平支座和竖向支座浇筑为一体;每个所述拱座中m个所述竖向凹槽均位于竖向支座内侧。

上述的一种上承式拱桥拱肋施工结构,其特征是:所述钢拱架为拱形支撑架;所述拱形支撑架的前后两个拱脚分别支撑于一个拱架铰接座上,每道所述横向分配梁均为安装于一个所述拱架铰接座下方的拱座梁;所述拱形支撑架呈竖直向布设且其沿纵桥向布设,所述拱架铰接座呈水平布设且其沿横桥向布设;

所述拱架铰接座包括一个支撑于拱座梁上的水平支撑座和支撑于所述水平支撑座上的支撑钢板,所述水平支撑座和支撑钢板均呈水平布设且二者均沿横桥向布设;所述支撑钢板的横截面为弧形,每个所述横向钢管均支撑于一个支撑钢板上,每个所述横向钢管与其所支撑的支撑钢板均呈同轴布设,所述支撑钢板位于所支撑横向钢管的外侧下方;

每个所述竖向支座的内侧壁上均安装有一块竖向挡板,所述竖向挡板沿横桥向布设,所述竖向挡板为长方形平直钢板且其位于水平支座上方,所述水平支撑座的外侧壁与所述竖向挡板紧贴;

所述前端支座上的两个所述竖向挡板布设于同一水平面上且二者布设于同一竖直面上,所述后端支座上的两个所述竖向挡板布设于同一水平面上且二者布设于同一竖直面上。

上述的一种上承式拱桥拱肋施工结构,其特征是:所述水平支撑座包括支撑于支撑钢板外侧下方的l形支座,所述l形支座的横截面为l形且其沿横桥向布设,所述l形支座由水平支撑于拱座梁上的水平底板和固定在水平底板外侧上方的竖向支撑板组成,所述水平底板与支撑钢板之间通过多个由外至内布设的竖向钢板进行连接,所述竖向支撑板与支撑钢板之间通过多个由下至上布设的横向钢板进行连接,所述横向钢板呈水平布设;所述水平底板、竖向支撑板、竖向钢板和横向钢板均为平直钢板且其均沿横桥向布设,所述竖向钢板与水平底板和支撑钢板之间均以焊接方式固定连接,所述横向钢板与竖向支撑板和支撑钢板之间均以焊接方式固定连接;所述竖向支撑板的外侧壁与竖向挡板紧贴。

上述的一种上承式拱桥拱肋施工结构,其特征是:所述拱形支撑架包括前后两个对称布设的拱脚节段和连接于两个所述拱脚节段之间的承重钢拱架,所述承重钢拱架与两个所述拱脚节段之间均沿纵桥向布设;所述承重钢拱架由多个钢拱架节段拼接而成,多个所述钢拱架节段沿纵桥布设从前至后布设;所述承重钢拱架的下部与两个所述拱脚节段的下部之间以及前后相邻两个所述钢拱架节段的下部之间均以铰接方式连接,所述承重钢拱架的上部与两个所述拱脚节段的上部之间以及前后相邻两个所述钢拱架节段的上部之间均通过可调节连接件进行连接;两个所述拱脚节段和多个所述钢拱架节段均为由多根平直杆件拼装成的钢桁架;

两个所述拱脚节段的底部均设置有一个水平支撑于拱架铰接座上的横向钢管,所述横向钢管呈水平布设且其沿横桥向布设,所述横向钢管为圆形钢管;每个所述横向钢管均支撑于一个所述拱架铰接座,每个所述横向钢管与其所支撑的拱架铰接座之间均以铰接方式进行连接;

每个所述拱脚节段均由m榀拱脚钢桁架拼装而成,m榀所述拱脚钢桁架的结构均相同且其沿横桥向由左至右布设;

每个所述钢拱架节段均由m榀拱形钢桁架拼装而成,m榀所述拱形钢桁架的结构均相同且其沿横桥向由左至右布设;

所述钢拱架节段中每榀所述拱形钢桁架均与所述拱脚节段中的一榀所述拱脚钢桁架布设于同一竖直面上;

所述拱形支撑架中位于同一竖直面上的两榀所述拱脚钢桁架和所有拱形钢桁架组成一榀组装式钢拱架,所述拱形支撑架包括m榀沿横桥向由左至右布设的所述组装式钢拱架,m榀所述组装式钢拱架的结构和尺寸均相同且其均沿纵桥向布设;

每个所述拱座中每个所述竖向凹槽均位于一榀所述组装式钢拱架的正下方。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点:

