CN103266623A - 长条型等截面混凝土结构的整体水平移动式模板施工装置 - Google Patents

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长条型等截面混凝土结构的整体水平移动式模板施工装置,整体设置在混凝土底板上;底板上设有两行预埋钢板;预埋钢板上固接轻型钢轨;轻型钢轨上架设有可移动的型钢钢构架;型钢钢构架的横梁、竖梁和斜撑通过螺栓连为一体;与型钢钢构架间接相连的为内墙模板体系;内墙模板体系相对于型钢钢构架之间设有活动间距;活动间距处的型钢横梁和竖梁与模板支撑件之间设有角钢;该角钢与模板支撑件固接,与型钢横梁和/或竖梁活动相连;紧邻角钢部位的型钢横梁和/或竖梁上固设有同时与角钢固接的螺栓起重器;以调节和控制内墙模板体系相对于型钢钢构架之间的移动范围。将常规的模板施工工具化快速、整体连续作业,有效缩短工期,提高功效,降低工程成本。

Description

长条型等截面混凝土结构的整体水平移动式模板施工装置
技术领域
[0001] 本发明属于工民建工程技术领域,涉及混凝土的结构施工,具体地说,是一种长条型等截面混凝土结构的整体水平移动式模板施工装置。
背景技术
[0002] 在大型工业厂区和城市的市政工程建设中,位于道路两旁的电缆沟、排/污水沟等整体式穹拱薄壳或沟渠以及其它长条型的混凝土结构是必不可少的。
[0003] 业内人士不难发现,上述的整体式穹拱薄壳或沟渠以及其它类似的长条型混凝土结构,普遍具有以下几个共同的特点:
1.工程的混凝土 结构均为等截面;
2.工程的混凝土结构长度均较大;
3.施工过程中,所必备的施工料具均需重复利用;
显然,若仍采用现有的施工手段,并按照常规的方法对这种特殊的混凝土结构进行支模、脱模等模板施工作业,无疑会浪费大量的人力、物力,尤其是会因此而延误工程的工期,导致工程的施工成本大幅度增加。
发明内容
[0004] 本发明的目的是克服现有技术的不足或缺陷,提供一种长条型等截面混凝土结构的整体水平移动式模板施工装置,充分利用工程中的混凝土结构所具有的等截面、长度大、施工料具需重复利用等特点,将常规的模板支模、脱模等施工工序进行工具化改革,实现模板施工的快速、整体连续作业,从而有效地缩短施工工期,提高工作效率,降低工程成本。
[0005] 为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
长条型等截面混凝土结构的整体水平移动式模板施工装置,其特征在于,所述的装置整体设置在位于开挖的沟或槽内预先浇筑的混凝土底板上;
所述的混凝土底板上间隔平行设有两行沿其宽度方向居中对称分布的预埋钢板;每行预埋钢板上固接有一轻型钢轨;两根轻型钢轨上架设有一可沿其轨道纵向移动的型钢钢构架;
所述的型钢钢构架包括呈井字形分布的型钢横梁、竖梁,型钢横梁、竖梁的交汇处斜向对角连接有型钢斜撑,型钢横梁、竖梁和斜撑相互间通过螺栓连为一体;
所述的型钢竖梁下端固接在一平行于轻型钢轨的槽钢上;该槽钢开口向下活动扣设在轻型钢轨上;
与所述的型钢钢构架间接相连的为工程混凝土结构的内墙模板体系;所述的内墙模板体系由内墙模板和/或顶板模板和/或角棱模板、模板支撑件,以及模板支撑件与所述模板之间的定位连接件组合构成;
所述的内墙模板体系相对于型钢横梁的两端和/或型钢竖梁的顶端之间设有适量的活动间距;位于该活动间距处的型钢横梁和/或竖梁与模板支撑件之间纵向设有一角钢;该角钢的一外侧直角面与模板支撑件相固接,其另一外侧直角面紧贴靠近型钢横梁两端的水平面和/或靠近竖梁上端的外侧面,相互间呈活动状态;
紧邻所述角钢部位的型钢横梁的两个水平端面上和/或竖梁顶端的外侧面上对应固设有一同时与角钢固接的螺栓起重器;通过该螺栓起重器可调节和控制内墙模板体系相对于型钢钢构架之间的移动范围。
[0006] 上述的长条型等截面混凝土结构的整体水平移动式模板施工装置,其中,
