CN109235261A - 桥塔搭建装置及桥塔搭建方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种桥塔搭建装置及桥塔搭建方法，桥塔搭建装置包括：第一分桥塔、第二分桥塔、张拉机构、横梁预应力钢束、第一竖向主筋与第二竖向主筋。所述横梁预应力钢束的固定端与所述第一分桥塔相连，所述横梁预应力钢束的张拉端穿过所述张拉机构与所述第二分桥塔相连。位于第一分桥塔与第二分桥塔之间的张拉机构对横梁预应力钢束进行张拉操作。此时，无需再对横梁预应力钢束的端部实施张拉操作，即缩小了第一分桥塔上安装孔的开口尺寸，以及第二分桥塔上安装孔的开口尺寸，从而避免了安装孔的开设与第一竖向主筋以及第二竖向主筋产生安装冲突，提高了桥塔自身的安全性和稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及桥塔建设的技术领域，特别是涉及一种桥塔搭建装置及桥塔搭建方法。
背景技术
传统地，桥塔作为对桥面提供支撑的主要建筑，因此，对桥塔自身结构的安全性和稳定性具有较高的要求。桥塔往往通过装设横梁预应力钢束与竖向主筋提高自身的强度，横梁预应力钢束装设在桥塔上后，需要对横梁预应力钢束进行张拉操作，以提高横梁的预压力。目前，往往通过在桥塔外侧表面开设多个开口尺寸较大的安装孔(安装孔需要预留出对横梁预应力钢束进行张拉操作的空间)，而这些安装孔在桥塔内部的位置会与竖向主筋的安装位置发生冲突，因此，只能将位于冲突位置上的竖向主筋截断或撤去，从而降低了桥塔自身的安全性和稳定性。
发明内容
基于此，有必要提供一种桥塔搭建装置及桥塔搭建方法，能够提高桥塔自身的安全性和稳定性。
其技术方案如下：
一种桥塔搭建装置，包括：第一分桥塔、第二分桥塔、张拉机构、横梁预应力钢束、第一竖向主筋与第二竖向主筋，所述第一分桥塔与所述第二分桥塔间隔设置，所述第一竖向主筋搭建在所述第一分桥塔内部，所述第二竖向主筋搭建在所述第二分桥塔内部，所述张拉机构架设在所述第一分桥塔与所述第二分桥塔之间，且所述张拉机构上开设有用于所述横梁预应力钢束穿过的通孔，所述横梁预应力钢束的固定端与所述第一分桥塔相连，所述横梁预应力钢束的张拉端穿过所述张拉机构与所述第二分桥塔相连。
上述桥塔搭建装置在建设时，首先将第一分桥塔与第二分桥塔间隔设置，向第一分桥塔内部搭建第一竖向主筋，以及向第二分桥塔内部搭建第二竖向主筋。所述横梁预应力钢束的固定端与所述第一分桥塔相连，所述横梁预应力钢束的张拉端穿过所述张拉机构与所述第二分桥塔相连。位于第一分桥塔与第二分桥塔之间的张拉机构对横梁预应力钢束进行张拉操作。此时，无需再对横梁预应力钢束的端部实施张拉操作，即缩小了第一分桥塔上安装孔的开口尺寸，以及第二分桥塔上安装孔的开口尺寸，从而避免了安装孔的开设与第一竖向主筋以及第二竖向主筋产生安装冲突，提高了桥塔自身的安全性和稳定性。
下面结合上述方案对本发明的原理、效果进一步说明：
所述第一竖向主筋与所述第二竖向主筋均为多根，所述横梁预应力钢束为多根，多根所述第一竖向主筋在所述第一分桥塔内部间隔设置，多根所述第二竖向主筋在所述第二分桥塔内部间隔设置，多根所述横梁预应力钢束的一端伸入相邻所述第一竖向主筋之间的间隔，多根所述横梁预应力钢束的另一端伸入相邻所述第二竖向主筋之间的间隔。
所述横梁预应力钢束包括多根第一横梁钢束与多根第二横梁钢束，所述第一横梁钢束的固定端与所述第一分桥塔相连，所述第一横梁钢束的张拉端与所述张拉机构相连，所述第二横梁钢束的固定端所述第二分桥塔相连，所述第二横梁钢束的张拉端与所述张拉机构相连。
所述第一横梁钢束的固定端穿过位于相邻所述第一竖向主筋之间的间隔，并与所述第一分桥塔相连，所述第一横梁钢束的张拉端与所述张拉机构相连，所述第二横梁钢束的固定端穿过位于相邻所述第二竖向主筋之间的间隔，并与所述第二分桥塔相连，所述第二横梁钢束的张拉端与所述张拉机构相连。
