CN105648911B - 桥梁施工现浇梁、盖梁、系梁混凝土附着式预应力桁架支架 - Google Patents

Abstract

一种桥梁施工现浇梁、盖梁、系梁混凝土附着式预应力桁架支架，包括两个混凝土墩台；还包括两个上预埋组件、两个下预埋组件、两个三角架组件、一个下弦杆组件与一个纵向连接组件；两个上预埋组件一端分别预埋于两个混凝土墩台上部，两个下预埋组件一端分别预埋于两个混凝土墩台下部，两个上预埋组件的另一端分别与两个三角架组件连接，两个下预埋组件的另一端分别与两个三角架组件连接，一个下弦杆组件两端与两个三角架组件连接，一个纵向连接组件两端与两个三角架组件连接。本发明适用于梁长32m以下的现浇梁、盖梁及系梁，承受外荷载重150吨以下的墩、台。它采用地面拼装，螺栓连接，整体吊装的工艺，缩短了工期，操作容易，安全风险小、耗时短。

Description

桥梁施工现浇梁、盖梁、系梁混凝土附着式预应力桁架支架

技术领域

本发明属于桥梁施工技术领域，具体涉及一种桥梁施工现浇梁、盖梁、系梁混凝土附着式预应力桁架支架。

背景技术

目前，我国铁路、公路及城市交通工程大力发展，桥梁结构是交通工程主要结构物。在桥梁修建中现浇混凝土梁、盖梁及系梁是必不可少工程项目。要完成该项目混凝土浇筑施工支架同样是必不可少的一个分项。具备结构合理、经济、形式简单、易于操作的支架是保证工程质量、增加效益、缩短工期的技术关键。现有支架有主要有钢管满堂支撑、排架临时墩梁式支撑，它们普遍存在材料用量大，原地面处理复杂，预压后二次调整支架困难，劳动力投入多，工期长，质量保证差等缺陷。如果遇高墩，以及需要跨输油管线、给排水管道、供热管道、国防光缆、地面河流和既有公路、铁路等情况，弊端更加显现。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于提供一种结构轻巧、重量低、质量好且易于操作的桥梁施工现浇梁、盖梁、系梁混凝土附着式预应力桁架支架。

本发明要解决的技术问题采取的技术方案如下：一种桥梁施工现浇梁、盖梁、系梁混凝土附着式预应力桁架支架，包括两个混凝土墩台；其特征在于：还包括两个上预埋组件、两个下预埋组件、两个三角架组件、一个下弦杆组件与一个纵向连接组件；两个上预埋组件一端分别预埋于两个混凝土墩台上部，两个下预埋组件一端分别预埋于两个混凝土墩台下部，两个上预埋组件的另一端分别与两个三角架组件连接，两个下预埋组件的另一端分别与两个三角架组件连接，一个下弦杆组件两端与两个三角架组件连接，一个纵向连接组件两端与两个三角架组件连接。

本发明通过在墩、台混凝土中设预埋组件、省去了地面支架材料和地面处理工序，通过采用稳定的三角形桁架结构形式，充分发挥了各个杆件承受荷载的能力，在更加节约支架材料的情况下解决了桥梁施工中现浇梁、盖梁、系梁混凝土的支撑问题。采用高强度的材料，使桁架支架结构变得轻巧，降低了重量，节约了成本，又易于操作。采用施加预应力的方法，很容易实现支架设计上拱度的要求，省去了支架预压完成后二次调拱度的工序，压缩了施工工期，减轻了劳动强度。本发明采用地面拼装，螺栓连接，整体吊装的工艺，缩短了工期，操作容易，安全风险小、耗时短。本发明利用上预埋组件、下预埋组件、三角架组件、纵向连接组件与下弦杆组件组成的支架结构能将混凝土重力及各类施工附加外力荷载传递给桥墩,桥台，省去了从地面支撑的材料，节约了成本，同样也实现了施工不影响墩、台之间的地下建筑物、公路、铁路交通及对河流的跨越。本发明支架附着在墩、台上，不影响地面交通，不会损坏地面上下各种管线管道及建筑物，同样实现跨越河流的目的。本发明单榀适用于梁长32m以下的现浇梁、盖梁及系梁，承受外荷载重150吨以下的墩、台。

