CN211285289U - 一种悬臂施工桥梁支架及挂篮的预压装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种悬臂施工桥梁支架及挂篮的预压装置，包括上锚固构件和下锚固构件，上锚固构件固定于桥墩上的支架顶部或挂篮底纵梁上部，下锚固构件固定于桥墩底部的承台顶面，上锚固构件和下锚固构件之间设置有钢绞线，通过张拉钢绞线实现对支架及挂篮的预压。采用本实用新型，通过张拉钢绞线的反作用力代替的传统的重物堆载，施工便捷、操作简单，解决了现有技术中存在的预压周期长、施工费用高、安全风险高、受结构尺寸限制较大、无法同时满足支架和挂篮预压需求以及预压力控制精度低的问题。

Description

一种悬臂施工桥梁支架及挂篮的预压装置

技术领域

本实用新型属于桥梁施工技术领域，具体涉及一种悬臂施工桥梁支架及挂篮的预压装置。

背景技术

随着桥梁施工技术的发展，悬臂浇筑法在桥梁跨越较大的山沟、河谷及地面构筑物时得到了广泛应用。一般情况下，悬臂浇筑法首先在已施工完毕的桥墩上利用支架进行墩顶0#块及1#块的施工，待墩顶梁段施工完成后，利用挂篮向两侧对称施工其余梁段，直至全桥合拢。为了确保支架及挂篮的强度、刚度、稳定性以及消除非弹性变形，得到支架及挂篮的弹性变形量，需要在梁段正式施工前对支架及挂篮进行预压。

现有的支架及挂篮预压方式主要以堆载为主，即采用砂石、混凝土预制块、钢材等重物经称量后按照所需重量置于支架及挂篮上，观测结构的变形情况。该种方式虽然能够实现对结构的预压，但在实际应用过程中仍存在较多困难及缺陷：①加载重物需吊装至支架及挂篮上，所需吊装时间长、堆载材料多，造成预压工期较长，费用较高；②吊装操作以及较高的堆载高度造成施工安全风险高，对于高墩桥梁尤其明显；③预压重量不均匀、堆载控制难以均匀，造成预压力控制精度低。

除堆载预压方式外，也有部分桥梁利用钢绞线反拉对支架进行预压，该方式在桥梁承台施工时预埋一定数量的钢绞线，支架安装完毕后通过连接器接长钢绞线，张拉钢绞线并将钢绞线锚固于分配梁上，利用分配梁将钢绞线拉力反向作用于支架结构上，实现对支架的预压。该种方法虽然解决了传统堆载预压的需吊装加载重物、施工周期长、操作复杂等问题，但仍存在以下缺陷：①由于钢绞线角度处于铅锤状态，因此需要承台尺寸较大，以满足分配梁位于支架上的空间需求；②钢绞线预埋后角度固定，无法同时满足预压支架及预压挂篮的需求。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种悬臂施工桥梁支架及挂篮的预压装置，解决了现有技术中存在的预压周期长、施工费用高、安全风险高、受结构尺寸限制较大、无法同时满足支架和挂篮预压需求以及预压力控制精度低的问题。

本实用新型所采用的技术方案为：

一种悬臂施工桥梁支架及挂篮的预压装置，其特征在于：

包括上锚固构件和下锚固构件，上锚固构件固定于桥墩上的支架顶部或挂篮底纵梁上部，下锚固构件固定于桥墩底部的承台顶面，上锚固构件和下锚固构件之间设置有钢绞线，通过张拉钢绞线实现对支架及挂篮的预压。

上锚固构件包括两个上锚固侧板，纵向平行布置，两个上锚固侧板之间设置有两个上锚固耳板，横向平行布置，上锚固耳板两端垂直焊接固定到上锚固侧板内侧；

上锚固侧板外侧为预压分配梁，预压分配梁固定到支架顶部或挂篮底纵梁上部；上锚固侧板通过螺栓固定到预压分配梁；

上锚固耳板顶缘设置有U形槽口，开口向上，两个U形槽口内置入纵向的上锚固转轴，上锚固转轴中部垂直于轴向开设有固定钢绞线端头的锥形孔。

上锚固耳板外侧与上锚固侧板内侧之间设置有水平的上锚固加劲板，垂直焊接到上锚固耳板外侧和上锚固侧板内侧。

预压分配梁为工字钢，两道纵向布置，腹板竖直，底部固定到支架顶部或挂篮底纵梁上部，上锚固侧板通过螺栓固定到预压分配梁的腹板。

下锚固构件包括下锚固底板，下锚固底板上焊接固定有两个横向的下锚固耳板，下锚固耳板顶缘设置有U形槽口，开口向上；

紧贴下锚固耳板外侧设置有下锚固夹板，下锚固夹板顶缘设置有U形槽口，开口向下，下锚固耳板的U形槽口和下锚固夹板的U形槽口位置对应并留有空隙，空隙中设置有下锚固转轴，下锚固转轴中部垂直于轴向开设有固定钢绞线端头的锥形孔。

