CN115387474B - 一种异形超大悬挑混凝土结构及其施工方法 - Google Patents
一种异形超大悬挑混凝土结构及其施工方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种异形超大悬挑混凝土结构及其施工方法,属于建筑施工技术领域,包括已浇筑的分段结构以及若干组悬挂支撑系统,所述分段结构内置有若干组预埋连接件,所述悬挂支撑系统与对应组别的预埋连接件可拆卸连接;所述悬挂支撑系统远离分段结构的一端下方设置有模板组,所述模板组包括上模板与下模板,所述上模板与下模板之间连接有用于封闭上模板与下模板的侧模板,所述下模板上设置有若干拉杆,所述拉杆向上贯穿上模板并与对应的悬挂支撑系统可拆卸连接;所述上模板与下模板之间设置有若干组相同的预埋连接件;本发明目的在于解决悬挑螺旋混凝土结构施工过程中底部临时支撑系统搭设难、难以周转、耗时长的问题。
Description
技术领域
本发明属于建筑施工技术领域,具体涉及一种异形超大悬挑混凝土结构及其施工方法。
背景技术
由于成型便捷,受力性能良好,钢筋混凝土构件作为重要的结构受力构件,广泛用于建筑结构中。在实际工程应用过程中,存在一些异形混凝土结构,如长悬挑双螺旋厚壳混凝土结构等,由于结构高度高、混凝土厚壳外形复杂且悬挑大,这对现场底部支撑系统、模板系统、钢筋安装、混凝土浇筑等均带来挑战。如何安全高效施工,需克服上下侧不规则曲面带来的模板、底部支撑难度,也带来不规则分布钢筋施工难度。
传统大致施工流程包括安装底部临时支撑系统、底模安装、钢筋绑扎、侧模安装、顶模安装,浇筑混凝土等,整个过程中需要设置大量的底部临时支撑系统,而临时支撑系统受施工环境影响,存在搭设难、难以周转、耗时长的问题。
发明内容
有鉴于此,本发明公开了一种异形超大悬挑混凝土结构及其施工方法,其目的在于解决悬挑螺旋混凝土结构施工过程中底部临时支撑系统搭设难、难以周转、耗时长的问题。
为达到上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种异形超大悬挑混凝土结构,包括已浇筑的分段结构以及若干组悬挂支撑系统,所述分段结构内置有若干组预埋连接件,所述悬挂支撑系统与对应组别的预埋连接件可拆卸连接;所述悬挂支撑系统远离分段结构的一端下方设置有模板组,所述模板组包括上模板与下模板,所述上模板与下模板之间连接有用于封闭上模板与下模板的侧模板,所述下模板上设置有若干拉杆,所述拉杆向上贯穿上模板并与对应的悬挂支撑系统可拆卸连接;所述上模板与下模板之间设置有若干组相同的预埋连接件。
拼装模板组,并在模板组内安装预留连接件,进行第一节结构分段的浇筑;在第一节结构分段浇筑成型后,通过悬挂支撑系统对应位置的预埋连接件固定,完成悬挂支撑系统的安装;将上模板、下模板与拉杆进行组装,再将拉杆顶端安装在对应的悬挂支撑系统上;其次,在放置预埋连接件后,再安装侧模板准备进行浇筑,待分段结构成型后,拆除模板组;重复上述操作逐级进行浇筑。在方案中,利用分段结构的结构自身承载施工及浇筑阶段受力,节省了传统施工方式需要临时搭设大量的竖向支撑系统,省时省力;并且能快速周转,不断向上翻转,浇筑下一段混凝土结构;同时也不挤占分段结构周围区域,避免妨碍周围区域的正常施工。