附图说明

图1为本发明整体结构主视图，

图2为图1的I-I剖视图，

图3为图1的俯视图，

图4为上预埋组件的主视图，

图5为图4的侧视图，

图6为图4的俯视图，

图7为下预埋组件的主视图，

图8为图7图的侧视图，

图9为图7的俯视图，

图10为三角架组件的主视图，

图11为图10的侧视图，

图12为图10俯视图，

图13为纵向连接杆组件图主视图，

图14为图13的侧视图，

图15为图13的俯视图，

图16为下弦杆组件图主视图，

图17为图16的侧视图，

图18为图16的俯视图，

图19为由三角架组件、纵向连接组件与下弦杆组件拼组的单元体系主视图，

图20为图19的侧视图，

图21为图19的俯视图。

图中：1—上预埋组件，101—上预埋侧板，102—活动销孔板,103—上预埋隔板,2—下预埋组件,201—下预埋侧板，202—下预埋顶板,203—下预埋隔板，3—三角架组件，301—水平杆，302—中斜杆，303—边斜杆，304—限位板，305—水平撑板,306—竖向撑板，307—连接板，308—垫板，309—型钢板，310—水平杆排列连接孔，311—水平杆连接孔，312—撑板孔，4—下弦杆组件,401—弦杆，402—锚螺栓，403—锚垫板，5—纵向连接组件，501—压杆，502—夹板，503—缀板，504—夹板连接孔，6—混凝土墩台。

具体实施方式

如图1、图2与图3所示：一种桥梁施工现浇梁、盖梁、系梁混凝土附着式预应力桁架支架，包括两个混凝土墩台6；其特征在于：还包括两个上预埋组件1、两个下预埋组件2、两个三角架组件3、一个下弦杆组件4与一个纵向连接组件5；两个上预埋组件1一端分别预埋于两个混凝土墩台6上部，两个下预埋组件2一端分别预埋于两个混凝土墩台6下部，两个上预埋组件1的另一端分别与两个三角架组件3连接，两个下预埋组件2的另一端分别与两个三角架组件3连接，一个下弦杆组件4两端与两个三角架组件3连接，一个纵向连接组件5两端与两个三角架组件3连接。

参见图4、图5与图6：上预埋组件1包括两块上预埋侧板101；上预埋侧板的一端侧面焊接有活动销孔板102，两块上预埋侧板101之间焊接有多块上预埋隔板103，活动销孔板102一端设有椭圆孔。上预埋侧板101、上预埋活动销孔板102与上预埋隔板103由钢板制作。

参见图7、图8与图9：下预埋组件2包括两块下预埋侧板201；两块下预埋侧板201上面焊接有下预埋顶板202，两块下预埋侧板201之间焊接有下预埋隔板203。下预埋侧板201、下预埋顶板202与下预埋隔板203由钢板制作。

参见图10、图11与图12：三角架组件3包括水平杆301、中斜杆302、边斜杆303、垫板308与两块限位板304；水平杆301一端设有水平杆排列连接孔310、另一端设有水平杆连接孔311；中斜杆302与边斜杆303的上端焊接于水平杆301下部，中斜杆302与边斜杆303的下端都焊接于垫板308；两块限位板304上半部焊接在中斜杆302与边斜杆303的下端侧面；限位板304外侧焊接有水平撑板305与竖向撑板306，竖向撑板306上设有撑板孔312。

水平杆301、中斜杆302与边斜杆303的结构相同，以水平杆301为例，水平杆301包括两条型钢板309，两条型钢板309之间焊接有多块连接板307。

限位板304、水平撑板305、竖向撑板306、连接板307与垫板308由钢板制作。

参见图13、图14与图15：纵向连接组件5包括两条压杆501，压杆501两端焊接有夹板502，夹板502设有夹板连接孔504，两条压杆501之间焊接有多块缀板503；压杆501由型钢制作，夹板502与缀板503由钢板制作。

