本发明涉及桥梁施工,尤其是涉及一种圆柱墩超宽盖梁支架及其安装方法。
背景技术:
1、盖梁是桥梁的重要组成部分,通常具有较大的体积和重量。盖梁支架在盖梁施工过程中能够为盖梁提供稳定的支撑,承受盖梁的自重以及施工过程中附加的荷载(如施工人员、设备、材料等重量),确保盖梁在施工过程中保持稳定,避免因重力作用而发生变形或损坏。目前圆柱墩盖梁施工用支架通常包括以下几种:
2、(1)采用盘扣支架、大钢管支架等落地支架,传统落地支架的结构刚度大,但占用施工空间大,不适用于施工场地狭小、墩柱间存在小溪流或无法改道的公路等复杂施工环境。
3、(2)采用钢棒、通长工钢组成的高空支架,普通尺寸的钢棒与工钢作为单一结构,截面惯性矩小、结构刚度低。若采用大尺寸钢棒,则容易割伤墩身主筋(圆柱墩墩身主筋间距普遍在12cm左右),破坏圆柱墩的结构性能;采用大尺寸工钢,则施工成本高,且对结构刚度提升较小。综上,传统盖梁高空支架结构刚度低。
4、此外,圆柱墩与方形墩相比,墩身尺寸小且墩身外表面为圆形,难以于墩身处直接安装结构刚度大的托架,故传统圆柱墩盖梁支架的结构刚度普遍偏低,无法满足超宽盖梁大体积混凝土一次浇筑的施工要求。
技术实现思路
1、为解决背景技术中提出的技术问题,本发明提供一种圆柱墩超宽盖梁支架,其能够提高结构刚度,以完成超宽盖梁混凝土的一次浇筑,且适用于施工场地狭小的超宽盖梁的施工。
2、为达到上述目的,本发明所采用的技术方案是:
3、一种圆柱墩超宽盖梁支架,包括若干牛腿、两桁架片及若干分配梁,若干所述牛腿分别用于安装在若干圆柱墩上,每一所述牛腿包括多个预埋盒及一支撑梁,多个所述预埋盒沿横桥向间隔地预埋于对应的所述圆柱墩内,相邻两所述预埋盒通过定位板固定连接在一起;所述支撑梁包括若干钢板,若干所述钢板分别对应多个所述预埋盒设置,每一所述钢板穿设对应的所述预埋盒且所述钢板的相对两端均伸出所述圆柱墩外形成悬挑端,若干所述钢板的悬挑端通过连接板固定连接在一起,所述悬挑端的顶面上装设有卸落装置;两所述桁架片分别设于所述圆柱墩的相对两侧,两所述桁架片之间通过横联固定连接,每一所述桁架片支撑于若干所述钢板的悬挑端的卸落装置上,每一所述桁架片包括沿横桥向依次连接的至少两桁架节段,相邻两所述桁架节段的连接处位于所述桁架片的零弯矩点;若干所述分配梁间隔地铺设于两所述桁架片的顶面。
4、进一步地,每一所述桁架节段包括上弦杆、下弦杆及若干腹杆,所述下弦杆与所述上弦杆平行间隔设置,若干所述腹杆沿所述桁架节段的长度方向间隔设置,每一所述腹杆的两端固定连接所述上弦杆及所述下弦杆,所述上弦杆、所述下弦杆及若干所述腹杆之间形成间隙;所述钢板的两悬挑端分别穿设两所述桁架片的间隔,所述上弦杆的底面支撑于对应所述悬挑端的卸落装置上;相邻两所述桁架节段的上弦杆连接在一起,相邻两所述桁架节段的下弦杆连接在一起。
5、进一步地,所述上弦杆的横截面的面积大于所述下弦杆及所述腹杆的横截面的面积。
6、进一步地,所述腹杆的一端通过第一节点板与所述上弦杆焊接固定,所述腹杆的另一端通过第二节点板与所述下弦杆焊接固定。
7、进一步地,所述桁架节段包括两所述上弦杆并对应两所述上弦杆设置两所述下弦杆,两所述上弦杆沿纵桥向分布并固定连接在一起,两所述下弦杆沿纵桥向分布并固定连接在一起,每一所述上弦杆与对应的所述下弦杆之间通过所述腹杆进行连接。
8、进一步地,所述预埋盒的两端的底部均设置有防裂钢筋网,所述防裂钢筋网预埋于对应的所述圆柱墩内。
9、进一步地,所述牛腿还包括加强板,所述加强板预埋于对应的所述圆柱墩内并固定连接若干所述预埋盒的底部。