所述的螺栓起重器包括一与型钢横梁或竖梁长度方向平行设置的丝杆,该丝杆上由内
至外依次间隔套设有两个矩形螺母,两个矩形螺母的外侧顶面平齐设置;并且,
靠内的第一矩形螺母为标准螺母,其中心线与丝杆的中心线重叠,其内侧底面固接在所述角钢的内侧直角面上;
靠外的第二矩形螺母为偏心螺母,其中心线偏移后与丝杆的中心线重叠,其内侧底面与型钢横梁的水平端面或型钢竖梁的外侧面相固接。
[0007] 所述的模板支撑件包括呈井字形排列的钢管模板横楞和钢管模板竖楞;所述的角钢固接在钢管模板的竖楞上。
[0008] 所述的模板支撑件与模板之间的定位连接件包括“3形”扣件和钩头螺栓。
[0009] 所述的丝杆上靠外一端径向设有一可插设丝杆转动手柄的通孔。
[0010] 由于采用了上述的技术方案,本发明与现有技术相比,具有以下的优点和积极效果:
本发明模板施工装置,利用在工程底板上设置的可水平移动的型钢钢构架和模板体系,并利用螺栓起重器或将构筑物内墙模板和/或顶板模板就位,或使其与浇灌后并达到强度的混凝土结构脱离,再将型钢构架和模板体系移至下一施工段。重复前述施工步骤。
[0011]因此,本发明涉及的模板施工装置明显具有结构简单、操作方便等特点。
[0012] 试验表明,按照传统的方法完成同样一个工程施工段的任务,对于结构侧模、顶模的拆除和安装,至少需8个人员耗时至少4天的时间才能完成。而利用本发明涉及的装置进行同样一个工程施工段的作业,仅需要4个人员历时I天的时间就实现了结构侧模、顶模的拆除、移动和安装。其功效提高至少4倍以上,从而大幅度节省了人力和物力,显著降低了工程成本;
并且,工程长度越大,越能体现利用本发明模板装置进行施工的优越性。
附图说明
[0013] 通过以下实施例并结合其附图的描述,可以进一步理解其发明的目的、具体结构特征和优点。附图中,
图1是预先开挖的一种电缆沟基坑断面的结构示意图(基坑内浇灌有混凝土底板);
图2是在图1的基础上设置的一种整体水平移动式模板施工装置的结构示意图;
图3是沿图2中的A-A线剖面结构示意图;
图4是图2中的A部放大结构示意图;
图5是图2中的B部放大结构示意图;
图6是图2中的C部放大结构示意图;
图7是图6中的D向放大结构示意图;图8是图6中的E向放大结构示意图;
图9是图2、5中螺栓起重器的正面放大结构示意图;
图10是沿图9中的F-F线的向视图;
图11是沿图9中的G-G线的向视图;
图12是图4中预埋钢板的顶面结构示意图;
图13是利用本发明装置施工的一种电缆沟混凝土结构的横截面示意图;
图14是利用本发 明装置施工的一种排/污水沟混凝土结构的横截面示意图。
[0014]图中:
G-沟或槽;D_混凝土底板;d_混凝土垫层;J-钢筋;W_外墙模板;C_槽钢;
M-内墙模板体系;M1-内墙模板;M2-顶板模板;M3-楞角模板;M4-模板支撑件;M41-钢管模板横楞;M42-钢管模板竖楞;M5-定位连接件;M51- “3形”扣件;M52_钩头螺栓;
X-型钢钢构架;Xl-型钢横梁;X2-型钢竖梁;X3-型钢斜撑;
1-预埋钢板;2-轻型钢轨;
3-角钢;31-角钢上与钢管模板竖楞相固接的直角面;32_角钢上与型钢横梁和/或竖梁之间活动相连的直角面;
4-螺栓起重器;41-丝杆;42_第一矩形螺母;43_第二矩形螺母;
5-卷扬机;6_钢丝绳。
具体实施方式
[0015] 参见图1、2,配合参见图3〜图14,本发明涉及的一种长条型等截面混凝土结构的整体水平移动式模板施工装置,整体设置在位于开挖的沟、槽G内的预先浇筑的混凝土底板D上;其关键技术方案在于:
混凝土底板D上间隔平行设有两行沿其宽度方向居中对称分布的预埋钢板I ;每行预埋钢板I上固接有一轻型钢轨2 ;两根轻型钢轨2上活动架设有一可沿其轨道纵向移动的型钢钢构架X ;
型钢钢构架X包括呈井字形分布的型钢横梁X1、竖梁X2,型钢横梁X1、竖梁X2的交汇处斜向对角连接有型钢斜撑X3,型钢横梁X1、竖梁X2和斜撑X3相互间通过螺栓连为一体;型钢竖梁X2的下端固接在一平行于轻型钢轨2的槽钢C上;该槽钢C开口向下活动扣设在轻型钢轨2上;
