变截面墩身钢筋预制胎架的制作方法

1.本技术涉及桥梁施工的技术领域，具体而言，本技术涉及一种变截面墩身钢筋预制胎架。


背景技术：

2.大型柱形钢筋混凝土构件(例如墩身节段)的钢筋笼部分通常采用钢筋绑扎胎架进行预制。常规的钢筋预制胎架由多片竖立的齿板组组成，每个齿板组围合形成一个钢筋笼的横截面轮廓，每个齿板组根据钢筋笼横截面轮廓可能包括2～4个不同的定型齿板，通常根据横截面轮廓的特征对定型齿板进行简单的拼合，例如圆形截面的钢筋笼，每个齿板组由左半圆定型齿板和右半圆定型齿板构成，例如矩形截面的钢筋笼，每个齿板组由上、下、左和右四个直线型齿板构成，例如异性截面的钢筋笼，由若干个直线型齿板和弧线形齿板拼合成预设的横截面轮廓。如此分割拼合的好处是各个齿板的周转性高和重复加工再利用的可能性高，但是直线型齿板和弧线形齿板拼合处的定型效果有时候不能达到更高的工程要求。


技术实现要素：

3.针对现有的预制胎架的适用性差的问题，本技术提供了一种变截面墩身钢筋预制胎架。
4.一方面，本技术提供的变截面墩身钢筋预制胎架，至少包括：若干个垂直排列于地面的立式胎架以及至少一纵向固定钢；所有所述立式胎架沿着一直线平行排列，所述纵向固定钢固定在所有所述立式胎架形成的队列的至少一侧；
5.所述立式胎架，至少包括：下齿板、左齿板、右齿板和上齿板；
6.所述下齿板垂直设置于地面，所述左齿板和右齿板可拆卸地安装在所述下齿板的两端部，所述上齿板的两端部可拆卸地分别安装在所述左齿板和右齿板的上端部，所述下齿板、左齿板、右齿板和上齿板形成一个可调的闭合齿板模架；
7.其中，所述左齿板和右齿板呈圆弧形状并向内侧弯曲，所述下齿板和上齿板均包括一直线段与设置于所述直线段两端的圆弧段，所述上齿板的每一圆弧段分别与同侧的左齿板或右齿板的上端部对接，所述下齿板的每一圆弧段分别与同侧的左齿板或右齿板的下端部对接。
8.在可选实施例中，所述上齿板外边缘分别与所述左齿板和右齿板的上端部的对接处的切线方向一致；
9.所述下齿板外边缘分别与所述左齿板和右齿板的下端部的对接处的切线方向一致；
10.其中，所述上齿板外边缘为所述上齿板的圆弧段的多个连续的齿状结构所构成的外边缘，所述下齿板外边缘为所述下齿板的圆弧段的多个连续的齿状结构所构成的外边缘。
11.在可选实施例中，所述的变截面墩身钢筋预制胎架，还包括：齿板支撑件；
12.两个所述齿板支撑件设置在所述下齿板的两端，所述左齿板和右齿板安装在两个所述齿板支撑件的内侧，所述左齿板和右齿板之间的距离通过所述两个齿板支撑件进行调节。
13.在可选实施例中，所述齿板支撑件，包括：左支撑件、右支撑件和若干对支撑横杆；
14.所述支撑横杆分别对称安装在所述左支撑件和右支撑件上，所述左齿板和右齿板分别通过同侧的所述支撑横杆安装在所述左支撑件或右支撑件的内侧。
15.在可选实施例中，所述的变截面墩身钢筋预制胎架，还包括：横向承重杆；
16.所述横向承重杆安装在所述下齿板的下方，且与所述下齿板平行；
17.所述左支撑件和右支撑件位于所述横向承重杆的两端部。
18.在可选实施例中，所述的变截面墩身钢筋预制胎架，还包括：顶部吊杆，所述顶部吊杆悬吊在所述上齿板的上方；
19.所述顶部吊杆的两端部分别与所述左支撑件和右支撑件的上端部安装连接。
20.在可选实施例中，所述的变截面墩身钢筋预制胎架，还包括：一对活动法兰；
21.所述活动法兰安装在所述左支撑件和右支撑件的上端部，所述顶部吊杆的两端部通过所述活动法兰分别安装连接于所述左支撑件和右支撑件的上端部。
22.在可选实施例中，所述的变截面墩身钢筋预制胎架，还包括：顶部吊索；
23.所述顶部吊索将所述上齿板悬吊在所述顶部吊杆的下方。
