
1.本发明涉及桥梁领域,尤其是涉及一种连续刚构托架结构及其施工方法
。
背景技术:2.在高墩预应力连续梁桥施工过程中,
0#
块作为挂篮悬臂浇筑施工的起始节段,具有混凝土体积大
、
重量大且一般墩身高度较高,常采用托架法施工,施工难度大
、
风险高等特点
。
一个好的
0#
块托架设计方案,应满足施工必需的强度
、
刚度
、
稳定性要求,结构简单,受力清晰
、
明确,同时必须考虑托架安装施工过程中作业难度,确保安拆方便,加快施工速度,提高综合效益
。
3.常规高空三角托架定位困难,节点处采用刚接,会承担巨大弯矩,需对节点做特殊加强处理,但墩柱高度较高,托架的定位和加强措施会增加施工的风险和难度
、
延迟施工进度
。
4.在对高墩预应力连续梁桥进行浇筑过程中,也会产生大量的震动,这些震动也对高空三角托架的稳定性进行破坏,导致三角托架出现变形情况,导致浇筑的模板底部出现缝隙和出现浇筑外形的精度出现误差的情况
。
目前的梁桥在分模过程中,需要配合塔吊使用,且分模困难
。
因此急需一种简易
、
高效
、
便捷且安全的一种三角托架定位及安装施工方法
。
技术实现要素:5.本发明的主要目的在于提供一种连续刚构托架结构及其施工方法,解决由于常规托架定位困难
、
节点弯矩过大,安装和拆除时需花费大量人力以和大型机械配合而制约施工安全和施工进度的问题
。
6.为解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案是:一种连续刚构托架结构,平台横梁一端与支撑托架一端连接,平台横梁的另一端和支撑托架另一端与墩柱内部的预埋件连接组成三角支护结构,多个三角支护结构设置在墩柱周圈且通过钢构连接组成托架支护结构,多个三角支护结构外圈设置操作平台,内圈设置模板,模板用于浇筑梁体
。
7.优选方案中,墩柱顶部托架支护结构两侧设有侧模板,侧模板下端与操作平台铰接,侧模板内表面下端与平台横梁密封卡接,且内表面下端抵靠在墩柱表面
。
8.优选方案中,多个平台横梁端部均设有脱模支撑梁,脱模支撑梁倾斜设置,脱模支撑梁中部通过斜拉索与平台横梁端部连接,脱模支撑梁端部设有导向轮
。
9.优选方案中,墩柱底部一侧设有双轴卷扬机,双轴卷扬机通过脱模拉索绕过脱模支撑梁端部的导向轮与侧模板顶部连接;双轴卷扬机通过两根脱模拉索拉动两侧的侧模板分模
。
10.优选方案中,脱模支撑梁中部还设有缓冲器,缓冲器的伸缩杆端部表面与分模后的侧模板外侧面相贴合;缓冲器的伸缩杆上套设有弹簧
。
11.优选方案中,平台横梁与支撑托架之间设有减震气缸,减震气缸伸缩杆端部与平台横梁铰接,减震气缸另一端缸体与支撑托架铰接
。
12.优选方案中,墩柱顶部托架支护结构两端底部设有底模板架,底模板架底部设置在多个纵向的连接梁上,连接梁下表面通过至少两个高度调节设备与托架支护结构上表面连接
。
13.优选方案中,高度调节设备包括上下对接的上顶板和下底板,下底板两侧的折板与上顶板两侧的折板滑动连接,上顶板和下底板之间设有连接仓,连接仓两端孔内设有滑动块;滑动块端部设有调节板,调节板上下两端伸出滑动块上下表面,两个调节板上下两端均设有弯折结构的垫板,垫板弯折凸起面两端抵靠在调节板端部;螺杆穿过两个滑动块,螺杆两端均设有螺母,旋转螺母使滑动块在连接仓内部互相滑动,调节板相对运动挤压两个垫板向外扩展;板弯折凸起面中部设有导向块,连接仓上下表面设有配合导向块的导向槽,导向块与导向槽上下滑动连接;上下两个调节板的年代分别抵靠在上顶板和下底板内表面上
。
14.优选方案中,多根底部预埋螺纹钢和顶部预埋螺纹钢贯穿预埋在墩柱内部;底部预埋螺纹钢和顶部预埋螺纹钢端部预埋有凹陷的插槽;平台横梁和支撑托架端部均设有安装插块,安装插块插入到插槽内部,且通过螺栓与预埋螺纹钢将平台横梁和支撑托架锁紧在墩柱上
。
15.该方法包括:
s1、
墩柱浇筑时预埋多根螺纹钢,且在螺杆钢端部预埋插槽;
s2、
