CN107498699B - 一种双变节空心板梁内模结构 - Google Patents

Abstract

一种双变节空心板梁内模结构,内模板构造的大口段和小口段为不同的结构：大口段通过活动式机械纵向支撑杆使左右两侧的上下角模之间纵向固定，通过横向固定杆使上下两侧的左右角模之间横向固定；小口段左右两侧模板通过增加上顶活节模板和下底活节模板使腔体上下两侧的左右两侧角模横向支撑固定；上顶活节模板和下底活节模板采用U型卡槽结构或纵向活动支撑结构；两个上下铰接的角模上设置有能够自动应力变形的L型弹性结构；有益效果在于:增大了内模空腔的使用空间，使拆卸操作更方便；U型卡槽结构稳定度高，拆卸方便，简化了横向支撑结构；L型角钢结构在上顶模板拆除后自动弹性变形旋转折叠，省时省力，降低了拆卸难度，提高了施工效率。

Description

一种双变节空心板梁内模结构

技术领域

本发明属于道路工程模板设备技术领域，尤其涉及一种浇筑变节空心混凝土板梁的内模及支撑系统。

背景技术

高速公路道路建设中所使用的混凝土板梁为空心板梁，随着高速公路建设中对道路承载能力要求的提高，工程中对所用混凝土空心板梁做出了构造上的改进，空心板梁做成了带有变节面的空心板梁，增大了空心板的承载能力。但是由于形状的改变，空心板梁口部变小，增大了空心板梁内模结构的施工作业难度。

变节空心板梁的内模结构在浇筑施工作业过程中横向和纵向都会受到挤压，为了防止空心板梁变形，一定要确保内模结构支撑牢固。一般常用的内模结构是通过横向支撑杆和纵向支撑杆分别固定支撑在内模空腔内，对内模板左右两侧和上下两侧的模板进行固定支撑。此类支撑方式拆除十分不便，尤其针对变节空心板梁口部变小，进入内部作业，难度高，危险大。为了降低内模拆除难度，避免人工进入施工的危险，现有的施工作业中大多采用多块模板组合式内模构造，采用机械式内模支撑结构，空心板梁浇筑完成后，通过机械结构解除内模空腔内的支撑，将内模板分块依次取出。如本申请人申请的名称为“一种双变节空心板梁内模及双向刚性锁定支撑结构”申请号为201620737687.1的专利，和名称为“一种双变节空心板梁内模及支撑系统”申请号为201620720276.1的专利，都是通过机械式结构解除内模支撑，然后分块依次将内模板分块从内模空腔内取出。

以上结构虽然提高了内模板的使用灵活度，降低了内模施工的难度，但是在支撑解除后，内模板块的拆卸还是存在很大难度，尽管是由多块模板块组合构成，但是单块模板的质量都是很重的，将单块模板从空心板梁上脱模，然后移动折叠从空心板梁侧边端口取出的过程存在很高的难度，仍然是影响双变节空心板梁施工效率的主要因素。如果模块能够自动折叠或简单操作既能折叠，将大大提高施工效率。

发明内容

本发明的目的是为了解决双变节空心板梁浇筑内模装拆过程复杂，施工量大，造成施工成本高的问题，提供一种能够反复拆卸使用的空心板梁内模结构。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是将变节空心板梁内模板构造的大口段和小口段设置为不同的结构：将左右单侧上下角模通过铰接固定连接；大口段通过活动式机械纵向支撑杆使左右两侧的上下角模之间纵向固定，通过横向固定杆使上下两侧的左右角模之间横向固定；小口段左右两侧模板通过增加上顶活节模板和下底活节模板使腔体上下两侧的左右两侧角模横向支撑固定；上顶活节模板和下底活节模板采用U型卡槽结构或纵向活动支撑结构，自由活动拆卸；两个上下铰接的角模上设置有能够自动应力变形的L型弹性结构，能够轻松从空心板梁上脱模和快速将上下角模旋转折叠。