进一步,所述悬挂支撑系统均包括悬挂工字钢、以及若干垂直固定于悬挂工字钢底部的连接柱,所述连接柱与对应的预埋连接件可拆卸连接;所述悬挂工字钢腹板两侧均固定有导轨,所述导轨上均滑动连接有若干支撑座,支撑座上设置有锁定装置;所述支撑座外侧壁上均铰接有支撑杆,所述支撑杆端部滑动连接有连接套筒,所述连接套筒端部与对应连接柱侧壁转动连接,所述连接套筒与支撑杆之间设置有液压顶升装置。
浇筑前,根据悬挂工字钢的尺寸以及分段结构尺寸,拔出插销,通过液压顶升装置推动支撑杆滑动,从而驱动支撑座在导轨上移动,直至支撑座滑动至所需位置,插入插销将支撑座固定,从而调节支撑角度,减小悬挂工字钢的形变几率;如悬挂工字钢端部受模板组与混凝土重量而弯曲形变时,通过对应位置的液压顶升装置向上顶升支撑杆,从而推动悬挂工字钢端部恢复形变,避免模板组错位,从而影响浇筑精度。
进一步,所述下模板下表面转动连接有中空的固定端头,所述拉杆底部向下贯穿下模板并与固定端头螺纹连接;所述上模板上表面转动连接有与固定端头对应的调节端头,所述调节端头上开设有同轴线的调节孔,所述拉杆向上贯穿上模板并与对应的调节孔螺纹连接;所述悬挂工字钢上开设有竖向设置的连接孔,所述连接孔内螺纹连接有转动套筒,所述拉杆顶部向上依次贯穿连接孔、转动套筒并设置有螺母。
在浇筑过程中,受混凝土凝固过程的影响,上模板与下模板会发生一定形变,此时通过旋转形变区域的调节端头,从而顶升或下拉形下模板的形变区域,促使下模板恢复形变;同理,当上模板形变时,通过转动调节端头,促使上模板恢复形变;当悬挂工字钢形变后以及恢复形变过程中,通过旋转转动套筒,利用转动套筒调节拉杆的高度,即调节模板组的高度,从而达到辅助调节模板组的目的,防止避免模板组错位,从而影响浇筑精度。
进一步,所述锁定装置包括设置于支撑座上的销孔、以及设置于导轨上的若干限位孔,所述销孔内设置有限位销。
进一步,所述连接柱与悬挂工字钢之间设置有斜撑架。
一种异形超大悬挑混凝土结构的施工方法,包括如下步骤:
1)、浇筑分段结构:拼装模板组,并在模板组内安装预留连接件;再浇筑与地面固定的分段结构,待分段结构成型后,拆除模板组;
2)、逐级浇筑:通过悬挂工字钢底部的连接柱与对应位置的预埋连接件固定,完成悬挂支撑系统的安装;将上模板、下模板与拉杆进行组装,再将拉杆顶端安装在对应的转动套筒上;其次,在放置预埋连接件后,再安装侧模板准备进行浇筑;待分段结构成型后,拆除模板组;
3)、浇筑结束:重复步骤2),直至混凝土结构浇筑完毕;
4)、悬挂工字钢调节:浇筑前,根据悬挂工字钢的尺寸以及分段施工结构尺寸,拔出插销,通过液压顶升装置推动支撑杆滑动,从而驱动支撑座在导轨上移动,直至支撑座滑动至所需位置,插入插销将支撑座固定,从而调节支撑角度,减小悬挂工字钢的形变;如悬挂工字钢端部受模板组与混凝土重量而弯曲形变时,通过对应位置的液压顶升装置向上顶升支撑杆,从而推动悬挂工字钢端部恢复形变,避免模板组错位,从而影响浇筑精度;
5)、模板支撑变形调节:在浇筑过程中,受混凝土等影响,上模板与下模板会发生一定形变,此时事先通过旋转形变区域的调节端头,从而顶升或下拉形下模板的形变区域,促使下模板支撑体系恢复形变;同理,当上模板形变时,通过转动调节端头,促使上模板恢复形变;当悬挂工字钢形变后以及恢复形变过程中,通过旋转转动套筒,利用转动套筒调节拉杆的高度,即调节模板组的高度,从而达到辅助调节模板组的目的,防止避免模板组错位,从而影响浇筑精度。