10、进一步地,所述连接板包括第一连接板及第二连接板,所述第一连接板固定连接若干所述钢板的悬挑端的顶面,所述第二连接板固定连接若干所述钢板的悬挑端的底面。
11、进一步地,所述牛腿还包括若干三角加劲板,若干所述三角加劲板沿多个所述预埋盒的排列方向间隔设置,每一所述三角加劲板的顶面固定连接所述第二连接板的底面,每一所述三角加劲板的一侧与对应的所述圆柱墩的外周面接触。
12、本发明进一步提供一种所述的圆柱墩超宽盖梁支架的安装方法,包括以下步骤:
13、s1,在圆柱墩的墩身混凝土浇筑前,于所述牛腿的设计位置提前预埋多个所述预埋盒;
14、s2,当所述牛腿的设计位置处的混凝土浇筑、养护完成后,于所述预埋盒内插入钢板,使得所述钢板穿设对应的所述预埋盒并且所述钢板的相对两端均伸出所述圆柱墩外形成悬挑端,随后将若干所述钢板的悬挑端通过连接板固定连接在一起;
15、s3,于所述钢板的悬挑端上安装卸落装置;
16、s4,将若干桁架节段依次起吊至对应的设计位置并支撑于对应设计位置处的所述卸落装置上,然后通过高空焊接完成相邻两所述桁架节段的连接,最后通过横联固定连接两所述桁架片;
17、s5,将若干所述分配梁间隔地铺设于两所述桁架片的顶面,完成所述圆柱墩超宽盖梁支架的架设。
18、由于采用上述技术方案,本发明具有以下有益效果:
19、1、较传统的单一钢棒、工钢组成的盖梁支架,上述圆柱墩超宽盖梁支架,其牛腿采用若干所述钢板组合而成的支撑梁,截面惯性距大,能够提高结构刚度,以完成超宽盖梁混凝土的一次浇筑。且钢板的厚度较钢棒的直径小,使得预埋于圆柱墩内的预埋盒的宽度较小,施工过程中预埋盒能轻易穿过主筋间隙,无需割伤主筋,能保障圆柱墩的结构性能。
20、2、对于超宽盖梁而言,其施工所使用的盖梁支架的桁架片的尺寸较长、重量也较大,对于场地狭小,单台汽车吊起吊能力和作业范围有限的施工环境,无法对整片桁架片进行吊装,上述圆柱墩超宽盖梁支架,将桁架片沿横桥向断开为若干桁架节段,吊装时先将桁架节段依次吊装至支撑梁上后再于高空焊接成整片桁架片,从而能够在场地狭小、单台汽车吊起吊能力和作业范围有限的施工环境下完成吊装。同时,单片桁架片的断开位置为0弯矩点,最大降低了高空拼接对桁架整体受力性能的影响。
21、3、上述圆柱墩超宽盖梁支架,每一桁架片包括两上弦杆、两下弦杆及若干腹杆构成的复合结构,进一步增加了桁架片的截面惯性距,从而提高了结构的刚度。
22、4、传统桁架片在加工过程中,腹杆与上、下弦杆间采用型钢直焊的连接形式,即腹杆定好尺寸,切割完成后,在腹杆两端开好坡口;于上弦杆和腹杆、下弦杆和腹杆的连接处直接进行开坡口焊。该型钢直焊的连接方式,加工精度要求高,现场实际施工中,难以控制腹杆切割及开坡口的尺寸误差,故难以保证开坡口直焊的焊接质量。
23、上述圆柱墩超宽盖梁支架,桁架片的腹杆与上、下弦杆的连接采用节点板贴焊的形式,即在节点连接处的上弦杆底焊接第一节点板,下弦杆顶焊接第二节点板,再于第一节点板及第二节点板的外侧贴焊腹杆。节点板贴焊为一定区域内的焊接,大幅降低构件加工精度要求,易于保障施工质量。
24、5、桁架片采用“上强下弱”设计理念,上弦杆采用大型钢,为桁架片提供主要结构刚度,承受大部分荷载及结构变形。腹杆、下弦杆采用小型钢,为桁架片次要承荷构件。桁架片整体结构刚度不过度依赖现场加工质量,且桁架片上宽下窄,利于桁架节点连接处的焊接。故相较传统桁架 “等强截面”设计理念,不依赖复杂的节点连接设计,能充分保障成品质量,且易于现场施工。