CN112942134B - 桥梁曲线型塔柱外模板系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种桥梁曲线型塔柱外模板系统，包括分前后侧平板模、内侧弧形模和外侧弧形模，前后侧平板模侧边与相邻的内侧弧形模侧板或外侧弧形模侧边通过倒角模固定连接成围合曲线型塔柱外周面的模板系统。内侧弧形模和外侧弧形模的结构相同，分别包括面板、数根工字型木梁、数片连接板和数根弧形模双拼背楞槽钢。本发明能满足曲线型塔柱不同高度节段对应不同曲率半径的要求，通用性好。操作简单快捷，便于施工，加快了施工进度，提高了施工效率，节省了模板改装的时间，也有效的规避了施工安全风险。同时采用钢木组合模板节约了施工成本。使用本发明使得曲线型塔柱外形美观，更加精准的符合设计的要求。

Description

桥梁曲线型塔柱外模板系统

技术领域

本发明涉及一种桥梁桥塔的混凝土浇筑模板系统，特别涉及一种围合在将要浇筑混凝土曲线型桥梁塔柱外周面的模板系统，属于桥梁施工技术领域。

背景技术

悬索桥的最大跨径可达1000m以上，具有用料省和自重轻的特点，在现代大跨径桥梁建造中得到广泛应用。如图1所示为悬索桥的索塔100，其包括两侧的曲线型塔柱101从下至上倾斜收拢，对称设置的曲线型塔柱101上部通过横梁102相连，曲线型塔柱101底部支撑通过塔座103在主塔承台104上。曲线型塔柱对线形控制质量要求较高，弧形模板的设计和安装难度大。现有的曲线型塔柱一般采用定型钢模或在木模面板下塞垫板条来改变模板的弧度，钢模板的弧度直接通过机械设备加工成形。定型钢模的制造成本较高，弧度半径不能改变，只能用于一种曲线型塔柱的施工，通用性较差。由于曲线型塔柱的各段弧度均有变化，当采用在木模面板下塞垫板条的方式来改变木模面板弧度时，在施工完一节曲线型塔柱后，需将木模从曲线型塔柱外侧吊至地面上拆除，重新安装上一节木模。通过更换不同厚度的垫板条来调整上一节木模的弧度，木模弧度不能完全达到曲线型塔柱的设计弧度要求，木模安装效率低，曲线型塔柱相邻两节节段的弧度衔接处不光顺，曲线型塔柱的外形美观性较差。

发明内容

本发明的目的是提供一种弧度曲率能变化且安装方便的桥梁塔柱外模板系统。

本发明通过以下技术方案予以实现：

一种桥梁曲线型塔柱外模板系统，包括分别设置在曲线型塔柱前后侧面外的前后侧平板模和分别设置在塔柱左右侧面外的内侧弧形模和外侧弧形模，前后侧平板模包括面板、数根工字型木梁和数根平板模双拼背楞槽钢组件，所述数根工字型木梁沿面板纵向间隔固定在面板上，且平行于桥梁桥面的宽度方向；数根平板模双拼背楞槽钢组件间隔固定在数根工字型木梁上，且与工字型木梁垂直相交；前后侧平板模侧边与相邻的内侧弧形模底面或外侧弧形模底面通过倒角模连接成围合曲线型塔柱外周面的模板系统；所述内侧弧形模和外侧弧形模的结构相同，分别包括面板、数根弧形模工字型木梁、数片连接板和数根弧形模双拼背楞槽钢，数根弧形模工字型木梁沿面板纵向间隔固定在面板上，且平行于桥梁桥面的长度方向；数片连接板间隔设置，垂直固定在两根相邻的弧形模工字型木梁的上侧；弧形模双拼背楞槽钢组件两端插入两片连接板之间，并与两片连接板铰接，两片相邻的连接板之间通过双头调节螺杆组件铰接；在面板纵向两侧分别固定有型钢制成的边杆，数个与连接板位置对应的铰接座间隔固定在边杆上，斜置的双头调节螺杆组件两端分别与连接板一端及铰接座铰接；两块面板横向之间通过相邻的边杆拼接；通过调节斜置的双头调节螺杆组件的长度使得面板外凸或内凹。