1、结构简单、设计合理且投入施工成本较低。

2、采用前后两个对称布设的l形支座作为钢拱架拱脚的拱座,l形支座布设在拱肋的永久支座上,支撑稳固、可靠;并且,在l形支座的水平支座上开设多个竖向凹槽,并在竖向凹槽内放置竖向千斤顶形成升降机构,通过升降机构对钢拱架进行上下移动,能简便对钢拱架进行升降。

3、所采用的钢拱架结构简单、设计合理且使用操作简便、使用效果好,拱形支撑架前后两端所设置的横向钢管与所支撑的拱架铰接座之间以铰接方式进行连接,能有效满足拱形支撑架的变形需求;并且沿横桥向同步推动两个拱座梁便能简便将拱形支撑架从所施工拱肋正下方移出,以便后续使用或拆除。

4、所采用的拱架铰接座使用操作简便且使用效果好,拱架铰接座由一个水平支撑座和一个支撑钢板组成,将拱形支撑架的前后两端分别支撑于一个拱架铰接座上,拱形支撑架的前后两端均设置有一个横向钢管,且横向钢管与所支撑拱架铰接座之间以铰接方式进行连接,这样能有效满足拱形支撑架的变形需求。

5、所采用的拱架铰接座使用效果好,拱架铰接座上所承受的巨大水平力与竖向力,水平力传递给水平支座且竖向力传递给竖向支座,拱架铰接座与钢拱架形成铰接,能将拱架铰接座上所承受的作用力传递至拱座。

6、所采用的成型模板设置合理且使用效果好,能简便、快速且高质量完成拱肋的混凝土浇筑施工过程。同时,在两个永久支座上均设置拱肋支撑面,所设置的拱肋支撑面与成型模板中的底模板和侧模板相配合使用,能有效简化支模结构,并能确保所施工成型的拱肋质量。并且,两个永久支座上分别预埋多道钢筋,实现拱肋与两个永久支座的紧固连接。

7、使用操作简便且使用效果好,采用永久支座上布设的l形支座作为钢拱架拱脚的拱座,为钢拱架提供稳固支撑;l形支座的水平支座上开设多个竖向凹槽并在竖向凹槽内放置竖向千斤顶形成升降机构,通过升降机构对钢拱架进行上下移动,实现钢拱架的主动性稳固支撑与简便拆除;同时,利用两个永久支座与钢拱架进行支模,能简化支模过程,并能确保拱肋成型质量。

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为本实用新型的纵桥向结构示意图。

图2为本实用新型钢拱架与两个永久支座的平面结构示意图。

图3为本实用新型l形支座、升降机构与落梁机构的立面结构示意图。

图4为本实用新型拱脚节段、拱架铰接座、拱座梁与拱座的结构示意图。

图5为本实用新型拱架铰接座、横向钢管、下支撑梁与拱座的结构示意图。

图6为本实用新型拱架铰接座的结构示意图。

图7为本实用新型水平支撑座的结构示意图。

图8为本实用新型钢管限位机构的结构示意图。

图9为本实用新型承重钢拱架的横桥向结构示意图。

图10为本实用新型拱脚节段的纵桥向结构示意图。

图11为本实用新型拱脚节段与钢拱架节段的纵桥向连接示意图。

图12为本实用新型拱肋施工完成的结构示意图。

图13为本实用新型钢拱架处于支撑状态时l形支座的立面结构示意图。

附图标记说明:

1—拱形支撑架;1-1—拱脚节段;1-11—横向钢管;

1-12—下连接杆;1-13—上连接杆;1-14—中连接杆;

1-2—钢拱架节段;1-21—下弦杆;1-22—上弦杆;

1-23—腹杆;2—拱架铰接座;2-1—支撑钢板;

2-2—水平底板;2-3—竖向支撑板;2-4—竖向钢板;

2-5—横向钢板;2-6—斜向钢板;2-7—弧形限位压条;

2-8—限位钢板条;3—拱座梁;4—调节螺栓;

5—螺栓安装座;6—下耳板;7—上耳板;

8—水平连接螺栓;9—水平铰接轴;10—l形支座;

10-1—水平支座;10-2—竖向支座;11—竖向凹槽;

12—竖向千斤顶;13—所施工拱肋;14—砂筒;

15—竖向挡板;16—永久支座;17—前端预埋钢筋;

18—后端预埋钢筋;19—底模板;20—侧模板;