参见图16、图17与图18：下弦杆组件4包括两根弦杆401、锚螺栓402与锚垫板403；弦杆401两端安装锚垫板403，弦杆401两端穿过锚垫板403与锚螺栓402螺纹连接。

弦杆401由厂制标准精轧螺纹钢制作，锚垫板403由钢板制作。

如图19、图20与图21所示：本发明的三角架组件3、纵向连接组件5与下弦杆组件4拼组成单元体系。拼组方法是；用螺栓穿过夹板连接孔504与水平杆排列连接孔310将纵向连接组件5与三角架组件3固定连接，两根弦杆401两端穿过三角架组件的撑板孔312后再用锚垫板403与锚螺栓402螺纹连接，即弦杆401两端用锚垫板403与锚螺栓402连接在竖向撑板306上。

附着式预应力桁架支架的吊、安装如下；参见图1、图2与图3，在浇筑混凝土墩台6时,将上预埋组件中的上预埋侧板101和下预埋组件中的下预埋侧板201一端预先埋入混凝土墩台6中；用千斤顶或力矩扳手对由三角架组件3、纵向连接组件5与下弦杆组件4拼组成的单元体系中的弦杆401进行张拉，使该单元体系形成设计需要的上拱；在下预埋组件中的下预埋顶板202顶面涂抹黄油；然后用吊车将已拼组好的单元体系进行起吊、就位，用销栓穿过椭圆孔104及水平杆连接孔311与上预埋组件1中的活动销孔板102固定连接，即就是将单元体系与上预埋组件1进行了固定连接；将三角架组件中的垫板308放置在下预埋组件中的下预埋顶板202顶面黄油层上，限位板304下部崁在下预埋组件2中的下预埋侧板201两侧，并使限位板304与下预埋组件2中的下预埋侧板201及混凝土墩台6之间有一定间隙距离，即就是将单元体系与下预埋组件2进行了纵向可滑动的连接。到此就完成了完整的单榀桥梁施工现浇梁、盖梁、系梁附着式预应力桁架支架。本发明给出的是一个单榀桁架构造。在实际应用时可根据所需要支撑梁、盖梁、系梁混凝重量及附加荷载重量，通过计算采用与本发明单榀内容、结构形式及连接、组装方式完全相同的双榀或多榀组成的支架。

本发明上预埋组件与由三角架组件、纵向连接组件、下弦杆组件组成的单元体系采用椭圆型孔销栓连接；下预埋组件与由三角架组件、纵向连接组件、下弦杆组件组成的单元体系采用滑动连接，克服了支架在外荷载作用下纵向变形而产生的对桥墩、台的作用力，保证了桥墩、桥台安全。

本发明安装中经过对下弦杆组件中高强钢筋制作的弦杆进行张拉使结构产生了上拱变形从而满足设计要求的上拱度，省去了支架预压后二次调整高度的工序。

本发明总体结构是由三角单元构成的桁架体系,使杆件受力简单，明了。充分发挥了各杆件材料的性能。

本发明在山西准池铁路神池南特大桥5处盖梁混凝土浇筑支架中得到了应用。墩身高为35～40m，盖梁长25～30m，盖梁截面尺寸为3.2×3m，混凝土及附加荷载重780吨。共采用了5榀附着式预应力桁架支架。该盖梁跨越京陕煤气管道。

Claims (8)

1.一种桥梁施工现浇梁、盖梁、系梁混凝土附着式预应力桁架支架，包括两个混凝土墩；其特征在于：还包括两个上预埋组件（1）、两个下预埋组件（2）、两个三角架组件（3）、一个下弦杆组件（4）与一个纵向连接组件（5）；两个上预埋组件（1）一端分别预埋于两个混凝土墩台（6）上部，两个下预埋组件（2）一端分别预埋于两个混凝土墩台（6）下部，两个上预埋组件（1）的另一端分别与两个三角架组件（3）连接，两个下预埋组件（2）的另一端分别与两个三角架组件（3）连接，一个下弦杆组件（4）两端与两个三角架组件(3)连接，一个纵向连接组件（5）两端与两个三角架组件（3）连接；三角架组件(3)、纵向连接组件（5）与下弦杆组件（4）拼组成单元体系；下预埋组件与由三角架组件、纵向连接组件、下弦杆组件组成的单元体系采用滑动连接。

