CN108442343A - 一种标准模块组合支撑装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种标准模块组合支撑装置，属于水利水电工程技术领域。该装置包括标准模块、连接装置、支架、模板组和施工平台；连接装置包括连接板和U型扣；标准模块为立方体结构，且每个顶点处均固定连接有水平设置的连接板；连接板上设有多个销孔；标准模块有多个，且相邻的标准模块通过各自连接板上的销孔与U型扣相匹配形成可拆卸连接；多个标准模块共同组成的支撑体系顶端固定连接有施工平台；所述的模板组包括弧形背档模板和边墙模板；弧形背档模板通过支架与多个标准模块共同组成的支撑体系固定相连；边墙模板通过托撑与多个标准模块共同组成的支撑体系固定相连。本发明装置整体稳定性及受力好，加快了施工进度，降低成本投入。

Description

一种标准模块组合支撑装置

技术领域

本发明属于水利水电工程技术领域，具体涉及一种标准模块组合支撑装置，特别涉及一种混凝土衬砌标准模块组合支撑装置。

背景技术

水利水电工程施工中存在高度较高的顶部混凝土结构衬砌混凝土，目前大多数混凝土模板支撑采用满堂架施工。满堂架搭设速度慢，耗费人工，节点处靠人工紧固，力度不一样致使整个满堂架受力不均，且一次性周转材料投入较大，因此如何克服现有技术的不足是目前水利水电工程技术领域亟需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种标准模块组合支撑装置，解决了混凝土衬砌施工过程中由于排架搭设量大，受力不均，施工速度慢，耗费人工多，一次性投入周转性材料较多等问题，加快了施工进度，标准模块采用施工现场钢筋加工剩余的短料，变费为宝，节约了材料成本，组合支撑装置整齐划一，极大的改善了文明施工形象。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种标准模块组合支撑装置，包括标准模块、连接装置、支架、模板组和施工平台；

连接装置包括连接板和U型扣；

所述的标准模块为立方体结构，且每个顶点处均固定连接有水平设置的连接板；连接板上设有多个销孔；

标准模块有多个，且相邻的标准模块通过各自连接板上的销孔与U型扣相匹配形成可拆卸连接；

多个标准模块共同组成的支撑体系顶端固定连接有施工平台；

所述的模板组包括弧形背档模板和边墙模板；

弧形背档模板通过支架与多个标准模块共同组成的支撑体系固定相连；

边墙模板通过托撑与多个标准模块共同组成的支撑体系固定相连。

进一步，优选的是，标准模块为0.75m×0.75m×0.75m立方体结构。

进一步，优选的是，标准模块包括由4根横杆、4根纵杆和4根立杆固定连接而成的立方体形框架。

进一步，优选的是，立方体形框架的每个面的一个对角通过斜连杆固定连接。

进一步，优选的是，立杆为直径Φ25mm三级螺纹钢筋；横杆和纵杆均为直径Φ20mm三级螺纹钢筋；斜连杆为直径Φ18mm三级螺纹钢筋。

进一步，优选的是，U型扣采用Φ12mm圆钢制成。

进一步，优选的是，支架采用Φ48mm钢管制成，壁厚为3.6mm。

进一步，优选的是，还包括设于标准模块组合支撑装置下方的模板。

进一步，优选的是，所述的标准模块组合支撑装置下方的模板厚度为3cm。

进一步，优选的是，连接板采用δ=10mm厚钢板制成，长×宽尺寸为100mm×100mm，销孔直径为13mm。

本发明中，标准模板组通过人工及简易起吊装置逐个积木式横、纵、竖向堆叠起来用连接装置组合成主支撑体系，顶部不便于采用标准模块组合的狭小空间用支架固定模板组中的弧形背档模板，两侧少量边墙模板用托撑加固，顶部人员施工的位置在主支撑体系顶部设置的施工平台上，用于支架、立模、扎筋、浇注等施工，一个循环完成后，从安装的逆向拆除至下个位置，此标准模块可用于其他工序及部位的施工。