21—下支撑梁;22—预埋钢板;23—三角形加劲板。

具体实施方式

如图1、图2、图3、图12及图13所示,本实用新型包括对所施工拱肋13进行支撑且能进行上下移动的钢拱架、前后两个对称布设且带动对所述钢拱架进行上下移动的升降机构、对所施工拱肋13进行成型施工的成型模板和前后两个对所施工拱肋13进行支撑的永久支座16,所施工拱肋13为钢筋混凝土拱圈,所述永久支座16为钢筋混凝土支座,所施工拱肋13的前后两端分别支撑于一个所述永久支座16上;两个所述永久支座16上对所施工拱肋13进行支撑的支撑面为拱肋支撑面,所述拱肋支撑面为平面;所述钢拱架位于所施工拱肋13正下方,所述钢拱架水平支撑于两个所述升降机构上;

两个所述永久支座16分别为对所施工拱肋13前端进行支撑的前端支座和对所施工拱肋13后端进行支撑的后端支座;所述前端支座上的所述拱肋支撑面为前端支撑面,所述前端支撑面为由前向后逐渐向下倾斜的倾斜面且其位于所述前端支座后侧;所述后端支座上的所述拱肋支撑面为后端支撑面,所述后端支撑面为由后向前逐渐向下倾斜的倾斜面且其位于所述后端支座前侧;所述前端支座上预埋有多道前端预埋钢筋17,多道所述前端预埋钢筋17的后端均伸出至所述前端支撑面后侧,多道所述前端预埋钢筋17的后端均浇筑于所施工拱肋13内;所述后端支座上预埋有多道后端预埋钢筋18,多道所述后端预埋钢筋18的前端均伸出至所述后端支撑面前侧,多道所述后端预埋钢筋18的前端均浇筑于所施工拱肋13内;多道所述前端预埋钢筋17和多道所述后端预埋钢筋18呈对称布设,多道所述前端预埋钢筋17均呈平行布设,多道所述后端预埋钢筋18均呈平行布设,所述前端预埋钢筋17和后端预埋钢筋18均为拱形钢筋;所施工拱肋13与两个所述永久支座16浇筑为一体;

所述成型模板包括支撑于所述钢拱架上的底模板19和左右两个对称布设的侧模板20,所述底模板19为拱形模板,两个所述侧模板20均呈竖直向布设且二者均支撑于底模板19上;所述底模板19的前侧壁和每个所述侧模板20的前侧壁均支撑于所述前端支撑面上,所述底模板19的前侧壁和每个所述侧模板20的前侧壁均与所述前端支撑面紧贴;所述底模板19的后侧壁和每个所述侧模板20的后侧壁均支撑于所述后端支撑面上,所述底模板19的后侧壁和每个所述侧模板20的后侧壁均与所述后前端支撑面紧贴;所述底模板19由多个底部模板组成,多个所述底部模板均为拱形模板且其沿横桥向由左至右进行布设,多个所述底部模板的长度均相同且每个所述底部模板均由一个长方形平直模板弯曲而成,所述底部模板的横向宽度为7m~12m,多个所述底部模板均呈平行布设,相邻两个所述底部模板之间的间隙宽度为1cm~2m,相邻两个所述底部模板之间的间隙内均设置有密封层;

两个所述升降机构分别为位于所述前端支座上的前侧升降机构和位于所述后端支座上的后侧升降机构,所述前侧升降机构支撑于所述钢拱架的前端正下方,所述后侧升降机构支撑于所述钢拱架的后端正下方。

其中,所述钢筋混凝土拱圈为钢筋混凝土箱梁。

本实施例中,所述密封层为粘贴在相邻两个所述底部模板之间的双面胶或由填充于相邻两个所述底部模板之间间隙内的密封胶形成的密封胶涂层。

所述底模板19分为多个所述底部模板,并在相邻两个所述底部模板之间设置间隙,能有效防止混凝土浇筑时因受力不均匀导致底模板19起拱变形,相邻两个所述底部模板之间设置的间隙采用所述密封层进行封堵,能有效防止漏浆。

本实施例中,所述底部模板为竹胶板,所述侧模板20为钢模板。

为防止漏浆,所述侧模板20的内侧壁上铺装有一层防水膜。

如图1所示,本实施例中,每个所述永久支座16上均设置有一个对所述升降机构进行支撑的拱座,所述拱座为钢筋混凝土座且其与永久支座浇筑为一体;