下锚固底板上设置有固定孔，通过钢筋连接套筒固定到承台顶面的预埋钢筋上，固定孔上方设置有下锚固垫板。

两个下锚固耳板之间设置有两个下锚固侧板，下锚固侧板纵向布置，底部和两侧分别焊接固定到下锚固底板和下锚固耳板上。

下锚固耳板和下锚固夹板上对应设置有开孔，通过插入孔内的下锚固连接丝杆连接并在两端套入锚固螺母。

本实用新型具有以下优点：

1、采用本实用新型，通过张拉钢绞线的反作用力代替的传统的重物堆载，施工便捷、操作简单，完成单个支架或挂篮的预压仅需1～2天，节省了工期及成本，解决了传统预压施工堆载吊装耗时长、费用高的问题；

2、采用本实用新型，通过调整钢绞线数量及作用位置，可实现对预压力的精确控制，解决了传统堆载方式预压力控制精度低的问题；

3、采用本实用新型，无需进行重物堆载，解决了传统预压过程中堆载物较高以及堆载物吊装带来的安全风险；

4、采用本实用新型，无需将钢绞线预埋于承台内，可实现钢绞线角度的任意调整，同时满足支架及挂篮预压的需要，解决了地形及承台尺寸限制的问题，突破了传统钢绞线预压方式只能应用于支架预压的限制；

5、采用本实用新型，可实现预压装置的重复使用，根据预压力需求灵活组合，与传统钢绞线预压方式相比，进一步节省了施工成本。

附图说明

图1是本实用新型结构布置图。

图2是下锚固构件立面图。

图3是图2中I-I视图。

图4是下锚固构件平面图。

图5是下锚固底板结构图。

图6是下锚固耳板结构图。

图7是下锚固耳板结构图。

图8是下锚固侧板结构图。

图9是下锚固垫板结构图。

图10是下锚固连接丝杆结构图。

图11是下锚固转轴结构图。

图12是上锚固构件立面图。

图13是图12中II-II剖面图。

图14是上锚固构件平面图。

图15是上锚固耳板结构图。

图16是上锚固侧板结构图。

图17是图16中III-III视图。

图18是上锚固加劲板结构图。

图19是上锚固转轴结构图。

图20是预压分配梁与上锚固构件整体布置立面图。

图21是图20中IV-IV视图。

图22是图21中V-V剖面图。

图中，各部件分别表示：1、下锚固构件；2、钢绞线；3、上锚固构件；4、预压分配梁；5、下锚固底板；6、下锚固耳板；7、下锚固夹板；8、下锚固侧板；9、下锚固垫板；10、下锚固连接丝杆；11、下锚固转轴；12、上锚固耳板；13、上锚固侧板；14、上锚固加劲板；15、上锚固转轴；16、桥墩；17、承台；18-支架。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型进行详细的说明。

本实用新型涉及一种悬臂施工桥梁支架及挂篮的预压装置，包括上锚固构件3和下锚固构件1，上锚固构件3固定于桥墩16上的支架顶部或挂篮底纵梁上部，下锚固构件1固定于桥墩16底部的承台17顶面，上锚固构件3和下锚固构件1之间设置有钢绞线2，通过张拉钢绞线2实现对支架及挂篮的预压。

上锚固构件3包括两个上锚固侧板13，纵向平行布置，两个上锚固侧板13之间设置有两个上锚固耳板12，横向平行布置，上锚固耳板12两端垂直焊接固定到上锚固侧板13内侧；上锚固侧板13外侧为预压分配梁4，预压分配梁4固定到支架顶部或挂篮底纵梁上部；上锚固侧板13通过螺栓固定到预压分配梁4；上锚固耳板12顶缘设置有U形槽口，开口向上，两个U形槽口内置入纵向的上锚固转轴15，上锚固转轴15中部垂直于轴向开设有固定钢绞线2端头的锥形孔。上锚固耳板12外侧与上锚固侧板13内侧之间设置有水平的上锚固加劲板14，垂直焊接到上锚固耳板12外侧和上锚固侧板13内侧。