2.如权利要求1所述的一种桥梁施工现浇梁、盖梁、系梁混凝土附着式预应力桁架支架，其特征在于：上预埋组件（1）包括两块上预埋侧板（101）；上预埋侧板的一端侧面焊接有上预埋活动销孔板（102），两块上预埋侧板（101）之间焊接有多块上预埋隔板（103），活动销孔板（102）一端设有椭圆孔（104）。

3.如权利要求2所述的一种桥梁施工现浇梁、盖梁、系梁混凝土附着式预应力桁架支架，其特征在于：下预埋组件（2）包括两块下预埋侧板（201）；两块下预埋侧板（201）上面焊接有下预埋顶板（202），两块下预埋侧板（201）之间焊接有下预埋隔板（203）。

4.如权利要求3所述的一种桥梁施工现浇梁、盖梁、系梁混凝土附着式预应力桁架支架，其特征在于：三角架组件（3）包括水平杆（301）、中斜杆（302）、边斜杆（303）、垫板（308）与两块限位板（304）；水平杆（301）一端设有水平杆排列连接孔（310）、另一端设有水平杆连接孔（311）；中斜杆（302）与边斜杆（303）的上端焊接于水平杆（301）下部，中斜杆（302）与边斜杆（303）的下端都焊接于垫板（308）；两块限位板（304）上半部焊接在中斜杆（302）与边斜杆（303）的下端侧面；限位板（304）外侧焊接有水平撑板（305）与竖向撑板（306），竖向撑板（306）上设有撑板孔（312）。

5.如权利要求4所述的一种桥梁施工现浇梁、盖梁、系梁混凝土附着式预应力桁架支架，其特征在于：纵向连接组件（5）包括两条压杆（501），压杆（501）两端焊接有夹板（502），夹板（502）设有夹板连接孔（504），两条压杆（501）之间焊接有多块缀板（503）。

6.如权利要求5所述的一种桥梁施工现浇梁、盖梁、系梁混凝土附着式预应力桁架支架，其特征在于：下弦杆组件（4）包括两根弦杆（401）、锚螺栓（402）与锚垫板（403）；弦杆（401）两端安装锚垫板（403），弦杆（401）两端穿过锚垫板（403）与锚螺栓（402）螺纹连接。

7.如权利要求6所述的一种桥梁施工现浇梁、盖梁、系梁混凝土附着式预应力桁架支架，其特征在于：螺栓穿过水平杆排列连接孔（310）与夹板连接孔（504）将纵向连接组件（5）与三角架组件（3）固定连接，弦杆（401）两端分别穿过撑板孔（312）、锚垫板（403）用锚螺栓（402）将三角架组件（3）与下弦杆组件（4）固定连接；形成了由纵向连接组件（5）、三角架组件（3）与下弦杆组件（4）组成的单元体系。

8.如权利要求7所述的一种桥梁施工现浇梁、盖梁、系梁混凝土附着式预应力桁架支架，其特征在于：上预埋组件的上预埋侧板（101）和下预埋组件的下预埋侧板（201）一端预先埋入混凝土墩台（6）中；销栓穿过活动销孔板（102）中的椭圆孔（104）及水平杆连接孔（311）将单元体系与上预埋组件（1）固定连接；三角架组件的垫板（308）与下预埋组件的下预埋顶板（202）滑动式连接，三角架组件（3）中的限位板（304）下端部崁在下预埋组件（2）的下预埋侧板（201）两侧并设有间隙；限位板（304）与混凝土墩台（6）之间设有间隙。