所述拱座呈水平布设且其沿横桥向布设,两个所述拱座呈对称布设且二者分别为布设于所述前端支座上的前拱座和布设于所述后端支座上的后拱座,所述前拱座位于所述前端支座的后侧且其位于所述前端支撑面的后侧下方,所述后拱座位于所述后端支座的前侧且其位于所述后端支撑面的前侧下方。

本实施例中,所述钢拱架为拱形支撑架1。

并且,所述钢拱架为对所施工拱肋13进行支撑的拱形支撑架1,所施工拱肋为钢筋混凝土箱梁。

如图3、图4、图5及图13所示,本实施例中,每个所述拱座均包括一个水平支座10-1,所述水平支座10-1沿横桥向布设且其为钢筋混凝土支座;每个所述水平支座10-1上均开有m个布设于同一竖直面上的竖向凹槽11,m个所述竖向凹槽11的结构和尺寸均相同且其沿横桥向由左至右布设;其中,m为正整数且m≥3;每个所述竖向凹槽11均为立方体槽;

所述前端支座中所有竖向凹槽11均布设于同一水平面上且其沿横桥向由左至右布设于同一竖直面上,所述后端支座中所有竖向凹槽11均布设于同一水平面上且其沿横桥向由左至右布设于同一竖直面上;

每个所述升降机构均包括n个沿横桥向由左至右布设于同一竖直面上的竖向千斤顶12,n个所述竖向千斤顶12的结构和尺寸均相同且其均布设于同一水平面上,所述竖向千斤顶12为呈竖直向布设的液压千斤顶;其中,n为正整数且n≤m;每个所述竖向千斤顶12均布设于一个所述竖向凹槽11内;

所述前端支座上的所有竖向千斤顶12组成所述前侧升降机构,所述后端支座上的所有竖向千斤顶12组成所述后侧升降机构。

实际使用过程中,当采用所述钢拱架对所施工拱肋13进行施工时,所述钢拱架处于支撑状态。当所述钢拱架处于支撑状态时,所述钢拱架通过两个所述升降机构进行平稳向上顶升,直至将所述钢拱架顶升到位,此时对所述钢拱架进行顶升的所述钢拱架顶升装置中所有竖向千斤顶12的刚性顶举件上端均伸出至水平支座10-1上方。待所施工拱肋13施工完成后,将所述钢拱架进行平稳下放,使所述钢拱架支撑于水平支座10-1上,此时所有竖向千斤顶12的刚性顶举件上端均位于水平支座10-1的上表面下方。所述钢拱架进行平稳下放过程中,所有竖向千斤顶12同步向下回缩。

本实施例中,所述钢拱架的前后两端下方均设置有一道横向分配梁,所述横向分配梁呈水平布设且其沿横桥向布设;每道所述横向分配梁均位于一个所述水平支座10-1上方,每道所述横向分配梁均支撑于一个所述升降机构的正上方,这样能确保两个所述升降机构对所述钢拱架进行平稳支撑。

每个所述拱座均为l形支座10;每个所述拱座还包括一个布设于水平支座10-1外侧上方的竖向支座10-2,所述竖向支座10-2呈水平布设且其沿横桥向布设,每个所述拱座中水平支座10-1和竖向支座10-2浇筑为一体;每个所述拱座中m个所述竖向凹槽11均位于竖向支座10-2内侧。

如图1、图5、图4及图5所示,本实施例中,所述拱形支撑架1的前后两个拱脚分别支撑于一个拱架铰接座2上,每道所述横向分配梁均为安装于一个所述拱架铰接座2下方的拱座梁3;所述拱形支撑架1呈竖直向布设且其沿纵桥向布设,所述拱架铰接座2呈水平布设且其沿横桥向布设;所述拱形支撑架1呈竖直向布设且其沿纵桥向布设;

如图6、图7所示,所述拱架铰接座2包括一个支撑于拱座梁3上的水平支撑座和支撑于所述水平支撑座上的支撑钢板2-1,所述水平支撑座和支撑钢板2-1均呈水平布设且二者均沿横桥向布设;所述支撑钢板2-1的横截面为弧形,每个所述横向钢管1-11均支撑于一个支撑钢板2-1上,每个所述横向钢管1-11与其所支撑的支撑钢板2-1均呈同轴布设,所述支撑钢板2-1位于所支撑横向钢管1-11的外侧下方。

为确保将所述钢拱架进行平稳下放至水平支座10-1后,所述水平支撑座能进行平稳支撑,每个所述竖向支座10-2的内侧壁上均安装有一个供所述水平支撑座支撑的下支撑梁21,所述下支撑梁21呈水平布设且其沿横桥向布设。实际使用时,通过下支撑梁21对所述水平支撑座进行限位。