本发明的其他优点、目标和特征将在随后的说明书中进行阐述,并且在某种程度上对本领域技术人员而言是显而易见的,或者本领域技术人员可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
附图说明
为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚,本发明提供如下附图进行说明:
图1为本发明实施例的结构示意图;
图2为图1中A处的放大示意图;
图3为本发明实施例的纵向剖视图;
图4为本发明实施例中连接套筒与支撑杆的剖视图。
附图中标记如下:分段结构1、预埋连接件2、上模板3、下模板4、侧模板5、拉杆6、悬挂工字钢7、连接柱8、导轨9、支撑座10、支撑杆11、连接套筒12、固定端头13、调节端头14、转动套筒15、插销16、限位孔17、液压顶升装置18、斜撑架19。
具体实施方式
如图1~4所示:
一种异形超大悬挑混凝土结构,包括已浇筑的分段结构1以及若干组悬挂支撑系统,所述分段结构1内置有若干组预埋连接件2,所述悬挂支撑系统与对应组别的预埋连接件2可拆卸连接;所述悬挂支撑系统远离分段结构1的一端下方设置有模板组,所述模板组包括上模板3与下模板4,所述上模板3与下模板4之间连接有用于封闭上模板3与下模板4的侧模板5,所述下模板4上设置有若干拉杆6,所述拉杆6向上贯穿上模板3并与对应的悬挂支撑系统可拆卸连接;所述上模板3与下模板4之间设置有若干组相同的预埋连接件2。
基于地面搭设模板组,并在模板组内安装预留连接件,进行第一节分段结构的浇筑;在第一节分段结构浇筑成型后,通过悬挂支撑系统对应位置的预埋连接件2固定,完成悬挂支撑系统的安装;将上模板3、下模板4与拉杆6进行组装,再将拉杆6顶端安装在对应的悬挂支撑系统上;其次,在放置预埋连接件2后,再安装侧模板5准备进行浇筑,待分段结构成型后,拆除模板组;重复上述操作逐级进行浇筑。在方案中,利用分段结构1的结构自身承载施工及浇筑阶段受力,节省了传统施工方式需要临时搭设大量的竖向支撑系统,省时省力;并且能快速周转,不断向上翻转,浇筑下一段混凝土结构;同时也不挤占分段结构周围区域,避免妨碍周围区域的正常施工。
本实施例中,所述悬挂支撑系统均包括悬挂工字钢7、以及若干垂直固定于悬挂工字钢7底部的连接柱8,所述连接柱8与对应的预埋连接件2通过螺栓可拆卸连接;所述悬挂工字钢7腹板两侧均焊接有导轨9,所述导轨9上均滑动连接有若干支撑座10,支撑座10上设置有锁定装置;所述支撑座10外侧壁上均铰接有支撑杆11,所述支撑杆11端部滑动连接有连接套筒12,所述连接套筒12端部与对应连接柱8侧壁转动连接,所述连接套筒12内部均安装有同轴线的液压顶升装置18,液压顶升其与支撑杆11之间。
浇筑前,根据悬挂工字钢7的尺寸以及分段结构尺寸,接触锁定装置对支撑座10的锁定,通过液压顶升装置18推动支撑杆11滑动,从而驱动支撑座10在导轨9上移动,直至支撑座10滑动至所需位置,再通过锁定装置将支撑座10固定,从而调节支撑角度,减小悬挂工字钢7的形变几率;如悬挂工字钢7端部受模板组与混凝土重量而弯曲形变时,通过对应位置的液压顶升装置18向上顶升支撑杆11,从而推动悬挂工字钢7端部恢复形变,避免模板组错位,从而影响浇筑精度。