本发明双变节空心板梁内模结构,所述的内模结构呈矩形箱式腔体构造，近端部变节收缩分为大口段和小口段两段腔体，包括了上顶活节模板、左上角模、右上角模、左下角模、右下角模、下底活节模板、横向固定杆和纵向活动支撑杆；所述的大口段腔体由左上角模、右上角模、左下角模、右下角模、横向固定杆和纵向活动支撑杆组合支撑构成，左上角模与左下角模铰接相连构成内模左侧，右上角模与右下角模铰接相连构成内模右侧，左上角模与左下角模之间通过一组纵向活动支撑杆支撑固定，右上角模与右下角模之间通过另一组纵向活动支撑杆支撑固定，左上角模与右上角模之间通过斜向沿口结构拼合固定相接，左下角模与右下角模之间通过斜向沿口结构拼合固定相接，左上角模与右上角模和左下角模与右下角模的斜向沿口结构拼合部位通过横向固定杆竖直插入横向固定；所述的小口段腔体由上顶活节模板、左上角模、右上角模、左下角模、右下角模、下底活节模板和纵向活动支撑杆组合支撑构成，左上角模与左下角模铰接相连构成内模左侧，右上角模与右下角模铰接相连构成内模右侧，左上角模与右上角模之间通过上顶活节模板横向支撑固定，左下角模与右下角模之间通过下底活节模板横向支撑固定；所述的小口段腔体的上顶活节模板和下底活节模板通过U型卡槽结构或纵向活动支撑结构分别横向固定支撑在左上角模与右上角模和左下角模与右下角模之间；所述的U型卡槽结构，左上角模和右上角模选其一与上顶活节模板的一侧边沿通过U型卡槽结构固定连接，另一个与上顶活节模板的另一侧边沿通过斜向沿口结构拼合固定相接，同时左下角模和右下角模选其一与下底活节模板的一侧边沿通过U型卡槽结构固定连接，另一个与下底活节模板的另一侧边沿通过斜向沿口结构拼合固定相接；所述的纵向活动支撑结构，上顶活节模板和下底活节模板的两侧分别通过斜向沿口结构横向支撑在左上角模与右上角模和左下角模与右下角模之间，上顶活节模板和下底活节模板之间竖直设置活动支撑；所述的左上角模与左下角模通过一根通长的L型角钢结构铰接，L型角钢结构的横面与左上角模固定安装连接，L型角钢结构的纵面与左下角模沿边沿部位铰接；所述的右上角模和右下角模通过另一根通长的L型角钢结构铰接，L型角钢结构的横面与右上角模固定安装连接，L型角钢结构的纵面与右下角模沿边沿部位铰接；所述的L型角钢结构的横面上开设有一条变形缝。

所述的U型卡槽结构由U型卡槽和卡头组成；所述的U型卡槽和卡头，U型卡槽固定设置在左上角模或上顶活节模板左侧其中一个的边沿部位，卡头固定设置在另一个的边沿部位；或，U型卡槽固定设置在右上角模或上顶活节模板右侧其中一个的边沿部位，卡头固定设置在另一个的边沿部位。

所述的纵向活动支撑结构由上顶活节模板、下底活节模板和活动支撑组成，上顶活节模板和下底活节模板平行设置，活动支撑的上下两端分别铰接在上顶活节模板和下底活节模板上。

所述的L型角钢结构上的变形缝沿横向通长开设在横面上，与纵面垂直。

所述的L型角钢结构上的变形缝位置选取在靠近中间的位置。

所述的纵向活动支撑杆上铰接设置有推拉杆，推拉杆伸出到模板端口外部。

所述的上顶活节模板和下底活节模板结构相同。

所述的纵向活动支撑杆的一端铰接设置在内模上，另一端活动扣接在内模上。

所述的左上角模、右上角模、左下角模和右下角模的空间宽度均小于空心板梁内腔端口宽度。

本发明的有益效果在于:小口段模横向支撑结构的设计增大了内模空腔的使用空间，使拆卸操作更方便；U型卡槽结构稳定度高，拆卸方便，简化了横向支撑结构；L型角钢结构在上顶模板拆除后自动弹性变形，轻松带动上部角模与下部角模旋转折叠，省时省力，降低了拆卸难度，提高了施工效率。