本实施例中,每个所述竖向支座10-2的内侧壁上均安装有一块竖向挡板15,所述竖向挡板15沿横桥向布设,所述竖向挡板15为长方形平直钢板且其位于水平支座10-1上方,所述水平支撑座的外侧壁与所述竖向挡板15紧贴。

如图4、图5所示,本实施例中,所述下支撑梁21为一道固定在竖向支座10-2内侧壁上的直角角钢。

实际施工时,所述下支撑梁21也可以采用其它类型的型钢杆件,如槽口朝上的槽钢。

为固定简便、牢靠,所述竖向支座10-2内设置有对下支撑梁21进行固定的预埋钢板22,所述预埋钢板22呈竖直向布设且其沿横桥向布设,所述预埋钢板22的外侧壁与竖向支座10-2的内侧壁平齐,下支撑梁21焊接固定在预埋钢板22上。并且,所述下支撑梁21的一个直角边为与预埋钢板22焊接固定为一体的竖向直角边,所述下支撑梁21的另一个直角边为呈水平布设的水平直角边。

为进一步增强所述水平直角边的稳固性,所述水平直角边底部沿横桥向由左至右布设有多个三角形加劲板23,所述三角形加劲板23呈竖直向布设且其焊接固定在所述水平直角边底部,所述三角形加劲板23焊接固定在预埋钢板22上。

如图4、图5所示,每个所述竖向挡板15均位于其下方的所述竖向直角边正上方,并且每个所述竖向挡板15底部与位于其下方的所述竖向直角边紧贴且二者形成侧部导向板。

实际使用过程中,对所施工拱肋进行混凝土浇筑过程中,两个所述拱座承担整个钢拱架的自重、拱肋成型模板的重量以及施工荷载等,将每个所述拱座均布设于对所施工拱肋13的永久支座16上,所述永久支座16为钢筋混凝土支座,所述钢筋混凝土支座的支座基础为呈水平布设的钢筋混凝土支座,所述拱座固定于所述支座基础上且其与永久支座16紧固连接为一体,因而能有效确保所述拱座的承重效果和受力性能。对所述支座基础进行浇筑时,同步浇筑所述拱座,并使所述拱座与所述支座基础浇筑为一体,所述拱座为由c40混凝土浇筑成型的支座。

每个所述拱座均包括水平支座10-1(即底座)和竖向支座10-2(背座),所述水平支座10-1(即底座)上的拱架铰接座2为所述钢拱架的铰支点,拱架铰接座2承受的巨大水平力与竖向力,水平力传递给背座,竖向力传递给底座,因而所述拱座结构设计合理且受力效果好。所述拱架铰接座2与所述钢拱架形成铰接,并在水平支座10-1上设横移分配梁,将拱架铰接座2牢固固定在所述横向分配梁顶部,上下移动时所述横向分配梁连同拱架铰接座2与所述钢拱架整体进行移动。

本实施例中,所述拱座的纵向宽度为1m且其横向宽度为22m。

实际施工时,可根据具体需要,对所述拱座的尺寸进行相应调整。

本实施例中,所述竖向挡板15为厚度1cm的钢板。

实际使用时,所述竖向挡板15为所述水平支撑座上下移动过程中的导向板,并且所述竖向挡板15能有效减小所述水平支撑座与竖向支座10-2之间的摩擦力,使所述水平支撑座的上下移动过程更简便、快速。

如图10、图11所示,所述拱形支撑架1包括前后两个对称布设的拱脚节段1-1和连接于两个所述拱脚节段1-1之间的承重钢拱架,所述承重钢拱架与两个所述拱脚节段1-1之间均沿纵桥向布设;所述承重钢拱架由多个钢拱架节段1-2拼接而成,多个所述钢拱架节段1-2沿纵桥布设从前至后布设;所述承重钢拱架的下部与两个所述拱脚节段1-1的下部之间以及前后相邻两个所述钢拱架节段1-2的下部之间均以铰接方式连接,所述承重钢拱架的上部与两个所述拱脚节段1-1的上部之间以及前后相邻两个所述钢拱架节段1-2的上部之间均通过可调节连接件进行连接;两个所述拱脚节段1-1和多个所述钢拱架节段1-2均为由多根平直杆件拼装成的钢桁架;