与型钢钢构架X间接相连的为工程混凝土结构的内墙模板体系M ;该内墙模板体系M由内墙模板Ml和/或顶板模板M2和/或角棱模板M3、模板支撑件M4,以及模板支撑件M4与模板之间的定位连接件M5组合构成。
[0016] 内墙模板体系M相对于型钢横梁Xl的两端和/或型钢竖梁X2的顶端之间设有适量的活动间距H ;位于该活动间距H处的型钢横梁Xl和竖梁X2与模板支撑件M4之间纵向设有一角钢3 ;该角钢3的一外侧直角面31与模板支撑件M4相固接,其另一外侧的直角面32紧贴靠近型钢横梁Xl两端的水平面和/或靠近竖梁X2上端的外侧面,相互间呈活动状态;
紧邻角钢3部位的型钢横梁Xl的两个水平端面上和/或竖梁X2顶端的外侧面上对应固设有一同时与角钢之间固定相连的螺栓起重器4 ;通过该螺栓起重器4可调节和控制内墙模板体系M相对于型钢钢构架X之间的移动范围。
[0017] 如图2、5、9_11中所示,本发明涉及的螺栓起重器4包括一与型钢横梁Xl或竖梁X2长度方向平行设置的丝杆41,该丝杆41上由内至外依次间隔套设有两个矩形螺母42、43,两个矩形螺母42、43的外侧顶面平齐设置;并且,
靠内的第一矩形螺母42为标准螺母,其中心线与丝杆41的中心线重叠,其内侧底面固接在角钢3的内侧直角面上;
靠外的第二矩形螺母43为偏心螺母,其中心线偏移后与丝杆41的中心线重叠,其内侧底面与型钢横梁Xl的水平端面或型钢竖梁X2的外侧面相固接;
丝杆41上靠外一端径向设有一可插设转动手柄的通孔41a。
[0018] 如图2-4中所示,型钢竖梁X2与轻型钢轨2之间设有一平行于钢轨的槽钢C ;该槽钢C开口向下活动设置在轻型钢轨2上,并与型钢竖梁X2之间相固接。
[0019] 如图6-8中所示,模板支撑件M4包括呈井字形排列的钢管模板横楞M41和钢管模板竖榜M42 ;角钢3与钢管模板竖榜M42相固接。
[0020] 如图6-8中所示,模板支撑件M4与模板之间的定位连接件M5包括“3形”扣件M51和钩头螺栓M52。
[0021] 上述的整体水平移动式模板施工装置,其施工方法大致如下:
1.预先开挖与工程的混凝土 结构的横截面相适配的沟或槽G ;并在该沟或槽G内铺设预埋有钢板I的混凝土底板D ;
2.在混凝土底板D上铺设轻型钢轨2,并依次安装型钢钢构架X、工程混凝土结构的内墙模板体系M ;
3.利用螺栓起重器4将构筑物的内墙模板Ml和/或顶板模板M2和/或角楞模板M3依次就位;
4.接着,在外墙模板W与内墙模板Ml和/或顶板模板M2和/或角楞模板M3之间的空隙内浇灌混凝土;
5.待浇灌的混凝土达到规定的强度后,再利用螺栓起重器4使内墙模板Ml和/或顶板模板M2和/或角楞模板M3脱离混凝土 ;
6.利用卷扬机5及钢丝绳6将型钢钢构架X连同模板体系M整体水平迁移至下一施工段。重复前述施工步骤。
[0022] 本发明涉及的模板施工装置中,其型钢构架X和内墙模板体系M需依据构筑物对模板的受力情况进行计算确定,且其底板D的混凝土强度应大于设计强度的50%。
[0023] 具体施工步骤如下:
1、开挖土方
⑴放线:放线时,应充分考虑构筑物的深度,坑底留够施工操作面;
⑵开挖土方:考虑到构筑物起始段混凝土完成后,即要将模板施工装置整体牵引至下一段施工,故土方开挖的长度应超过施工起始段长度的2-3倍。
[0024] 2、浇灌混凝土垫层d。
[0025] 3、施工混凝土底板D ⑴立外墙模板W ;⑵绑扎底板及外墙钢筋J;
(3)安装预埋钢板I和导轨2 ;
⑷浇灌底板混凝土。
[0026] 同样,考虑到待构筑物起始段混凝土完成后,需立即将型钢钢构架X、内墙模板体系M整体牵引至下一段施工,因此,底板上的混凝土浇灌长度应超过施工起始段长度的2-3倍。
[0027] 4、铺设导轨2。
[0028] 5、依次安装型钢钢构架X、内墙模板体系M。