所述张紧机构包括锚具与齿块，所述锚具通过所述齿块固定在所述桥塔横梁内部。
所述张拉机构还包括桥塔横梁，所述桥塔横梁的一端与所述第一分桥塔相连，所述桥塔横梁的另一端与所述第二分桥塔相连，所述横梁预应力钢束装设在所述桥塔横梁内部。
所述第一分桥塔与所述第二分桥塔均用于架设在桥面本体，所述桥塔横梁朝向所述桥面本体的一侧为弧形侧。
还包括转向部，所述转向部内部开设有导向孔，所述锚具装设在所述转向部上，所述转向部装设在所述桥塔横梁内部，所述转向部的一端凸出于所述桥塔横梁的弧形侧。
一种桥塔搭建方法，采用所述桥塔搭建装置，包括以下步骤：将第一竖向主筋在第一分桥塔内部进行搭建；将第二竖向主筋在第二分桥塔内部进行搭建；将多根横梁预应力钢束穿过张拉机构装设在第一分桥塔与第二分桥塔之间；通过张拉机构对横梁预应力钢束远离第一分桥塔的钢束，以及横梁预应力钢束远离第二分桥塔的钢束进行张拉操作。
多根横梁预应力钢束穿过张拉机构装设在第一分桥塔与第二分桥塔之间的步骤，包括：多根所述横梁预应力钢束相互错位布置。
附图说明
图1为本发明一实施例所述桥塔搭建装置的结构示意图；
图2为本发明一实施例所述桥塔搭建装置的局部截面图；
图3为图1所示A部分的局部放大图；
图4为本发明一实施例所述桥塔搭建装置的局部截面图；
图5为本发明一实施例所述桥塔搭建方法的流程图；
图6为本发明另一实施例所述桥塔搭建方法的流程图。
附图标记说明：
100、第一分桥塔，110、第一凹部，200、第二分桥塔，210、第二凹部，300、张拉机构，310、锚具，311、波纹管，312、张拉端锚具，313、固定端锚具，320、齿块，330、桥塔横梁，331、横隔板，340、转向部，400、横梁预应力钢束，410、第一横梁钢束，420、第二横梁钢束，430、横梁顶部钢束组，440、横梁腹部钢束组，450、横梁底部钢束组，500、第一竖向主筋，600、第二竖向主筋，700、主梁。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
本发明中所述“第一”、“第二”不代表具体的数量及顺序，仅仅是用于名称的区分。
如图1和图2所示，一种桥塔搭建装置，包括：第一分桥塔100、第二分桥塔200、张拉机构300、横梁预应力钢束400、第一竖向主筋500与第二竖向主筋600。所述第一分桥塔100与所述第二分桥塔200间隔设置，所述第一竖向主筋500搭建在所述第一分桥塔100内部，所述第二竖向主筋600搭建在所述第二分桥塔200内部，所述张拉机构300架设在所述第一分桥塔100与所述第二分桥塔200之间，且所述张拉机构300上开设有用于所述横梁预应力钢束400穿过的通孔(未标出)，所述横梁预应力钢束400的固定端与所述第一分桥塔100相连，所述横梁预应力钢束400的张拉端穿过所述张拉机构300与所述第二分桥塔200相连。具体地，所述张拉机构300属于横梁预应力体系。
上述桥塔搭建装置在建设时，首先将第一分桥塔100与第二分桥塔200间隔设置，向第一分桥塔100内部搭建第一竖向主筋500，以及向第二分桥塔200内部搭建第二竖向主筋600。所述横梁预应力钢束400的固定端与所述第一分桥塔100相连，所述横梁预应力钢束400的张拉端穿过所述张拉机构300与所述第二分桥塔200相连。位于第一分桥塔100与第二分桥塔200之间的张拉机构300对横梁预应力钢束400进行张拉操作，此时，无需再对横梁预应力钢束400的端部实施张拉操作，即缩小了第一分桥塔100与第二分桥塔200上安装孔的开口尺寸，从而避免了安装孔的开设与第一竖向主筋500以及第二竖向主筋600产生安装冲突，提高了桥塔自身的安全性和稳定性。