两个所述拱脚节段1-1的底部均设置有一个水平支撑于拱架铰接座2上的横向钢管1-11,所述横向钢管1-11呈水平布设且其沿横桥向布设,所述横向钢管1-11为圆形钢管;每个所述横向钢管1-11均支撑于一个所述拱架铰接座2,每个所述横向钢管1-11与其所支撑的拱架铰接座2之间均以铰接方式进行连接。因而,通过横向钢管1-11能简便实现所述钢拱架与拱架铰接座2之间的铰接。

本实施例中,所述平直杆件为平直钢管。

本实施例中,如图10所示,每个所述拱脚节段1-1均由m榀拱脚钢桁架拼装而成,m榀所述拱脚钢桁架的结构均相同且其沿横桥向由左至右布设;

如图10、图11所示,每个所述钢拱架节段1-2均由m榀拱形钢桁架拼装而成,m榀所述拱形钢桁架的结构均相同且其沿横桥向由左至右布设;

所述钢拱架节段1-2中每榀所述拱形钢桁架均与所述拱脚节段1-1中的一榀所述拱脚钢桁架布设于同一竖直面上;

所述拱形支撑架1中位于同一竖直面上的两榀所述拱脚钢桁架和所有拱形钢桁架组成一榀组装式钢拱架,所述拱形支撑架1包括m榀沿横桥向由左至右布设的所述组装式钢拱架,m榀所述组装式钢拱架的结构和尺寸均相同且其均沿纵桥向布设;

每个所述拱座中每个所述竖向凹槽11均位于一榀所述组装式钢拱架的正下方。

实际施工时,根据所述拱形支撑架1中所述组装式钢拱架的数量对每个所述拱座中所述竖向凹槽11的数量进行确定。

本实施例中,所述拱形支撑架1中前后两个所述拱脚节段1-1与多个所述钢拱架节段1-2均布设于同一竖直面上。

为连接简便且拆装方便,所述承重钢拱架的下部与两个所述拱脚节段1-1的下部之间以及前后相邻两个所述钢拱架节段1-2的下部之间均通过水平铰接轴9连接,所述水平铰接轴9沿横桥向布设。

如图10、图11所示,两个所述拱脚节段1-1的上部以及每个所述钢拱架节段1-2的前后两侧上部均设置有供调节螺栓4安装的螺栓安装座5。本实施例中,通过调节螺栓4对所述承重钢拱架上部与两个所述拱脚节段1-1上部之间的间距以及前后相邻两个所述钢拱架节段1-2上部之间的间距进行调整。

为固定牢靠且支撑稳固,所述拱座梁3为焊接固定于所述水平支撑座底部的钢箱梁。

本实施例中,所述钢箱梁由前后两道对称布设的工字钢拼接而成,两道所述工字钢均呈水平布设且二者均布设于同一水平面上,两道所述工字钢均沿横桥向布设。

为进一步提高所述钢箱梁的支撑强度,两道所述工字钢之间通过多道横向连接板进行紧固连接,并且多道所述横向连接板之间通过多个沿横桥向水平布设的拉杆进行紧固连接。

如图7所示,所述水平支撑座包括支撑于支撑钢板2-1外侧下方的l形支座,所述l形支座的横截面为l形且其沿横桥向布设,所述l形支座由水平支撑于拱座梁3上的水平底板2-2和固定在水平底板2-2外侧上方的竖向支撑板2-3组成,所述水平底板2-2与支撑钢板2-1之间通过多个由外至内布设的竖向钢板2-4进行连接,所述竖向支撑板2-3与支撑钢板2-1之间通过多个由下至上布设的横向钢板2-5进行连接,所述横向钢板2-5呈水平布设;所述水平底板2-2、竖向支撑板2-3、竖向钢板2-4和横向钢板2-5均为平直钢板且其均沿横桥向布设,所述竖向钢板2-4与水平底板2-2和支撑钢板2-1之间均以焊接方式固定连接,所述横向钢板2-5与竖向支撑板2-3和支撑钢板2-1之间均以焊接方式固定连接;所述竖向支撑板2-3的外侧壁与竖向挡板15紧贴。

本实施例中,所述水平支撑座中竖向钢板2-4和横向钢板2-5的数量均为两个。实际加工时,可根据具体需要,对所述水平支撑座中竖向钢板2-4和横向钢板2-5的数量以及竖向钢板2-4和横向钢板2-5的布设位置分别进行相应调整。