本实施例中,所述下模板4下表面转动连接有中空的固定端头13,所述拉杆6底部向下贯穿下模板4并与固定端头13螺纹连接;所述上模板3上表面转动连接有若干调节端头14,调节端头14与固定端头13位置一一对应,所述调节端头14上开设有同轴线的调节孔,所述拉杆6向上贯穿上模板3并与对应的调节孔螺纹连接;所述悬挂工字钢7上开设有竖向设置的连接孔,所述连接孔内螺纹连接有转动套筒15,所述拉杆6顶部向上依次贯穿连接孔、转动套筒15并设置有螺母(图中未画出)。
在浇筑过程中,受混凝土凝固过程的影响,上模板3与下模板4会发生一定形变,此时通过旋转形变区域的调节端头14,从而顶升或下拉形下模板4的形变区域,促使下模板4恢复形变;同理,当上模板3形变时,通过转动调节端头14,促使上模板3恢复形变;当悬挂工字钢7形变后以及恢复形变过程中,通过旋转转动套筒15,利用转动套筒15调节拉杆6的高度,即调节模板组的高度,从而达到辅助调节模板组的目的,防止避免模板组错位,从而影响浇筑精度。
本实施例中,所述锁定装置包括设置于支撑座10上的销孔、以及设置于导轨9上的若干限位孔17,所述销孔内设置有限位销;通过限位销、销孔以及限位孔17,能够简单快捷的完成对支撑座10的锁定。
本实施例中,所述连接柱8与悬挂工字钢7之间设置有斜撑架19;通过设置斜撑架19,加强连接柱8与悬挂工字钢7之间的连接强度,同时也能够防止悬挂工字钢7弯曲形变。
一种异形超大悬挑混凝土结构的施工方法,包括如下步骤:
1)、浇筑分段结构1:拼装模板组,并在模板组内安装预留连接件;再浇筑与地面固定的分段结构,待分段结构成型后,拆除模板组;
2)、逐级浇筑:通过悬挂工字钢7底部的连接柱8与对应位置的预埋连接件2固定,完成悬挂支撑系统的安装;将上模板3、下模板4与拉杆6进行组装,再将拉杆6顶端安装在对应的转动套筒15上;其次,在放置预埋连接件2后,再安装侧模板5准备进行浇筑;待分段结构成型后,拆除模板组;
3)、浇筑结束:重复步骤2),直至混凝土结构浇筑完毕;
4)、悬挂工字钢7调节:浇筑前,根据悬挂工字钢7的尺寸以及分段施工结构尺寸,拔出插销16,通过液压顶升装置18推动支撑杆11滑动,从而驱动支撑座10在导轨9上移动,直至支撑座10滑动至所需位置,插入插销16将支撑座10固定,从而调节支撑角度,减小悬挂工字钢7的形变;如悬挂工字钢7端部受模板组与混凝土重量而弯曲形变时,通过对应位置的液压顶升装置18向上顶升支撑杆11,从而推动悬挂工字钢7端部恢复形变,避免模板组错位,从而影响浇筑精度;
5)、模板支撑变形调节:在浇筑过程中,受混凝土等影响,上模板3与下模板4会发生一定形变,此时事先通过旋转形变区域的调节端头14,从而顶升或下拉形下模板4的形变区域,促使下模板4支撑体系恢复形变;同理,当上模板3形变时,通过转动调节端头14,促使上模板3恢复形变;当悬挂工字钢7形变后以及恢复形变过程中,通过旋转转动套筒15,利用转动套筒15调节拉杆6的高度,即调节模板组的高度,从而达到辅助调节模板组的目的,防止避免模板组错位,从而影响浇筑精度。
最后说明的是,以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述,但本领域技术人员应当理解,可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变,而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。
Claims (4)