在一个实施例中，所述第一分桥塔100与所述第二分桥塔200分别位于主梁700的两侧。具体地，在本实施例中，根据主梁700的长度，可以选择在主梁700上间隔架设多个桥塔搭建装置，以此提高主梁700的安全性和稳定性。更具体地，所述第一分桥塔100的两端分别设有第一凹部110，所述第二分桥塔200的两端分别设有第二凹部210。进一步地，所述第一分桥塔100与桥塔横梁330相接的范围附近设有第一凹部110。所述第二分桥塔200余桥塔横梁330相接的范围附近设有第二凹部210。上述这种实施方式在保证第一分桥塔100与第二分桥塔200自身稳定性。
在一个实施例中，所述第一竖向主筋500与所述第二竖向主筋600均为多根，所述横梁预应力钢束400为多根，多根所述第一竖向主筋510在所述第一分桥塔100内部间隔设置，多根所述第二竖向主筋600在所述第二分桥塔200内部间隔设置，多根所述横梁预应力钢束400的一端伸入相邻所述第一竖向主筋510之间的间隔，多根所述横梁预应力钢束400的另一端伸入相邻所述第二竖向主筋600之间的间隔。具体地，在本实施例中，在通过桥塔搭建装置对主梁700进行支撑时，第一分桥塔100内侧(第一分桥塔100朝向主梁700的一侧)受到的作用力小于第一分桥塔100外侧(第一分桥塔100背离主梁700的一侧)的作用力。第二分桥塔200内侧(第二分桥塔200朝向主梁700的一侧)的作用力小于第二分桥塔200外侧(第二分桥塔200背离主梁700的一侧)的作用力。因此，在本实施例中，对于第一分桥塔100内部的多根第一竖向主筋510，其中，位于第一分桥塔100外侧的第一竖向主筋510多于位于第一分桥塔100内侧的第一竖向主筋510。对于第二分桥塔200内部的多根第二竖向主筋600，其中，位于第二分桥塔200外侧的第二竖向主筋600多于位于第二分桥塔200内侧的第二竖向主筋600。上述实施例的这种安装方式使得第一竖向主筋500与第二竖向主筋600，能够更加有效地对第一分桥塔100与第二分桥塔200进行辅助固定。进一步地，第一分桥塔100与第二分桥塔200对于横梁预应力钢束400进行安装时，仅仅只需在第一分桥塔100内侧以及第二分桥塔200内侧开孔，所述第一分桥塔100的外侧以及所述第二分桥塔200的外侧无需开孔。
在一个实施例中，所述横梁预应力钢束400包括多根第一横梁钢束410与多根第二横梁钢束420。所述第一横梁钢束410的固定端与所述第一分桥塔100相连，所述第一横梁钢束410的张拉端与所述张拉机构300相连，所述第二横梁钢束420的固定端所述第二分桥塔200相连，所述第二横梁钢束420的张拉端与所述张拉机构300相连。具体地，在本实施例中，将横梁预应力钢束400分为第一横梁钢束410与第二横梁钢束420，然后，将第一横梁钢束410的固定端与第一分桥塔100相连，将第二横梁钢束420的固定端与第二分桥塔200相连，然后对第一横梁钢束410的在这里进行张拉操作，以及对第二横梁钢束420的张拉端进行张拉操作，即横梁预应力钢束400张拉端均设置在桥塔横梁330箱室内部，避免了张拉高空作业。
在一个实施例中，所述第一横梁钢束410的固定端穿过位于相邻所述第一竖向主筋510之间的间隔，并与所述第一分桥塔100相连，所述第一横梁钢束410的张拉端与所述张拉机构300相连，所述第二横梁钢束420的固定端穿过位于相邻所述第二竖向主筋600之间的间隔，并与所述第二分桥塔200相连，所述第二横梁钢束420的张拉端与所述张拉机构300相连。
具体地，在本实施例中，通过对位于第一分桥塔100与第二分桥塔200之间的横梁预应力钢束400进行张拉操作。第一分桥塔100与第二分桥塔200上开设的安装孔无需预留出用于进行张拉操作的空间，从而大大缩小了安装孔的开口尺寸。进一步地，在本实施例中相邻所述第一竖向主筋500之间预留有孔洞。相邻所述第二竖向主筋600之间预留有孔洞。因此，所述横梁预应力钢束400装设在第一分桥塔100或第二分桥塔200内部后，避免了与第一竖向主筋500和与第二竖向主筋600发生抵触，尤其是完全避免了与桥塔外侧竖向主筋发生抵触，即无需截断或撤去第一竖向主筋500与第二竖向主筋600，从而提高了桥塔搭建装置的安全性和稳定性。