[0029] 6、绑扎内墙模板钢筋J。
[0030] 7、浇灌内墙及顶板混凝土。
[0031] 8、拆除外 墙模板W,待混凝土达到规范规定强度后,旋转螺栓起重器上的丝杆41,使内墙模板体系M脱离混凝土。
[0032] 9、利用卷扬机5将型钢钢构架X、内墙模板体系M整体从起始段Ql移至下一施工段Q2。重复上一段施工程序。
[0033] 最佳实施例1:
在结构混凝土底板D上设置规格为100X 100X 6_的预埋钢板I ;
结构底板混凝土完成后,在底板上铺设型号为P24的轻型钢轨2 ;
在轻型钢轨2上组装型号为Z 80X10的型钢钢构架X ;
在型钢钢构架横梁Xl的两端及竖梁X2的顶部安装Φ50螺栓起重器4 ;
在型钢钢构架X与内墙模板体系M之间安装型号为Z 125X80X8的角钢3,并将角钢
3的一外侧直角面31固接在内墙模板体系M的钢管模板竖楞M42上,将其另一外侧直角面32焊接在螺栓起重器4的第一矩形螺母42的底部。
[0034] 最佳实施例2
在上述实施例1的基础上,对于一条全长400m的电缆工程隧道的施工,采用长度为20m的型钢钢构架X和内墙模板体系M,重复利用本发明装置共计20次,可缩短施工工期四倍以上,进而显著提高了工作效率,大幅度降低了工程成本。

Claims (5)

1.长条型等截面混凝土结构的整体水平移动式模板施工装置,其特征在于,所述的装置整体设置在位于开挖的沟或槽内预先浇筑的混凝土底板上; 所述的混凝土底板上间隔平行设有两行沿其宽度方向居中对称分布的预埋钢板;每行预埋钢板上固接有一轻型钢轨;两根轻型钢轨上架设有一可沿其轨道纵向移动的型钢钢构架; 所述的型钢钢构架包括呈井字形分布的型钢横梁、竖梁,型钢横梁、竖梁的交汇处斜向对角连接有型钢斜撑,型钢横梁、竖梁和斜撑相互间通过螺栓连为一体; 所述的型钢竖梁下端固接在一平行于轻型钢轨的槽钢上;该槽钢开口向下活动扣设在轻型钢轨上; 与所述的型钢钢构架间接相连的为工程混凝土结构的内墙模板体系;所述的内墙模板体系由内墙模板和/或顶板模板和/或角棱模板、模板支撑件,以及模板支撑件与所述模板之间的定位连接件组合构成; 所述的内墙模板体系相对于型钢横梁的两端和/或型钢竖梁的顶端之间设有适量的活动间距;位于该活动间距处的型钢横梁和/或竖梁与模板支撑件之间纵向设有一角钢;该角钢的一外侧直角面与模板支撑件相固接,其另一外侧直角面紧贴靠近型钢横梁两端的水平面和/或靠近竖梁上端的外侧面,相互间呈活动状态; 紧邻所述角钢部位的型钢横梁的两个水平端面上和/或竖梁顶端的外侧面上对应固设有一同时与角钢固接的螺栓起重器;通过该螺栓起重器可调节和控制内墙模板体系相对于型钢钢构架之间的移动范围。
2.根据权利要求1所述的长条型等截面混凝土结构的整体水平移动式模板施工装置,其特征在于, 所述的螺栓起重器包括一与型钢横梁或竖梁长度方向平行设置的丝杆,该丝杆上由内至外依次间隔套设有两个矩形螺母,两个矩形螺母的外侧顶面平齐设置;并且, 靠内的第一矩形螺母为标准螺母,其中心线与丝杆的中心线重叠,其内侧底面固接在所述角钢的内侧水平直角面上; 靠外的第二矩形螺母为偏心螺母,其中心线偏移后与丝杆的中心线重叠,其内侧底面与型钢横梁的水平端面或型钢竖梁的外侧面相固接。
3.根据权利要求1或2所述的长条型等截面混凝土结构的整体水平移动式模板施工装置,其特征在于, 所述的模板支撑件包括呈井字形排列的钢管模板横楞和钢管模板竖楞;所述的角钢固接在钢管模板的竖楞上。
4.根据权利要求1或2所述的长条型等截面混凝土结构的整体水平移动式模板施工装置,其特征在于,所述的模板支撑件与模板之间的定位连接件包括“3形”扣件和钩头螺栓。
5.根据权利要求2所述的长条型等截面混凝土结构的整体水平移动式模板施工装置,其特征在于,所述的丝杆上靠外一端径向设有一可插设转动手柄的通孔。
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