1.一种异形超大悬挑混凝土结构,包括已浇筑的分段结构以及若干组悬挂支撑系统,其特征在于:所述分段结构内置有若干组预埋连接件,所述悬挂支撑系统与对应组别的预埋连接件可拆卸连接;所述悬挂支撑系统远离分段结构的一端下方设置有模板组,所述模板组包括上模板与下模板,所述上模板与下模板之间连接有用于封闭上模板与下模板的侧模板,所述下模板上设置有若干拉杆,所述拉杆向上贯穿上模板并与对应的悬挂支撑系统可拆卸连接;所述上模板与下模板之间设置有若干组相同的预埋连接件;所述悬挂支撑系统均包括悬挂工字钢、以及若干垂直固定于悬挂工字钢底部的连接柱,所述连接柱与对应的预埋连接件可拆卸连接;所述悬挂工字钢腹板两侧均固定有导轨,所述导轨上均滑动连接有若干支撑座,支撑座上设置有锁定装置;所述支撑座外侧壁上均铰接有支撑杆,所述支撑杆端部滑动连接有连接套筒,所述连接套筒端部与对应连接柱侧壁转动连接,所述连接套筒与支撑杆之间设置有液压顶升装置;所述下模板下表面转动连接有中空的固定端头,所述拉杆底部向下贯穿下模板并与固定端头螺纹连接;所述上模板上表面转动连接有与固定端头对应的调节端头,所述调节端头上开设有同轴线的调节孔,所述拉杆向上贯穿上模板并与对应的调节孔螺纹连接;所述悬挂工字钢上开设有竖向设置的连接孔,所述连接孔内螺纹连接有转动套筒,所述拉杆顶部向上依次贯穿连接孔、转动套筒并设置有螺母。
2.根据权利要求1所述的一种异形超大悬挑混凝土结构,其特征在于:所述锁定装置包括设置于支撑座上的销孔、以及设置于导轨上的若干限位孔,所述销孔内设置有限位销。
3.根据权利要求2所述的一种异形超大悬挑混凝土结构,其特征在于:所述连接柱与悬挂工字钢之间设置有斜撑架。
4.根据权利要求3所述的一种异形超大悬挑混凝土结构的施工方法,其特征在于,包括如下步骤:
1)、浇筑分段结构:拼装模板组,并在模板组内安装预留连接件;再浇筑与地面固定的分段结构,待分段结构成型后,拆除模板组;
2)、逐级浇筑:通过悬挂工字钢底部的连接柱与对应位置的预埋连接件固定,完成悬挂支撑系统的安装;将上模板、下模板与拉杆进行组装,再将拉杆顶端安装在对应的转动套筒上;其次,在放置预埋连接件后,再安装侧模板准备进行浇筑;待分段结构成型后,拆除模板组;
3)、浇筑结束:重复步骤2),直至混凝土结构浇筑完毕;
4)、悬挂工字钢调节:浇筑前,根据悬挂工字钢的尺寸以及分段施工结构尺寸,拔出插销,通过液压顶升装置推动支撑杆滑动,从而驱动支撑座在导轨上移动,直至支撑座滑动至所需位置,插入插销将支撑座固定,从而调节支撑角度,减小悬挂工字钢的形变;如悬挂工字钢端部受模板组与混凝土重量而弯曲形变时,通过对应位置的液压顶升装置向上顶升支撑杆,从而推动悬挂工字钢端部恢复形变,避免模板组错位,从而影响浇筑精度;
5)、模板支撑变形调节:在浇筑过程中,受混凝土等影响,上模板与下模板会发生一定形变,此时事先通过旋转形变区域的调节端头,从而顶升或下拉下模板的形变区域,促使下模板支撑体系恢复形变;同理,当上模板形变时,通过转动调节端头,促使上模板恢复形变;当悬挂工字钢形变后以及恢复形变过程中,通过旋转转动套筒,利用转动套筒调节拉杆的高度,即调节模板组的高度,从而达到辅助调节模板组的目的,防止避免模板组错位,从而影响浇筑精度。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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