同时,所述水平支撑座还包括斜向钢板2-6,所述斜向钢板2-6由上至下逐渐向外倾斜且其为沿横桥向布设的平直钢板,所述斜向钢板2-6的上部焊接固定在支撑钢板2-1上且其底部焊接固定在水平底板2-2与竖向支撑板2-3之间的连接处。

如图8所示,为确保拱形支撑架1能平稳、稳固支撑于拱架铰接座2上,所述拱架铰接座2还包括多个对横向钢管1-11进行限位的钢管限位机构,多个所述钢管限位机构的结构均相同且其沿横桥向由左至右布设,多个所述钢管限位机构均呈竖直向布设;

所述钢管限位机构包括布设于横向钢管1-11内侧上方的弧形限位压条2-7,所述弧形限位压条2-7呈竖直向布设且其上下两端均固定在所述水平支撑座上,所述弧形限位压条2-7与横向钢管1-11之间垫装有限位钢板条2-8,所述限位钢板条2-8的横截面为弧形且其固定于弧形限位压条2-7的正下方。

本实施例中,所述弧形限位压条2-7为由一根钢筋弯曲而成的钢筋压条,所述限位钢板条2-8由一块长方形平直钢板弯曲而成且其焊接固定在弧形限位压条2-7上。

为固定简便,所述弧形限位压条2-7的上部节段为上连接段且其下部节段为下连接段,所述水平底板2-2上焊接固定有用于固定所述下连接段的下耳板6,所述竖向支撑板2-3的上部内侧焊接固定有用于固定所述上连接段的上耳板7,所述下耳板6和上耳板7均为呈竖直向布设的平直钢板。实际固定时,所述上连接段与上耳板7之间以及所述下连接段与下耳板6之间均通过水平连接螺栓8进行固定连接,因而所述钢管限位机构连接简便且拆装方便,并且通过所述钢管限位机构能对横向钢管1-11进行有效限位,防止横向钢管1-11从所述水平支撑座上脱离,确保横向钢管1-11的支撑平稳性;同时,所述钢管限位机构不会限制横向钢管1-11在支撑钢板2-1上转动。

如图10所示,每榀所述拱脚钢桁架均为一个三角形钢桁架,每榀所述拱脚钢桁架均包括左右两个对称布设的三角形平面桁架,两个所述三角形平面桁架均呈竖直向布设且二者均沿纵桥向布设,两个所述三角形平面桁架之间通过多道连接杆进行连接;每个所述三角形平面桁架均由一根下连接杆1-12、一根位于下连接杆1-12正上方的上连接杆1-13和一根连接于下连接杆1-12与上连接杆1-13之间的中连接杆1-14连接而成,所述下连接杆1-12的下端与上连接杆1-13的下端均固定在横向钢管1-11上,所述下连接杆1-12的上端与上连接杆1-13的上端之间通过中连接杆1-14进行连接。

本实施例中,所述下连接杆1-12、上连接杆1-13和中连接杆1-14均为平直钢管,并且所述下连接杆1-12的下端与上连接杆1-13的下端均焊接固定在横向钢管1-11上,并且中连接杆1-14与下连接杆1-12和上连接杆1-13之间均以焊接方式进行固定连接。所述连接杆为平直钢管且其与所述三角形平面桁架之间均以焊接方式进行固定连接。

如图9、图11所示,每个所述拱脚节段1-1相邻两榀所述拱脚钢桁架之间以及每个所述钢拱架节段1-2中相邻两榀所述拱形钢桁架之间均通过横向连接架紧固连接为一体;

每榀所述拱形钢桁架均包括左右两个对称布设的拱形平面桁架,两个所述拱形平面桁架均呈竖直向布设且二者均沿纵桥向布设,两个所述拱形平面桁架之间通过多道连接杆件进行连接;每个所述拱形平面桁架均由一根下弦杆1-21、一根位于下弦杆1-21正上方的上弦杆1-22和多根连接于下弦杆1-21与上弦杆1-22之间的腹杆1-23连接而成。

本实施例中,m=5。

实际加工时,可根据具体需要,对m的取值大小进行相应调整。

本实施例中,n=5。因而,所述拱座中每个所述竖向凹槽11内均布设有一个竖向千斤顶12。

实际使用时,可根据具体需要,对n的取值大小进行相应调整。

本实施例中,所述下弦杆1-21、上弦杆1-22和腹杆1-23均为平直钢板,所述腹杆1-23与下弦杆1-21和上弦杆1-22之间均以焊接方式固定连接。所述连接杆件为平直钢管且其与所述拱形平面桁架以焊接方式固定连接。