附图说明

附图1是本发明的内模大口段结构示意图。

附图2是本发明的内模小口段结构示意图(U型卡槽结构横向支撑)。

附图3是本发明的内模小口段结构示意图(纵向活动支撑结构横向支撑)。

附图4是本发明的左侧内模板结构示意图(右侧同左侧)。

附图5是本发明的U型卡槽结构示意图。

附图6是本发明的U型卡槽结构的U型卡槽示意图。

附图7是本发明的U型卡槽结构的卡头示意图。

附图8是本发明的L型角钢结构示意图。

附图9是本发明的L型角钢结构的弹性变形结构示意图。

图中：上顶活节模板1、左上角模2、右上角模3、左下角模4、右下角模5、下底活节模板6、纵向活动支撑杆7、推拉杆71、横向固定杆8、U型卡槽结构A、U型卡槽A1、卡头A2、纵向活动支撑结构B、活动支撑B1、L型角钢结构C、横面C1、变形缝C11、纵面C2、弹性线C21。

具体实施方式：

下面结合实施例对本发明进行具体说明，本发明针对双变节空心板梁的内腔结构的特点，两端变节收缩，空腔截面缩小，浇筑支撑内模板无法从端部的小截面端口处轻易取出，所以设计创造了如附图1-9所示的双变节空心板梁内模结构。

如附图1-3所示，本发明双变节空心板梁内模结构,内模结构呈矩形箱式腔体构造，近端部变节收缩分为大口段和小口段两段腔体，包括了上顶活节模板1、左上角模2、右上角模3、左下角模4、右下角模5、下底活节模板6、横向固定杆8和纵向活动支撑杆7。

如附图1所示，本发明双变节空心板梁内模结构的大口段截面示意图，大口段腔体由左上角模2、右上角模3、左下角模4、右下角模5、横向固定杆7和纵向活动支撑杆8组合支撑构成，左上角模2与左下角模4铰接相连构成内模左侧，右上角模3与右下角模5铰接相连构成内模右侧，左上角模2与左下角模4之间通过一组纵向活动支撑杆7支撑固定，右上角模3与右下角模5之间通过另一组纵向活动支撑杆7支撑固定，左上角模2与右上角模3之间通过斜向沿口结构拼合固定相接，左下角模4与右下角模5之间通过斜向沿口结构拼合固定相接，左上角模2与右上角模3和左下角模4与右下角模5的斜向沿口结构拼合部位通过横向固定杆8竖直插入横向固定。左上角模2与右上角模3和左下角模4与右下角模5的斜向沿口结构拼合部位在多次浇筑使用过程中会产生变形发生位移，造成设计尺寸不达标，横向固定杆8的使用能够准确的固定左上角模2与右上角模3和左下角模4与右下角模5的接口位置，确保浇筑模腔的横向尺寸，待混凝土初凝后就必须将横向固定杆8从已浇筑的空心板梁上拔出，以防止横向固定杆8凝固在混凝土中。初凝后的混凝土已经定型，左上角模2与右上角模3和左下角模4与右下角模5之间的接口处不再发生位移，横向固定杆8拔出后留下的孔，正好可以作为空心板梁内腔上的透气孔使用。