将平台横梁和支撑托架按照设计图纸进行组装,将组装好的平台横梁和支撑托架安装在墩柱顶部四个面,通过加强梁加强支撑托架的结构,在平台横梁顶部安装工字钢进行组装成平台,平台表面组装操作平台;
s3、
在平台横梁上先安装侧模板,侧模板底部与平台横梁采用铰接的方式进行组装,侧模板内部铺设钢筋和内模板,安装完毕后采用互拉钢筋将两个侧模板进行拉紧固定;
s4、
梁体浇筑完毕后,先拆卸互拉钢筋,在侧面的平台横梁上安装两根脱模支撑梁,脱模支撑梁固定位置后再脱模支撑梁中部安装缓冲器,侧模板顶部通过脱模拉索绕过脱模支撑梁端部的滑轮与双轴卷扬机进行连接,双轴卷扬机的两个轴体分部与两个侧模板顶部进行连接,双轴卷扬机拉倒两个侧模板开始分模;
s5、
侧模板在双轴卷扬机作用下向外转动,通过缓冲器缓冲到平台横梁上,再利用塔吊将侧模板进行拆卸吊离;
s6、
墩柱的端面也铺设模板,端面模板底部与底模板架进行连接,底模板架设置在墩柱端面的平台横梁上,底模板架通过高度调节设备进行高度调节和端面模板铺设;
s7、
通过旋转螺母推动两个调节板相互运动,调节板顶推两个垫板,两个垫板顶推上顶板和下底板,上顶板和下底板推动支撑连接梁上升或者下降,完成底模板架的高度调节,底模板架对梁体端面的悬臂侧面进行了支撑和浇筑;
s8、
梁体端面浇筑完毕后开始拆卸端模板和底模板架,调节高度调节设备收缩,底模板架在重力的作用下下坠分模;
s9、
侧模板和端模板安装完毕后,在浇筑梁体时,在平台横梁和支撑托架之间安装减震气缸,多个减震气缸起到减震作用,防止整个平台震动出现破坏墩柱的情况
。
16.本发明提供了一种连续刚构托架结构及其施工方法,操作平台和平台横梁之间采用减震气缸进行连接,起到滤震的技术效果,相当于在操作平台和平台横梁之间加入了阻力作用,微小震动通过减震气缸进行补偿过滤,连接形式为铰接,该处的巨大弯矩直接抵消,水平杆件和斜撑杆件直接采用节点箱进行,连接形式均为插销铰接,均不承受弯矩,并安拆简易
、
快捷,既保证了托架安全可靠,也降低了施工难度,增加了工作效率,减少了作业时间,提高了安全保障
。
再采用双轴卷扬机和脱模拉索拉动分模,分模效率高
、
安全性好,减少了工人工作强度
。
提高了工作效率,减少了工期,降低了技术难度,增加了安全保障;并且后期的拆除工作也便宜,适用于超高处的托架施工,且保证了托架的安全
、
牢固与可靠
。
附图说明
17.下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明:图1是本发明梁体墩柱主视结构图;图2是本发明梁体墩柱侧视结构图;图3是本发明托架结构主视结构图;图4是本发明托架结构侧视安装结构图;图5是本发明脱模支撑梁安装结构图;图6是本发明侧模板分模结构图;图7是本发明高度调节设备安装位置结构图;图8是本发明高度调节设备外观总体结构图;图9是本发明高度调节设备拆解结构图;图
10
是本发明高度调节设备侧视剖视结构图;图
11
是本发明平台横梁安装俯视结构图;图
12
是本发明安装插块和插槽预埋结构图
。
18.图中:梁体1;墩柱2;侧模板3;操作平台4;平台横梁5;支撑托架6;减震气缸7;底部预埋螺纹钢8;顶部预埋螺纹钢9;底模板架
10
;支撑连接梁
11
;高度调节设备
12
;上顶板
1201
;下底板
1202
;螺母
1203
;螺杆
1204
;调节板
1205
;滑动块
1206
;垫板
1207
;导向块
1208
;连接仓
1209
;导向槽
1210
;加强梁
13
;脱模拉索
14
;缓冲器
15
;脱模支撑梁
16
;斜拉索
17
;双轴卷扬机
18
;安装插块
19
;插槽
20。
具体实施方式
19.实施例1如图
1~12
所示,一种连续刚构托架结构,平台横梁5一端与支撑托架6一端连接,平台横梁5的另一端和支撑托架6另一端与墩柱2内部的预埋件连接组成三角支护结构,多个三角支护结构设置在墩柱2周圈且通过钢构连接组成托架支护结构,多个三角支护结构外圈设置操作平台4,内圈设置模板,模板用于浇筑梁体