本发明的目的还可以通过以下技术措施来进一步实现。

进一步的，铰接板上侧分别固定在弧形模双拼背楞槽钢端头两侧下，双拼背楞槽钢的两根槽钢之间通过数块间隔设置的横隔板固定连接；一块铰接板上设有数个间隔排列的通孔，另一块铰接板设有长圆孔，所述铰接板分别插进对应的两块连接板之间，铰接板和连接板分别通过横穿过对应连接板和铰接板的横销铰接；连接板两端还设有分别与双头调节螺杆组件一端或斜置的双头调节螺杆组件一端铰接的铰接孔。

进一步的，所述工字型木梁一侧包有与弧形模工字型木梁一侧形状吻合的弯折钢板，所述弯折钢板通过多个间隔设置的紧固螺栓螺母固定在弧形模工字型木梁一侧上；连接板下侧固定在弯折钢板顶部上。

进一步的，所述倒角模包括倒角模面板、数根纵向背楞槽钢和数根横向背楞双拼槽钢，数根纵向背楞槽钢沿面板纵向间隔排列，分别与倒角模面板固定连接；横向背楞双拼槽钢间隔固定在纵向槽钢上，与纵向背楞槽钢垂直固定连接；数根横向背楞双拼槽钢两端和倒角模面板纵向两侧分别抵靠在对应的前后侧平板模两端端头底面和内侧弧形模两端端头底面或外侧弧形模两端端头底面上。

进一步的，所述双头调节螺杆组件包括两端螺纹旋向相反的双头调节螺杆及分别与两端螺纹相配的螺母，所述螺母径向延伸出定位柱，所述定位柱分别嵌入对应的连接板或铰接板中，双头调节螺杆中部横截面为矩形或六边形。

进一步的，所述面板和倒角模面板均为北欧寒带桦木材质胶合板即WISA板。

本发明的弧形模采用工字型木梁、WISA板、连接板和双拼背楞槽钢组件的钢木结合的结构，通过双头调节螺杆组件来连接双拼背楞槽钢组件，通过调节斜置的双头调节螺杆组件的长度使得面板外凸或内凹，从而调节面板外凸弧度或内凹弧度的曲率半径，以满足曲线型塔柱不同高度节段对应不同曲率半径的要求，通用性好。本发明操作简单快捷，便于施工，加快了施工进度，提高了施工效率，曲线型模板不需要上下吊装，只需爬模上升即可，节省了模板改装的时间，也有效的规避了施工安全风险，同时采用钢木组合模板节约了施工成本。曲线型塔柱相邻两节节段的弧度衔接光顺，提高了曲线型塔柱的线形精度，使得曲线型塔柱外形美观，更加精准的符合设计要求。

本发明的优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行图示和解释，这些实施例，是参照附图仅作为例子给出的。

附图说明

图1是悬索桥门型索塔的外形图；

图2是图1的俯视图；

图3是图2的B向放大局部视图；

图4是图3的A-A放大剖面图；

图5是图3的C向局部视图。

具体实施方式

下面结合附图和本发明用于杭州九乔路大桥曲线型塔柱施工的实施例对本发明作进一步说明。

如图1所示，杭州九乔路大桥为单塔四跨组合梁自锚式悬索桥，门型索塔100主体结构高度67m，采用异形双柱式钢筋混凝土结构，曲线型塔柱101为箱型截面，壁厚1.2m，塔根部截面尺寸7.5×6.0m，塔顶截面尺寸4.5×5.0m，四角设0.5×0.5m倒角，在塔根部、塔顶3m范围内采用实心截面，塔内设置厚0.6m横隔板。曲线型塔柱101截面尺寸随高度过渡变化，曲线型塔柱101沿塔高分4段圆弧过渡，主塔施工共分为19个节段施工，标准节段高度为4m。

在本发明的描述中，“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示方位或位置的术语是基于附图所示的方位，仅是为了简化描述，而不是指示或暗示本发明必须具有特定的方位或位置。