如附图2和3所示，本发明双变节空心板梁内模结构的小口段截面示意图，小口段腔体由上顶活节模板1、左上角模2、右上角模3、左下角模4、右下角模5、下底活节模板6和纵向活动支撑杆7组合支撑构成，左上角模2与左下角模4铰接相连构成内模左侧，右上角模3与右下角模5铰接相连构成内模右侧，左上角模2与右上角模3之间通过上顶活节模板1横向支撑固定，左下角模4与右下角模5之间通过下底活节模板6横向支撑固定；所述的小口段腔体的上顶活节模板1和下底活节模板6通过U型卡槽结构A或纵向活动支撑结构B分别横向固定支撑在左上角模2与右上角模3和左下角模4与右下角模5之间。

如附图2所示，本发明双变节空心板梁内模结构的小口段截面示意图，横向支撑采用U型卡槽结构A，左上角模2和右上角模3选其一与上顶活节模板1的一侧边沿通过U型卡槽结构A固定连接，另一个与上顶活节模板1的另一侧边沿通过斜向沿口结构拼合固定相接，同时左下角模4和右下角模5选其一与下底活节模板6的一侧边沿通过U型卡槽结构A固定连接，另一个与下底活节模板6的另一侧边沿通过斜向沿口结构拼合固定相接。

如附图3所示，本发明双变节空心板梁内模结构的小口段截面示意图，横向支撑采用纵向活动支撑结构B，上顶活节模板1和下底活节模板6的两侧分别通过斜向沿口结构横向支撑在左上角模2与右上角模3和左下角模4与右下角模5之间，上顶活节模板1和下底活节模板6之间竖直设置活动支撑B；上顶活节模板1和下底活节模板6平行设置，活动支撑B1的上下两端分别铰接在上顶活节模板1和下底活节模板6上。工作时抽拉上顶活节模板1，上顶活节模板1随拉力外移，同时随活动支撑B1的铰接点旋转与下底活节模板6折叠，解除小口段内模横向支撑。

如附图4-7所示，本发明双变节空心板梁内模结构的U型卡槽结构A由U型卡槽A1和卡头A2组成；所述的U型卡槽A1和卡头A2，U型卡槽A1固定设置在左上角模2的边沿部位，卡头A2固定设置在上顶活节模板1左侧部位；左下角模4与下底活节模板6连接处的U型卡槽结构A同左上角模2与上顶活节模板1。工作时抽拉上顶活节模板1，上顶活节模板1随拉力外移，上顶活节模板1左侧部位的卡头A2从左上角模2边沿部位的U型卡槽A1中拉出，解除小口段内模横向支撑。

如附图1结合附图8-9所示，本发明双变节空心板梁内模结构的L型角钢结构C，所述的左上角模2与左下角模4通过一根通长的L型角钢结构C铰接，L型角钢结构C的横面C1与左上角模2固定安装连接，L型角钢结构C的纵面C2与左下角模4沿边沿部位铰接；所述的右上角模3和右下角模6通过另一根通长的L型角钢结构C铰接，L型角钢结构C的横面C1与右上角模3固定安装连接，L型角钢结构C的纵面C2与右下角模5沿边沿部位铰接；所述的L型角钢结构C的横面C1上开设有一条变形缝C11；在L型角钢结构C的纵面C2无约束情况下，如内膜腔体大口段拔掉横向固定杆8，小口段抽出上顶活节模板1和下底活节模板6失去横向支撑后，受自身应力的作用下，L型角钢结构C会沿与纵面C2的变形缝C11相对位置的弹性线C21部位弹起曲折变形，自动促使左上角模2和右上角模3分别从板梁脱离，沿铰接点旋转分别与左下角模4和右下角模5折叠收缩，方便从板梁小截面端口处轻松取出。

Claims (8)