1。
操作平台4和平台横梁5之间采用减震气缸7进行连接,起到滤震的技术效果,相当于在操作平台4和平台横梁5之间加入了阻力作用,微小震动通过减震气缸7进行补偿过滤,连接形式为铰接,该处的巨大弯矩直接抵消,
水平杆件和斜撑杆件直接采用节点箱进行,连接形式均为插销铰接,均不承受弯矩,并安拆简易
、
快捷,既保证了托架安全可靠,也降低了施工难度,增加了工作效率
。
20.优选方案中,墩柱2顶部托架支护结构两侧设有侧模板3,侧模板3下端与操作平台4铰接,侧模板3内表面下端与平台横梁5密封卡接,且内表面下端抵靠在墩柱2表面
。
侧模板3下端与操作平台4铰接,方便侧模板3旋转分模
。
21.优选方案中,多个平台横梁5端部均设有脱模支撑梁
16
,脱模支撑梁
16
倾斜设置,脱模支撑梁
16
中部通过斜拉索
17
与平台横梁5端部连接,脱模支撑梁
16
端部设有导向轮
。
如图
5-6
所示结构,脱模支撑梁
16
主要起到导向脱模拉索
14
和承载侧模板3的技术效果
。
22.优选方案中,墩柱2底部一侧设有双轴卷扬机
18
,双轴卷扬机
18
通过脱模拉索
14
绕过脱模支撑梁
16
端部的导向轮与侧模板3顶部连接;如图
5-6
所示结构,双轴卷扬机
18
通过两根脱模拉索
14
拉动两侧的侧模板3分模
。
23.优选方案中,脱模支撑梁
16
中部还设有缓冲器
15
,缓冲器
15
的伸缩杆端部表面与分模后的侧模板3外侧面相贴合;侧模板3抵靠在缓冲器
15
上,侧模板3的缓冲作用增加了分模的安全性
。
24.缓冲器
15
的伸缩杆上套设有弹簧
。
弹簧起到机械缓冲的技术效果
。
25.优选方案中,平台横梁5与支撑托架6之间设有减震气缸7,减震气缸7伸缩杆端部与平台横梁5铰接,减震气缸7另一端缸体与支撑托架6铰接
。
操作平台4和平台横梁5之间采用减震气缸7进行连接,起到滤震的技术效果,相当于在操作平台4和平台横梁5之间加入了阻力作用,微小震动通过减震气缸7进行补偿过滤,连接形式为铰接,该处的巨大弯矩直接抵消,水平杆件和斜撑杆件直接采用节点箱进行,连接形式均为插销铰接,均不承受弯矩,并安拆简易
、
快捷,既保证了托架安全可靠,也降低了施工难度,增加了工作效率,优选方案中,墩柱2顶部托架支护结构两端底部设有底模板架
10
,底模板架
10
底部设置在多个纵向的连接梁
11
上,连接梁
11
下表面通过至少两个高度调节设备
12
与托架支护结构上表面连接
。
26.优选方案中,高度调节设备
12
包括上下对接的上顶板
1201
和下底板
1202
,下底板
1202
两侧的折板与上顶板
1201
两侧的折板滑动连接,上顶板
1201
和下底板
1202
之间设有连接仓
1209
,连接仓
1209
两端孔内设有滑动块
1206
;滑动块
1206
端部设有调节板
1205
,调节板
1205
上下两端伸出滑动块
1206
上下表面,两个调节板
1205
上下两端均设有弯折结构的垫板
1207
,垫板
1207
弯折凸起面两端抵靠在调节板
1205
端部;螺杆
1204
穿过两个滑动块
1206
,螺杆
1204
两端均设有螺母
1203
,旋转螺母
1203
使滑动块
1206
在连接仓
1209
内部互相滑动,调节板
1205
相对运动挤压两个垫板
1207
向外扩展;板
1207
弯折凸起面中部设有导向块
1208
,连接仓
1209
上下表面设有配合导向块
1208
的导向槽
1210
,导向块
1208
与导向槽
1210
上下滑动连接;上下两个调节板
1205
的年代分别抵靠在上顶板
1201
和下底板
1202
内表面上
。
27.通过旋转螺母
1203
推动两个调节板
1205
相互运动,调节板
1205
顶推两个垫板
1207