本发明的标准模块组合支撑装置，很大程度上降低了混凝土支撑排架施工的难度，加快了施工进度，标准模块采用施工现场钢筋加工剩余的短料，变费为宝，节约了材料成本，标准模块组合支撑装置施工速度快，构件损失小，增加了整体受力且受力均匀，标准模块改善了现场文明施工形象，且对施工人员的技能要求低。目前这种标准模块组合支撑装置在国内混凝土衬砌文献中也未见相关报道，也未见在水电工程施工中有应用。

本发明与现有技术相比，其有益效果为：

1、本发明标准模块组合支撑装置与传统的施工方法相比，本发明装置可重复使用，制作简单，拆装移设方便，减少大量的施工排架搭拆工作量，以及避免支撑架部件的损失，利用加工剩下的钢筋废料制作，加快了施工进度，降低了施工成本，整体受力较好，竖向由单根管受力变成四根柱增加了受力，增加了安全系数，能产生较好的经济和社会效益。

2、本发明属于水利水电工程技术领域基础变革的范畴，将极大的推动水利水电工程标准模块组合支撑装置施工在工艺、效率方面的进步。

3、本发明目前还未见在水电工程施工中应用，其旨在减少排架搭拆、节约材料、施工速度快，整体稳定性及受力好，加快了施工进度，降低成本投入，提高整体稳定性和整体受力。

4、本发明装置新颖，在水电工程混凝土施工中应用价值较高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明标准模块组合支撑装置剖面图。

图2为本发明标准模块组合支撑装置的三维图。

图3为标准模块的俯视图。

图4为标准模块的正视图

图5为标准模块的侧视图

图6为连接板的大样图。

图7为图1中A的大样图。

图8为图1中A的平面图。

图9为U型扣的大样图。

其中，1、标准模块；2、连接装置；3、支架；4、模板组；41、弧形背档模板；42、边墙模板；5、施工平台；6、立杆；7、横杆；8、纵杆；9、斜连杆；10、连接板；101、销孔；11、起吊设备；12、U型扣；13、混凝土；14、托撑。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的详细描述。

本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围。实施例中未注明具体技术或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用材料或设备未注明生产厂商者，均为可以通过购买获得的常规产品。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的任一单元和全部组合。

在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。术语“内”、“上”、“下”等指示的方位或状态关系为基于附图所示的方位或状态关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语（包括技术术语和科学术语）具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

如图1~9所示，一种标准模块组合支撑装置，包括标准模块1、连接装置2、支架3、模板组4和施工平台5；

连接装置2包括连接板10和U型扣12；

所述的标准模块1为立方体结构，且每个顶点处均固定连接有水平设置的连接板10；连接板10上设有多个销孔101，如图6，设置了3个，但不限于该种设置方法，只要能实现本发明功能的设置均可；

标准模块1有多个，数量根据实际施工情况决定，且相邻的标准模块1通过各自连接板10上的销孔101与U型扣12相匹配形成可拆卸连接，如图7和图8所示；

多个标准模块1共同组成的支撑体系顶端固定连接有施工平台5；

所述的模板组4包括弧形背档模板41和边墙模板42；

弧形背档模板41通过支架3与多个标准模块1共同组成的支撑体系固定相连；

边墙模板42通过托撑14与多个标准模块1共同组成的支撑体系固定相连。

优选，标准模块1包括由4根横杆7、4根纵杆8和4根立杆6固定连接（焊接）而成的立方体形框架，立方体形框架的每个面的一个对角通过斜连杆9固定连接。

优选，标准模块1为0.75m×0.75m×0.75m立方体结构。立杆6为直径Φ25mm三级螺纹钢筋；横杆7和纵杆8均为直径Φ20mm三级螺纹钢筋；斜连杆9为直径Φ18mm三级螺纹钢筋。