如图1和图3所示，在一个实施例中，所述张拉机构300包括锚具310与齿块320。所述锚具310包括张拉端锚具312和固定端锚具313，所述张拉端锚具312通过所述齿块320固定在所述桥塔横梁330内部。具体地，在本实施例中，首先将齿块320装设在桥塔横梁330内部，然后将张拉端锚具312预埋在所述齿块320内部，固定端锚具313预埋在桥塔内部。所述锚具310与波纹管311连接，当所述横梁预应力钢束400穿过所述张拉端锚具312后，利用千斤顶设备对横梁预应力钢束400进行张拉，张拉到位后利用配套的夹具锁定横梁预应力钢束400。最后，向波纹管311中灌浆，从而实现了锚具310对横梁预应力钢束400在桥塔和桥塔横梁内部的有效固定。
如图1和图4所示，在一个实施例中，所述张拉机构300还包括桥塔横梁330。所述桥塔横梁330的一端与所述第一分桥塔100相连，所述桥塔横梁330的另一端与所述第二分桥塔200相连，所述横梁预应力钢束400装设在所述桥塔横梁330内部。具体地，在本实施例中，所述桥塔横梁330设置在第一分桥塔100与第二分桥塔200之间，提高了第一分桥塔100与第二分桥塔200的整体性。所述横梁预应力钢束400套设在所述桥塔横梁330的内部，从而能够避免外界环境因素的影响，保证了横梁预应力钢束400对于桥塔搭建装置的支撑效果。同时，所述桥塔横梁330内部间隔设有多个横隔板331，所述横隔板331上设有用于横梁预应力钢束400穿过的开孔。因此，通过在桥塔横梁330内部装设横隔板331便于锚具310对横梁预应力钢束400进行张拉操作和可靠的传力。更具体地，所述横梁预应力钢束400在所述桥塔横梁330内部分为横梁顶部钢束组430、横梁腹部钢束组440组与横梁底部钢束组450。即所述横梁腹部钢束组440位于所述横梁顶部钢束组430与所述横梁底部钢束组450之间。上述这种横梁预应力钢束400的布置方式一方面保证了对于桥塔搭建装置的支撑固定效果，另一方面也节省了横梁预应力钢束400的加工用料。
在一个实施例中，所述第一分桥塔100与所述第二分桥塔200均用于架设主梁700，所述主梁700搭建在所述桥塔横梁330上，所述桥塔横梁330背离所述主梁700的一侧为弧形侧。具体地，车辆在主梁700上行驶，桥塔横梁330内部的横梁预应力钢束400会抵消车辆荷载产生的横梁拉力。将桥塔横梁330背离所述主梁700的一侧为圆弧拱，使得桥塔横梁330发挥拱的受力特性，充分利用材料强度。上述实施方式仅仅是本实施例的其中一种方式，例如：在搭建桥塔的过程中，可以结合施工区域的实际受力情况或外界影响因素，改变桥塔横梁330的结构。
如图1所示，在一个实施例中，桥塔搭建装置还包括转向部340。所述转向部340内部开设有导向孔，所述张拉端锚具312预埋在所述齿块320内部，所述齿块320装设在所述转向部340上，所述转向部340装设在所述桥塔横梁330内部，所述转向部340的一端凸出于所述桥塔横梁330的箱室内壁。具体地，在本实施例中，当对横梁预应力钢束400进行张拉操作时，横梁预应力钢束400在桥塔横梁330内部通过转向部340导出桥塔横梁330。此时，横梁预应力钢束400的张拉端位于桥塔横梁330箱室内，即可以在箱室内直接通过张拉设备进行张拉，从而避免了在桥塔外侧搭设大型的张拉平台，减少了高空作业。
如图5所示，在一个实施例中，一种桥塔搭建方法，采用所述桥塔搭建装置，包括以下步骤：将第一竖向主筋500在第一分桥塔100内部进行搭建；将第二竖向主筋600在第二分桥塔200内部进行搭建。
将多根横梁预应力钢束400穿过张拉机构300装设在第一分桥塔100与第二分桥塔200之间。通过张拉机构300对横梁预应力钢束400远离第一分桥塔100的钢束，以及横梁预应力钢束400远离第二分桥塔200的钢束进行张拉操作。