,两个垫板
1207
顶推上顶板
1201
和下底板
1202
,上顶板
1201
和下底板
1202
推动支撑连接梁
11
上升或者下降,完成底模板架
10
的高度调节,底模板架
10
对梁体1端面的悬臂侧面进
行了支撑和浇筑
。
28.梁体1端面浇筑完毕后开始拆卸端模板和底模板架
10
,调节高度调节设备
12
收缩,底模板架
10
在重力的作用下下坠分模
。
29.优选方案中,多根底部预埋螺纹钢8和顶部预埋螺纹钢9贯穿预埋在墩柱2内部;底部预埋螺纹钢8和顶部预埋螺纹钢9端部预埋有凹陷的插槽
20
;平台横梁5和支撑托架6端部均设有安装插块
19
,安装插块
19
插入到插槽
20
内部,且通过螺栓与预埋螺纹钢将平台横梁5和支撑托架6锁紧在墩柱2上
。
预埋件包括多根横穿墩身的精轧螺纹钢通过螺母
、
垫片固定,预埋件由几块钢板焊接而成,原理类似于“抽屉”,采用前期预埋“抽屉盒”,后期直接抽拉的方式进行预埋件安装,预埋件与水平杆件和斜撑杆件之间采用插销连接,安装快捷,并由于连接形式为铰接,该处的巨大弯矩直接抵消,水平杆件和斜撑杆件直接采用节点箱进行,连接形式均为插销铰接,均不承受弯矩,并安拆简易
、
快捷,既保证了托架安全可靠,也降低了施工难度,增加了工作效率,减少了作业时间,提高了安全保障
。
30.实施例2结合实施例1进一步说明,如图
1-12
所示结构,墩柱2浇筑时预埋多根螺纹钢,且在螺杆钢端部预埋插槽
20。
31.将平台横梁5和支撑托架6按照设计图纸进行组装,将组装好的平台横梁5和支撑托架6安装在墩柱2顶部四个面,通过加强梁
13
加强支撑托架6的结构,在平台横梁5顶部安装工字钢进行组装成平台,平台表面组装操作平台
4。
32.在平台横梁5上先安装侧模板3,侧模板3底部与平台横梁5采用铰接的方式进行组装,侧模板3内部铺设钢筋和内模板,安装完毕后采用互拉钢筋将两个侧模板3进行拉紧固定
。
33.梁体1浇筑完毕后,先拆卸互拉钢筋,在侧面的平台横梁5上安装两根脱模支撑梁
16
,脱模支撑梁
16
固定位置后再脱模支撑梁
16
中部安装缓冲器
15
,侧模板3顶部通过脱模拉索
14
绕过脱模支撑梁
16
端部的滑轮与双轴卷扬机
18
进行连接,双轴卷扬机
18
的两个轴体分部与两个侧模板3顶部进行连接,双轴卷扬机
18
拉倒两个侧模板3开始分模
。
34.侧模板3在双轴卷扬机
18
作用下向外转动,通过缓冲器
15
缓冲到平台横梁5上,再利用塔吊将侧模板3进行拆卸吊离
。
35.墩柱2的端面也铺设模板,端面模板底部与底模板架
10
进行连接,底模板架
10
设置在墩柱2端面的平台横梁上,底模板架
10
通过高度调节设备
12
进行高度调节和端面模板铺设
。
36.通过旋转螺母
1203
推动两个调节板
1205
相互运动,调节板
1205
顶推两个垫板
1207
,两个垫板
1207
顶推上顶板
1201
和下底板
1202
,上顶板
1201
和下底板
1202
推动支撑连接梁
11
上升或者下降,完成底模板架
10
的高度调节,底模板架
10
对梁体1端面的悬臂侧面进行了支撑和浇筑
。
37.梁体1端面浇筑完毕后开始拆卸端模板和底模板架
10
,调节高度调节设备
12
收缩,底模板架
10
在重力的作用下下坠分模
。
38.侧模板3和端模板安装完毕后,在浇筑梁体1时,在平台横梁5和支撑托架6之间安装减震气缸7,多个减震气缸7起到减震作用,防止整个平台震动出现破坏墩柱2的情况
。
39.上述的实施例仅为本发明的优选技术方案,而不应视为对于本发明的限制,本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案,包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围
。
即在此范围内的等同替换改进,也在本发明的保护范围之内
。