24.在可选实施例中，所述的变截面墩身钢筋预制胎架，还包括：至少一对吊耳；
25.所述吊耳对称固定在所述顶部吊杆上。
26.在可选实施例中，所述的变截面墩身钢筋预制胎架，所述左齿板和右齿板为相互对称的圆弧型齿板。
27.本技术所提供的变截面墩身钢筋预制胎架，其有益效果为：
28.(1)本技术的变截面墩身钢筋预制胎架，其上齿板和下齿板分别包括直线段与设置其两端的圆弧段，使得可以利用一条完整的钢筋通过弯折形成预设的轮廓形状，避免在弯折处进行焊接形成钢筋网的结构弱点，虽然增加了齿板的制作成本，但是能满足工程要求；
29.(2)本技术的变截面墩身钢筋预制胎架，利用圆弧形的左齿板和右齿板分别连接上齿板和下齿板的两个末端，圆滑过渡的圆弧形的衔接比叫容易，不易出错；
30.(3)本技术的变截面墩身钢筋预制胎架，将钢筋的连接点转移到直线段中部或圆弧段中部，降低了焊接的精确度要求，可以有效加快工效，的也避免产生钢筋网的结构弱点；
31.(4)本技术的变截面墩身钢筋预制胎架，应用到变截面墩柱的施工中，如果上齿板和下齿板所限定的预设角度不变，可以通过调节直线段的长度以及左齿板和右齿板的弧度组合成不同横截面轮廓的钢筋笼，实现对预制胎架的渐进式调整。
32.本技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过实践了解到。
附图说明
33.上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
34.图1为本技术的一个实施例所提供的变截面墩身钢筋预制胎架的立式胎架的结构示意图；
35.图2为本技术的一个实施例所提供的变截面墩身钢筋预制胎架的立式胎架的分解结构示意图。
具体实施方式
36.下面结合附图和示例性实施例对本技术作进一步地描述，其中附图中相同的标号全部指的是相同的部件。此外，如果已知技术的详细描述对于示出本技术的特征是不必要的，则将其省略。
37.针对现有的变截面墩身钢筋预制胎架的齿板之间的对接和安装角度难以精准把握的问题，本技术提供一种变截面墩身钢筋预制胎架。
38.该变截面墩身钢筋预制胎架，其至少包括：立式胎架100和至少一纵向固定钢(图未示)。
39.该立式胎架100是垂直地面，任意两个立式胎架100之间相互平行，每个立式胎架100的中心点的连线为一直线，所有立式胎架100沿着该直线进行排列，形成一立式胎架100的队列。
40.该纵向固定钢则固定在该队列的至少一侧，确保该队列中的每一个立式胎架100能够沿着一直线方向进行排列。
41.参考图1-2，图1为本技术的一个实施例所提供的变截面墩身钢筋预制胎架的立式胎架的结构示意图；图2为本技术的一个实施例所提供的变截面墩身钢筋预制胎架的立式胎架的分解结构示意图。
42.每个立式胎架100，至少包括：下齿板101、左齿板102、右齿板103和上齿板104。
43.该下齿板101垂直设置于地面，其可以通过如加宽其长度的底座部分直接置于地面，也可以借助其他连接件垂直于地面，在本实施例中，如图1所示，每个下齿板101的下方安装连接一与其平行的横向承重杆120，用于将该下齿板101垂直于地面以外，还用于承受对所连接的整个立式胎架100的重量和位置固定。该横向承重杆120通过若干个连接件与下齿板101安装连接，使得下齿板101以及所连接的立式胎架100垂直于当前的位置。