采用上述桥塔搭建方法，避免了第一竖向主筋500与横梁预应力钢束400在第一分桥塔100内部出现安装位置冲突的情况，以及第二竖向主筋600与横梁预应力钢束在第二分桥塔200内部出现安装位置冲突的情况。同时，也保证竖向主筋与横梁预应力钢束400对于桥塔搭建装置的支撑固定效果。
如图5所示，在一个实施例中，多根横梁预应力钢束400穿过张拉机构300装设在第一分桥塔100与第二分桥塔200之间的步骤，包括：多根所述横梁预应力钢束400相互错位布置。具体地，在横梁预应力钢束400进行张拉操作时，将多根所述横梁预应力钢束400相互错位布置，从而能够避免第一横梁钢束410与第二横梁钢束420相互触碰干扰，也保证了每根横梁预应力钢束400均具有一定的张拉空间。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种桥塔搭建装置，其特征在于，包括：第一分桥塔、第二分桥塔、张拉机构、横梁预应力钢束、第一竖向主筋与第二竖向主筋，所述第一分桥塔与所述第二分桥塔间隔设置，所述第一竖向主筋搭建在所述第一分桥塔内部，所述第二竖向主筋搭建在所述第二分桥塔内部，所述张拉机构架设在所述第一分桥塔与所述第二分桥塔之间，且所述张拉机构上开设有用于所述横梁预应力钢束穿过的通孔，所述横梁预应力钢束的固定端与所述第一分桥塔相连，所述横梁预应力钢束的张拉端穿过所述张拉机构与所述第二分桥塔相连。
2.根据权利要求1所述的桥塔搭建装置，其特征在于，所述第一竖向主筋与所述第二竖向主筋均为多根，所述横梁预应力钢束为多根，多根所述第一竖向主筋在所述第一分桥塔内部间隔设置，多根所述第二竖向主筋在所述第二分桥塔内部间隔设置，多根所述横梁预应力钢束的一端伸入相邻所述第一竖向主筋之间的间隔，多根所述横梁预应力钢束的另一端伸入相邻所述第二竖向主筋之间的间隔。
3.根据权利要求1所述的桥塔搭建装置，其特征在于，所述横梁预应力钢束包括多根第一横梁钢束与多根第二横梁钢束，所述第一横梁钢束的固定端与所述第一分桥塔相连，所述第一横梁钢束的张拉端与所述张拉机构相连，所述第二横梁钢束的固定端所述第二分桥塔相连，所述第二横梁钢束的张拉端与所述张拉机构相连。
4.根据权利要求3所述的桥塔搭建装置，其特征在于，所述第一横梁钢束的固定端穿过位于相邻所述第一竖向主筋之间的间隔，并与所述第一分桥塔相连，所述第一横梁钢束的张拉端与所述张拉机构相连，所述第二横梁钢束的固定端穿过位于相邻所述第二竖向主筋之间的间隔，并与所述第二分桥塔相连，所述第二横梁钢束的张拉端与所述张拉机构相连。
5.根据权利要求1所述的桥塔搭建装置，其特征在于，所述张紧机构包括锚具与齿块，所述锚具通过所述齿块固定在所述桥塔横梁内部。
6.根据权利要求1所述的桥塔搭建装置，其特征在于，所述张拉机构还包括桥塔横梁，所述桥塔横梁的一端与所述第一分桥塔相连，所述桥塔横梁的另一端与所述第二分桥塔相连，所述横梁预应力钢束装设在所述桥塔横梁内部。
7.根据权利要求6所述的桥塔搭建装置，其特征在于，所述第一分桥塔与所述第二分桥塔均用于架设在桥面本体，所述桥塔横梁朝向所述桥面本体的一侧为弧形侧。
8.根据权利要求7所述的桥塔搭建装置，其特征在于，还包括转向部，所述转向部内部开设有导向孔，所述锚具装设在所述转向部上，所述转向部装设在所述桥塔横梁内部，所述转向部的一端凸出于所述桥塔横梁的弧形侧。
9.一种桥塔搭建方法，采用权利要求1至8所述的桥塔搭建装置，其特征在于，包括以下步骤：
将第一竖向主筋在第一分桥塔内部进行搭建；
将第二竖向主筋在第二分桥塔内部进行搭建；
将多根横梁预应力钢束穿过张拉机构装设在第一分桥塔与第二分桥塔之间；
通过张拉机构对横梁预应力钢束远离第一分桥塔的钢束，以及横梁预应力钢束远离第二分桥塔的钢束进行张拉操作。
10.根据权利要求9所述的桥塔搭建方法，其特征在于，多根横梁预应力钢束穿过张拉机构装设在第一分桥塔与第二分桥塔之间的步骤，包括：多根所述横梁预应力钢束相互错位布置。
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