本实施例中,每个所述下连接杆1-12和与其相邻的下弦杆1-21之间以及前后相邻两个所述下弦杆1-21之间均通过水平铰接轴9进行连接,每个所述上连接杆1-13和与其相邻的上弦杆1-22之间以及前后相邻两个所述上弦杆1-22之间均通过所述可调节连接件进行连接,所述可调节连接件沿纵桥向布设。

实际使用时,将拱形支撑架1的前后两端分别支撑于一个所述拱架铰接座2上,拱形支撑架1的前后两端均设置有一个横向钢管1-11,且横向钢管1-11与所支撑拱架铰接座2之间以铰接方式进行连接,这样能有效满足拱形支撑架1的变形需求。并且,每个所述拱架铰接座2均通过一个拱座梁3进行稳固支撑。

如图3、图4及图5所示,本实用新型还包括前后两个对称布设的落梁机构,每个所述拱座上均布设有一个所述落梁机构;每个所述落梁机构均包括h个沿横桥向由左至右布设于同一竖直面上且下放过程中对所述钢拱架进行支撑的暂时支座,所述暂时支座呈竖直向布设,h个所述暂时支座的结构和尺寸均相同且其均布设于同一水平面上;其中,h为正整数且h≤m;每个所述暂时支座均布设于一个所述竖向凹槽11内;

所述前端支座上的所有暂时支座均布设于同一水平面上且其沿横桥向由左至右布设于同一竖直面上,所述前端支座上的所有暂时支座组成前侧落梁支座,所述前侧落梁支座与所述前侧升降机构布设于同一竖直面上;所述后端支座上的所有暂时支座均布设于同一水平面上且其沿横桥向由左至右布设于同一竖直面上,所述后端支座上的所有暂时支座组成后侧落梁支座,所述后侧落梁支座与所述后侧升降机构布设于同一竖直面上。所述暂时支座为砂筒14或砂箱。

本实施例中,所述暂时支座为砂筒14,并且砂筒14为卸荷支座。

本实施例中,h=5。因而,所述拱座中每个所述竖向凹槽11内均布设有一个所述暂时支座。

实际使用时,可根据具体需要,对h的取值大小进行相应调整。

对所施工拱肋13进行施工时,先对两个所述永久支座16分别进行施工,并在每个所述永久支座16上均施工一个所述拱座,并使每个所述拱座均与所处永久支座16浇筑为一体;对两个所述永久支座16进行施工时,在所述前端支座上预埋多道前端预埋钢筋17,并在所述前端支座后侧施工所述前端支撑面;同时,在所述后端支座上预埋多道后端预埋钢筋18,并在所述后端支座前侧施工所述后端支撑面。

待两个所述永久支座16和两个所述拱座均施工完成后,在两个所述拱座上均布设一个所述升降机构,并对所述钢拱架进行拼装,使钢拱架的前后拱脚分别支撑于一个所述拱座上,并使每个所述升降机构均支撑于所述钢拱架的一个拱脚下方,具体是每个所述升降机构均支撑于一道所述分配梁正下方;之后,采用两个所述升降机构同步对拼装好的所述钢拱架进行向上顶升,直至将所述钢拱架顶升到位。

待所述钢拱架顶升到位后,在所述钢拱架上铺设底模板19,并在底模板19的左右两侧上方均支立一个侧模板20,每个所述侧模板20的前侧壁均支撑于所述前端支撑面上,且每个所述侧模板20的后侧壁均支撑于所述后端支撑面上,同时使多道所述前端预埋钢筋17和多道所述后端预埋钢筋18均位于两个所述侧模板20之间的成型腔内,完成所述成型模板的支模过程。

最后,在所述成型模板内绑扎钢筋笼;待所述钢筋笼绑扎完成后,向所述成型模板内浇筑混凝土,获得施工成型的所施工拱肋13。

待所浇筑混凝土终凝后,采用两个所述拱座上的所述落梁机构将所述钢拱架平稳下放,直至所述钢拱架前后两端下方的所述横向分配梁均水平支撑于一个水平支座10-1上,随后便可对所述钢拱架进行拆除。采用两个所述落梁机构将所述钢拱架平稳下放过程中,支撑于所述钢拱架上的底模板19和侧模板20同步向下移动,因而能大幅度简化脱模过程,并且底模板19和侧模板20与所述钢拱架同步进行拆除,能大幅度提高施工效率,结余施工工期。

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。

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