44.在本实施例中，在下齿板101的两端部还分别安装左齿板102和右齿板103。该左齿板102和右齿板103是可拆卸地，可以在下齿板101上进行安装位置的调整。具体地，该左齿板102和右齿板103在下齿板101上的安装距离，是根据墩身的对应高度位置的横截面尺寸调整的。例如，该墩身对应的高度位置为顶部，其对应的立式胎架100的该左齿板102和右齿板103之间的距离是小于位于墩身底部对应的立式胎架100的。所以，在本实施例中，可以根据该立式胎架100所对应墩身的高度位置的横截面尺寸，调整该左齿板102和右齿板103在下齿板101上的安装位置的距离，得到能够适用于不同尺寸墩身的钢筋预制胎架。
45.在该左齿板102和右齿板103的上方设置一上齿板104，该左齿板102和右齿板103的上端部分别与该上齿板104的两端部安装连接。该上齿板104与左齿板102和右齿板103的
具体的安装位置是根据所在立式胎架100对应的高度位置的墩身尺寸所设定的。
46.对于一个立式胎架100的左齿板102和右齿板103为呈圆弧形状并向内侧弯曲，即根据墩柱的轮廓向内弯曲。而下齿板101和上齿板104，分别包括一直线段与设置其两端的圆弧段，该圆弧段也是根据墩柱的轮廓向内弯曲。上述提到的圆弧段指的是一齿板上多个连续的齿状结构排列形成圆弧状。
47.对于下齿板101或上齿板104而言，对应的直线段与其两端的圆弧段形成一个夹角，对墩身形成环抱的形状。该圆弧段根据墩柱的轮廓延伸至同侧的左齿板102或右齿板103的上端部或下端部，并进行连接。如图2所示，下齿板101的左端部a1与左齿板102的下端部a2对接；下齿板101的左端部b1与右齿板103的下端部b2对接；上齿板102的左端部c1与左齿板102的上端部c2对接；上齿板102的右端部d1与右齿板103的上端部d2对接。基于上述的对接关系，下齿板101、左齿板102、右齿板103和上齿板104围设形成一个与该墩身对应的墩身高度位置的钢筋笼横截面相对应的齿状环结构，如图1所示。
48.基于本技术的上述实施例中，由于下齿板和上齿板均包括一直线段与设置其两端的圆弧段，使得可以利用一条完整的钢筋通过弯折形成预设的轮廓形状，避免在弯折处进行焊接形成钢筋网的结构弱点，虽然增加了齿板的制作成本，但是能满足工程要求。
49.进一步，该变截面墩身钢筋预制胎架，利用圆弧形的左齿板和右齿板分别连接上齿板和下齿板的两个末端，圆滑过渡的圆弧形的衔接比叫容易，不易出错。
50.进一步，该变截面墩身钢筋预制胎架，将钢筋的连接点转移到直线段中部或圆弧段中部，降低了焊接的精确度要求，可以有效加快工效，的也避免产生钢筋网的结构弱点；
51.进一步地，该变截面墩身钢筋预制胎架，应用到变截面墩柱的施工中，如果上齿板和下齿板所限定的预设角度不变，可以通过调节直线段的长度以及左齿板和右齿板的弧度组合成不同横截面轮廓的钢筋笼，实现对预制胎架的渐进式调整。
52.在本技术所提供的下齿板101、左齿板102、右齿板103和上齿板104的齿状结构均设置在内侧，对于上述任一种齿板结构而言，其多个连续的齿状结构所构成的外边缘所构成的连线为对于齿板结构的外边缘。在本实施例中，上齿板104外边缘分别与左齿板102和右齿板103的上端部的对接处的切线方向一致，且下齿板101外边缘分别与左齿板102和右齿板103的下端部的对接处的切线方向一致。具体地，即上齿板104的两端圆弧段的外边缘分别与左齿板102和右齿板103的上端部的对接处的切线方向一致，下齿板101的两端圆弧段的外边缘分别与左齿板102和右齿板103的下端部的对接处的切线方向一致，即下齿板101分别在a1和b1点处的切线方向与左齿板102的下端部a2和右齿板103的下端部b2的切线方向一致，上齿板104分别在c1和d1点处的切线方向与左齿板102的上端部c2和右齿板103的下端部d2的切线方向一致，使得下齿板101和上齿板104分别与左齿板102和右齿板103的上端部和下端部能够精准对接，有利于后期钢筋的定位和钢筋笼的绑扎。