如图2～图5所示，本实施例包括分别设置在曲线型塔柱101前后侧面外的前后侧平板模1和分别设置在曲线型塔柱左右侧面外的内侧弧形模2和外侧弧形模3。

前后侧平板模1包括面板11、数根工字型木梁12和数根平板模双拼背楞槽钢组件13，数根工字型木梁12沿面板11纵向间隔固定在面板11上，且平行于桥梁桥面的宽度方向，数根平板模双拼背楞槽钢组件13间隔固定在数根工字型木梁12上，且与工字型木梁12垂直相交。前后侧平板模1侧边与相邻的内侧弧形模2底面或外侧弧形模3底面通过倒角模4连接成围合桥梁塔柱外周面的模板系统。

倒角模4包括倒角模面板41、3根纵向背楞槽钢42和数根横向背楞双拼槽钢43，3根纵向背楞槽钢42沿倒角模面板41纵向间隔排列，分别与面板11固定连接。横向背楞双拼槽钢43间隔固定在倒角模面板41上，与纵向背楞槽钢42垂直固定连接。数根横向背楞双拼槽钢43两端和倒角模面板41纵向两侧分别抵靠在对应的前后侧平板模1两端端头底面和内侧弧形模2两端端头底面或外侧弧形模3两端端头底面上。纵向背楞槽钢42和横向背楞双拼槽钢43提高了倒角模4的强度，在浇筑混凝土时倒角模4不易发生变形。面板11和倒角模面板41均为北欧寒带桦木材质胶合板即WISA板，WISA板两面均有酚醛树脂覆膜，其具有强度高、弹性好、重量轻、抗候抗沸性和耐磨性，能弯曲成弧形，又能复原，是用作弧形模板的优质材料。

内侧弧形模2和外侧弧形模3的结构相同，分别包括面板11、数根弧形模工字型木梁22、数片连接板23和数根弧形模双拼背楞槽钢24，数根弧形模工字型木梁22沿面板11纵向间隔固定在面板11上，且平行于桥梁桥面的长度方向。弧形模工字型木梁22一侧包有形状与弧形模工字型木梁一侧吻合的弯折钢板221，弯折钢板221通过多个间隔设置的紧固螺栓螺母222固定在弧形模工字型木梁22一侧上，提高了弧形模工字型木梁22的强度。3片连接板23间隔垂直焊接固定在两根相邻的弧形模工字型木梁22的弯折钢板221上侧，连接板23两端内侧分别通过间隔板231支撑。

铰接板25上侧分别焊接固定在弧形模双拼背楞槽钢24端头两侧下，弧形模双拼背楞槽钢24的两根槽钢之间通过数块间隔设置的横隔板241固定焊连。一块铰接板25上设有数个间隔排列的通孔251，另一块铰接板25设有长圆孔252，铰接板25分别插进对应的两块连接板23之间，铰接板25和连接板23分别通过横穿过对应连接板23和铰接板25的横销26铰接，当面板11弯曲成弧形时，连接板23随之倾斜，且两块连接板23之间的距离也发生变化，长圆孔252可以适应连接板23倾斜后的横销26的移动。连接板23两端还设有分别与双头调节螺杆组件27一端或斜置的双头调节螺杆组件27一端铰接的铰接孔253。

在面板11纵向两侧分别固定有角钢制成的边杆28，数个与连接板23位置对应的铰接座29间隔焊接固定在边杆28上，两片相邻的连接板23之间通过双头调节螺杆组件27铰接。斜置的双头调节螺杆组件27两端分别与连接板23一端及铰接座29铰接。两块面板11之间通过相邻的边杆28拼接。通过调节斜置双头调节螺杆组件27的长度使得面板11外凸或内凹，当面板11内凹时，相邻的边杆28分别从相应面板11的纵向边缘内移，以避免发生干涉。

双头调节螺杆组件27包括两端螺纹旋向相反的双头调节螺杆271及分别与两端螺纹相配的螺母272，螺母272径向延伸出定位柱273，定位柱273分别嵌入对应的连接板23或铰接板25的铰接孔253中，双头调节螺杆中部横截面为矩形或六边形，便于用扳手转动双头调节螺杆271。