U型扣12采用Φ12mm圆钢制成，内皮弯曲半径与销孔101的钻孔间距配套，U型扣的圆弧长度为半圆。

支架3采用Φ48mm钢管制成，壁厚为3.6mm。采用钢管制成时，节点可用脚手架扣件连接固定，但不限于此

本发明对于支架3的结构没有具体限制，可以如图1中，由若干直的和控制体型的定型钢管组成。

优选，还包括设于标准模块组合支撑装置下方的模板，厚度为3cm。

连接板10采用δ=10mm厚钢板制成，长×宽尺寸为100mm×100mm，销孔101的直径为13mm。

本发明模板组4可以采用55系列P3015标准模板纵向布置，优选单块宽度不大于300mm，其预留拼缝在顶拱中间用木模加胶合板拼接即可；但不限于此描述。模板组4将混凝土侧压力和重力传递给支架3或托撑14上，再传递到标准模块组合而成的支撑体系上。

所述的施工平台5可以为3cm厚木板，用铅丝将木板绑扎在标准模块1上固定，但不限于此。

在低处标准模块1可直接用人工及安全绳吊运，高处采用起吊设备11简易吊运系统吊运，系统随组合支撑装置高度增加而上升。

本发明标准模块组合支撑装置使用期间，底部用3cm模板垫在整个组合支撑装置下部，既可防止标准模块组合支撑装置的连接板受力损伤底板混凝土，又可防止施工时施工杂物掉落砸伤底板混凝土面，人员上下标准模块组合支撑装置时在前后两端可设置标准爬梯，材料运输用组合支撑装置两端设置的简易小提升系统吊运，标准模块组合装置在两端满挂安全网，顶部施工范围内设置安全护栏和密目安全网进行防护。混凝土导管单独设置泵管架与标准模块组合支撑装置分开，采用长导管时可在安装标准模块时提前放入设定的空当位置临时固定。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种标准模块组合支撑装置，其特征在于，包括标准模块（1）、连接装置（2）、支架（3）、模板组（4）和施工平台（5）；

连接装置（2）包括连接板（10）和U型扣（12）；

所述的标准模块（1）为立方体结构，且每个顶点处均固定连接有水平设置的连接板（10）；连接板（10）上设有多个销孔（101）；

标准模块（1）有多个，且相邻的标准模块（1）通过各自连接板（10）上的销孔（101）与U型扣（12）相匹配形成可拆卸连接；

多个标准模块（1）共同组成的支撑体系顶端固定连接有施工平台（5）；

所述的模板组（4）包括弧形背档模板（41）和边墙模板（42）；

弧形背档模板（41）通过支架（3）与多个标准模块（1）共同组成的支撑体系固定相连；

边墙模板（42）通过托撑（14）与多个标准模块（1）共同组成的支撑体系固定相连。

2.根据权利要求1所述的标准模块组合支撑装置，其特征在于，标准模块（1）为0.75m×0.75m×0.75m立方体结构。

3.根据权利要求1所述的标准模块组合支撑装置，其特征在于，标准模块（1）包括由4根横杆（7）、4根纵杆（8）和4根立杆（6）固定连接而成的立方体形框架。

4.根据权利要求3所述的标准模块组合支撑装置，其特征在于，立方体形框架的每个面的一个对角通过斜连杆（9）固定连接。

5.根据权利要求4所述的标准模块组合支撑装置，其特征在于，立杆（6）为直径Φ25mm三级螺纹钢筋；横杆（7）和纵杆（8）均为直径Φ20mm三级螺纹钢筋；斜连杆（9）为直径Φ18mm三级螺纹钢筋。

6.根据权利要求1所述的标准模块组合支撑装置，其特征在于，U型扣（12）采用Φ12mm圆钢制成。

7.根据权利要求1所述的标准模块组合支撑装置，其特征在于，支架（3）采用Φ48mm钢管制成，壁厚为3.6mm。

8.根据权利要求1所述的标准模块组合支撑装置，其特征在于，还包括设于标准模块组合支撑装置下方的模板。

9.根据权利要求8所述的标准模块组合支撑装置，其特征在于，所述的标准模块组合支撑装置下方的模板厚度为3cm。

10.根据权利要求1所述的标准模块组合支撑装置，其特征在于，连接板（10）采用δ=10mm厚钢板制成，长×宽尺寸为100mm×100mm，销孔（101）直径为13mm。