53.对于下齿板101和上齿板104而言，各自直线段与设置其两端的圆弧段的尺寸和弯曲的角度、幅度，以及左齿板102和右齿板103对应的长度、弯曲角度、幅度均根据对应的墩身高度位置的钢筋笼的横截面尺寸进行设定的。而左齿板102和右齿板103分别与下齿板101和上齿板104的对接处可以通过调节左齿板102和右齿板103之间的距离实现，也可以通过更换不同尺寸的下齿板101、左齿板102、右齿板103和上齿板104中的至少一个齿板结构来适应渐进式调整预制胎架的尺寸。
54.在该实施例的闭合齿板模架中，下齿板101、左齿板102、右齿板103和上齿板104的齿状结构均向闭合齿板模架内侧延伸，后续拆除该立式胎架100时，将各齿板逐一向往调移，有助于拆除难度。
55.相邻的两个齿状结构之间形成一钢筋凹槽。该钢筋凹槽用于放置待绑扎的钢筋，并利用如焊接的方式将该钢筋固定在各个立式胎架100的钢筋凹槽，以规范钢筋的位置，以及钢筋之间的距离，进一步降低后续钢筋笼脱离的立式胎架100的难度。
56.参考图1，在本实施例中，在下齿板101的两端，且位于左齿板102和右齿板103的外侧各自连接设置一齿板支撑件110。该齿板支撑件110是连接对应一侧左齿板102或右齿板103的结构，用于加固该左齿板102和右齿板103与下齿板101所形成的垂直结构，以便加强整个立式胎架100的结构稳定性。
57.另外，该齿板支撑件110对各自连接的左齿板102和右齿板103起到位置调整作用。具体地，通过调整齿板支撑件110与下齿板101之间的位置关系，调整得到位于不同墩身高度位置的钢筋预制的立式胎架100。
58.进一步地，该齿板支撑件110，包括：左支撑件111、右支撑件112和若干对支撑横杆113。每对支撑横杆113分别安装在左支撑件111和右支撑件112同一高度上，该支撑横杆113一端夹持在左支撑件111或右支撑件112上，另一端则与位于所在的齿板支撑件110的内侧的左齿板102或右齿板103安装连接，以便将左齿板102和右齿板103能够随着对应的左支撑件111或右支撑件112的移动而向所在的立式胎架100中心推进或向所在的立式胎架100两侧调移。
59.在本实施例中，左齿板102和右齿板103均通过若干个支撑横杆113安装在同侧的左支撑件111或右支撑件112上，且左支撑件111或右支撑件112作用于所连接的左齿板102或右齿板103的支撑横杆113的数量相同且作用的支撑件高度位置相同，使得该左齿板102和右齿板103受到支撑横杆113的作用力大小一样，且左右方向相互对称的。
60.如图1、2所示，该左支撑件111或右支撑件112安装支撑横杆113的上下两侧均固定有四个l型夹板，形成一个“井”字型的夹持结构。支撑横杆113在该夹持结构中可以垂直于左支撑件111或右支撑件112的延伸方向进行伸缩移动。所以，基于该实施例中的连接支撑横杆113与左支撑件111或右支撑件112的夹持结构，使得左齿板102和右齿板103能够随着所连接的支撑横杆113相对于左支撑件111或右支撑件112进行移动，与下齿板101发生推进或调移。
61.在另一个实施例中，左齿板102和右齿板103与下齿板101发生推进或调移的方式，也亦可以通过左支撑件111或右支撑件112与横向承重杆120发生相互位移实现。在本实施例中，左支撑件111和右支撑件112分别安装连接在横向承重杆120的两端部。在横向承重杆120的两端部可以设置滑槽(图未示)，该滑槽为左支撑件111和右支撑件112提供了带到所连接的左齿板102和右齿板103与下齿板101发生推进或调移的移动导轨，从而减低左齿板102和右齿板103之间距离的调整难度，使得各立式胎架100的闭合齿板模架的调整操作对施工人员的操作要求降低的情况下依然能够保证调整精度。