为了防止浇捣混凝土时，前后侧平板模1、内侧弧形模2和外侧弧形模3涨开，在平板模双拼背楞槽钢组件13的两根槽钢之间、弧形模双拼背楞槽钢24的两根槽钢之间以及倒角模4的横向背楞双拼槽钢42的两根槽钢之间分别间隔设置了多根对拉钢筋组件5，对拉钢筋组件5包括对拉钢筋51和螺母垫圈52，螺母垫圈52拧在对拉钢筋51一端上，对拉钢筋51另一端先后穿过螺母垫圈52和对应的双拼槽钢的两根槽钢之间，与钢筋骨架焊连，可有效地防止前后侧平板模1、内侧弧形模2和外侧弧形模3涨开外移，确保曲线型塔柱101较高的尺寸精度和美观的外形。

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围内。

Claims (5)

1.一种桥梁曲线型塔柱外模板系统，包括分别设置在曲线型塔柱前后侧面外的前后侧平板模，所述前后侧平板模包括面板、数根工字型木梁和数根平板模双拼背楞槽钢组件，所述数根工字型木梁沿面板纵向间隔固定在面板上，且平行于桥梁桥面的宽度方向；数根平板模双拼背楞槽钢组件间隔固定在数根工字型木梁上，且与工字型木梁垂直相交；其特征在于，还包括分别设置在塔柱左右侧面外的内侧弧形模和外侧弧形模，前后侧平板模侧边与相邻的内侧弧形模底面或外侧弧形模底面通过倒角模连接成围合曲线型塔柱外周面的模板系统；所述内侧弧形模和外侧弧形模的结构相同，分别包括面板、数根弧形模工字型木梁、数片连接板和数根弧形模双拼背楞槽钢，数根弧形模工字型木梁沿面板纵向间隔固定在面板上，且平行于桥梁桥面的长度方向；数片连接板间隔设置，垂直固定在两根相邻的弧形模工字型木梁的上侧；弧形模双拼背楞槽钢组件两端插入两片连接板之间，并与两片连接板铰接，两片相邻的连接板之间通过双头调节螺杆组件铰接；在面板纵向两侧分别固定有型钢制成的边杆，数个与连接板位置对应的铰接座间隔固定在边杆上，斜置的双头调节螺杆组件两端分别与连接板一端及铰接座铰接；两块面板横向之间通过相邻的边杆拼接；通过调节斜置的双头调节螺杆组件的长度使得面板外凸或内凹。

2.如权利要求1所述的桥梁曲线型塔柱外模板系统，其特征在于，铰接板上侧分别固定在弧形模双拼背楞槽钢端头两侧下，弧形模双拼背楞槽钢的两根槽钢之间通过数块间隔设置的横隔板固定连接；一块铰接板上设有数个间隔排列的通孔，另一块铰接板设有长圆孔，所述铰接板分别插进对应的两块连接板之间，铰接板和连接板分别通过横穿过对应连接板和铰接板的横销铰接；连接板两端还设有分别与双头调节螺杆一端或斜置的双头调节螺杆一端铰接的铰接孔。

3.如权利要求1所述的桥梁曲线型塔柱外模板系统，其特征在于，所述所述内侧弧形模和外侧弧形模的工字型木梁一侧包有与弧形模工字型木梁一侧形状吻合的弯折钢板，所述弯折钢板通过多个间隔设置的紧固螺栓螺母固定在弧形模工字型木梁一侧上；连接板下侧固定在弯折钢板顶部上。

4.如权利要求1所述的桥梁曲线型塔柱外模板系统，其特征在于，所述倒角模包括倒角模面板、数根纵向背楞槽钢和数根横向背楞双拼槽钢，数根纵向背楞槽钢沿面板纵向间隔排列，分别与倒角模面板固定连接；横向背楞双拼槽钢间隔固定在纵向槽钢上，与纵向背楞槽钢垂直固定连接；数根横向背楞双拼槽钢两端和倒角模面板纵向两侧分别抵靠在对应的前后侧平板模两端端头底面和内侧弧形模两端端头底面或外侧弧形模两端端头底面上。

5.如权利要求1所述的桥梁曲线型塔柱外模板系统，其特征在于，所述面板和倒角模面板均为北欧寒带桦木材质胶合板即WISA板。

Images