1.一种双变节空心板梁内模结构,内模结构呈矩形箱式腔体构造，近端部变节收缩分为大口段和小口段两段腔体，包括了上顶活节模板、左上角模、右上角模、左下角模、右下角模、下底活节模板、横向固定杆和纵向活动支撑杆,其特征在于：所述的大口段腔体由左上角模、右上角模、左下角模、右下角模、横向固定杆和纵向活动支撑杆组合支撑构成，左上角模与左下角模铰接相连构成内模左侧，右上角模与右下角模铰接相连构成内模右侧，左上角模与左下角模之间通过一组纵向活动支撑杆支撑固定，右上角模与右下角模之间通过另一组纵向活动支撑杆支撑固定，左上角模与右上角模之间通过斜向沿口结构拼合固定相接，左下角模与右下角模之间通过斜向沿口结构拼合固定相接，左上角模与右上角模和左下角模与右下角模的斜向沿口结构拼合部位通过横向固定杆竖直插入横向固定；所述的小口段腔体由上顶活节模板、左上角模、右上角模、左下角模、右下角模、下底活节模板和纵向活动支撑杆组合支撑构成，左上角模与左下角模铰接相连构成内模左侧，右上角模与右下角模铰接相连构成内模右侧，左上角模与右上角模之间通过上顶活节模板横向支撑固定，左下角模与右下角模之间通过下底活节模板横向支撑固定；所述的小口段腔体的上顶活节模板和下底活节模板通过U型卡槽结构或纵向活动支撑结构分别横向固定支撑在左上角模与右上角模和左下角模与右下角模之间；所述的U型卡槽结构，左上角模和右上角模选其一与上顶活节模板的一侧边沿通过U型卡槽结构固定连接，另一个与上顶活节模板的另一侧边沿通过斜向沿口结构拼合固定相接，同时左下角模和右下角模选其一与下底活节模板的一侧边沿通过U型卡槽结构固定连接，另一个与下底活节模板的另一侧边沿通过斜向沿口结构拼合固定相接；所述的纵向活动支撑结构，上顶活节模板和下底活节模板的两侧分别通过斜向沿口结构横向支撑在左上角模与右上角模和左下角模与右下角模之间，上顶活节模板和下底活节模板之间竖直设置活动支撑；所述的左上角模与左下角模通过一根通长的L型角钢结构铰接，L型角钢结构的横面与左上角模固定安装连接，L型角钢结构的纵面与左下角模沿边沿部位铰接；所述的右上角模和右下角模通过另一根通长的L型角钢结构铰接，L型角钢结构的横面与右上角模固定安装连接，L型角钢结构的纵面与右下角模沿边沿部位铰接；所述的L型角钢结构的横面上开设有一条变形缝; 所述的U型卡槽结构由U型卡槽和卡头组成；所述的U型卡槽和卡头，U型卡槽固定设置在左上角模或上顶活节模板左侧其中一个的边沿部位，卡头固定设置在另一个的边沿部位；或，U型卡槽固定设置在右上角模或上顶活节模板右侧其中一个的边沿部位，卡头固定设置在另一个的边沿部位。

2.如权利要求1所述的双变节空心板梁内模结构,其特征在于：所述的纵向活动支撑结构由上顶活节模板、下底活节模板和活动支撑组成，上顶活节模板和下底活节模板平行设置，活动支撑的上下两端分别铰接在上顶活节模板和下底活节模板上。

3.如权利要求1所述的双变节空心板梁内模结构,其特征在于：所述的L型角钢结构上的变形缝沿横向通长开设在横面上，与纵面垂直。

4.如权利要求1所述的双变节空心板梁内模结构,其特征在于：所述的L型角钢结构上的变形缝位置选取在靠近中间的位置。

5.如权利要求1所述的双变节空心板梁内模结构,其特征在于：所述的纵向活动支撑杆上铰接设置有推拉杆，推拉杆伸出到模板端口外部。

6.如权利要求1所述的双变节空心板梁内模结构,其特征在于：所述的上顶活节模板和下底活节模板结构相同。

7.如权利要求1所述的双变节空心板梁内模结构,其特征在于：所述的纵向活动支撑杆的一端铰接设置在内模上，另一端活动扣接在内模上。

8.如权利要求1所述的双变节空心板梁内模结构,其特征在于：所述的左上角模、右上角模、左下角模和右下角模的空间宽度均小于空心板梁内腔端口宽度。

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