62.在齿板支撑件110包括左支撑件111、右支撑件112和若干对支撑横杆113的基础上，该预制胎架还包括：顶部吊杆130。该顶部吊杆130悬吊在上齿板104的上方。在本实施例中，在一个闭合齿板模架中，该上齿板104与下齿板101平行。
63.进一步地，该上齿板104和顶部吊杆130之间设置顶部吊索131。上齿板104通过顶部吊索131悬吊在该顶部吊杆130的下方。如图1、2所示，该顶部吊索131包括至少一对顶部吊索131，该顶部吊索131对称垂直悬挂在上齿板104和顶部吊杆130之间，以便更好地平衡和调整上齿板104的位置，有助于该立式胎架100的组装和拆卸工序的顺利进行。在本实施例中，在上齿板104上固定一连接杆132，该连接杆132用于直接与顶部吊索131相连。
64.该顶部吊杆130位于左齿板和右齿板102、左支撑件111和右支撑件112的上方。在本实施例中，对于一个完整的闭合齿板模架而言，该上齿板104的两端部可拆卸地分别安装在两个左齿板和右齿板102的上端部。而在立式胎架100安装的过程中，该顶部吊杆130是用于辅助上齿板104与两个左齿板和右齿板102完成安装位置对接的。
65.在上齿板104与两个左齿板和右齿板102的对接后所形成的闭合齿板模架外侧位置，该顶部吊杆130的两端部分别与左支撑件111和右支撑件112的上端部安装连接。如图2所示，在本实施例中，该顶部吊杆130的两端部均为l性结构，该l性结构作为顶部吊杆130的两端部分别与左支撑件111和右支撑件112的上端部安装连接。进一步地，安装连接的结构为一对活动法兰134。通过该活动法兰134，临时锁紧顶部吊杆130的两端部分别与左支撑件111和右支撑件112的上端部从而加强整个立式胎架100的稳定性。
66.在顶部吊杆130上还可进一步设置至少一对吊耳133，该吊耳133可用于通过直接对顶部吊杆130的吊装，对上齿板104安装或分离于两个左齿板和右齿板102，从而完成立式胎架100的组装和拆卸工序。
67.对于纵向固定钢而言，可垂直连接于所有立式胎架100的上齿板104上。进一步地，该纵向固定钢固定在每一上齿板104的中点位置。
68.针对该上齿板104固定在顶部吊杆130下方的实施例，该纵向固定钢固定在每一顶部吊杆130的中点位置。
69.若该纵向固定钢的数量为双数，分别垂直连接于所有立式胎架100的左齿板102和右齿板103上。而且，该至少两根纵向固定钢固定于左齿板102和右齿板103的高度位置是相同的。具体地，该双数纵向固定钢分别垂直连接于所有立式胎架100的左支撑件111和右支撑件112上。而且，该至少两根纵向固定钢固定于左支撑件111和右支撑件112的高度位置是相同的。
70.本技术的多个立式胎架100由纵向固定钢的连接设置所形成的钢筋预制胎架，可灵活适用于针对不同墩身的钢筋预制胎架，有助于提升了钢筋绑扎技术的施工效率。
71.以上描述仅为本技术的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本技术中所涉及的公开范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离上述公开构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本技术中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。