预压分配梁4为工字钢，两道纵向布置，腹板竖直，底部固定到支架顶部或挂篮底纵梁上部，上锚固侧板13通过螺栓固定到预压分配梁4的腹板。

下锚固构件1包括下锚固底板5，下锚固底板5上焊接固定有两个横向的下锚固耳板6，下锚固耳板6顶缘设置有U形槽口，开口向上；紧贴下锚固耳板6外侧设置有下锚固夹板7，下锚固夹板7顶缘设置有U形槽口，开口向下，下锚固耳板6的U形槽口和下锚固夹板7的U形槽口位置对应并留有空隙，空隙中设置有下锚固转轴11，下锚固转轴11中部垂直于轴向开设有固定钢绞线2端头的锥形孔。下锚固底板5上设置有固定孔，通过钢筋连接套筒固定到承台17顶面的预埋钢筋上，固定孔上方设置有下锚固垫板9。两个下锚固耳板6之间设置有两个下锚固侧板8，下锚固侧板8纵向布置，底部和两侧分别焊接固定到下锚固底板5和下锚固耳板6上。下锚固耳板6和下锚固夹板7上对应设置有开孔，通过插入孔内的下锚固连接丝杆10连接并在两端套入锚固螺母。

本实用新型的施工过程为：

（1）将两块下锚固耳板6平行焊接于下锚固底板5上，注意保持下锚固耳板的槽口朝上；

（2）将两块下锚固侧板8分别与下锚固底板5及下锚固侧板6焊接；

（3）将两块上锚固耳板12分别与两块上锚固侧板13焊接；

（4）上锚固加劲板14分别与上锚固耳板12及上锚固侧板13焊接，每块上锚固耳板12单侧布置四块加劲板14；

（5）在每块预压分配梁4腹板打孔，孔位与上锚固侧板13上的孔位对应，用螺栓将两条预压分配梁4与上锚固构件3连接为整体，可根据预压需要沿预压分配梁4长度方向连接多个上锚固构件3，预压分配梁4放置于需进行预压的支架或挂篮纵梁上方；

（6）根据预压需要在承台施工时预埋钢筋，钢筋预埋位置与下锚固底板5上的孔位对应，并将预埋钢筋露出承台顶面的部分提前进行滚丝处理；

（7）将承台预埋钢筋对准第（3）步中焊接完成的下锚固底板5上的孔位，插入后在下锚固底板顶面用钢筋连接套筒锚固，连接套筒与下锚固底板5间放入下锚固垫板9；

（8）将钢绞线2一端套入挤压锚，通过挤压机制作挤压锚，然后穿过下锚固转轴11的锥形孔，使挤压锚端部与下锚固转轴11密贴，注意锥形孔较大直径一侧方向朝上，然后将转轴放入下锚固耳板6的槽口内，每个下锚固构件1设置两个槽口，可安装两根钢绞线2，然后将下锚固夹板7的槽口对准下锚固转轴11，紧贴下锚固耳板6外侧放入，直至下锚固转轴11与下锚固夹板7槽口底部密贴，将下锚固连接丝杆10穿过下锚固夹板7及下锚固耳板6对应的螺栓孔，并在两端套入锚固螺母；

（9）将钢绞线2另一端提升至需要预压的支架或挂篮上，穿过上锚固转轴15的锥形孔，注意锥形孔较大直径一侧朝下，然后将上锚固转轴15卡入上锚固耳板12的槽口中，露出上锚固转轴15顶面的钢绞线2分别穿过锚具、夹具，应注意锚具底面与上锚固转轴15顶面密贴，完成整个预压装置的安装；

露出上锚固转轴15的钢绞线2分别穿过了锚具和夹具，在锚具上方用千斤顶张拉钢绞线，钢绞线会伸长，但是伸长的钢绞线被锚具和夹具给固定住了，当千斤顶撤除后不能回缩，所以就产生了反作用力。

（10）预压时按照所需预压力张拉各钢绞线2并进行锚固，待预压完成后拆除钢绞线锚固，将钢绞线从上、下锚固转轴中取出，拆除下锚固构件1的钢筋连接套筒，将整套装置转移至下一个需进行预压的支架或挂篮处，按照（1）～（9）的顺序进行预压操作。

本实用新型将钢绞线预压所需构件进行模块化、标准化，通过张拉钢绞线实现对支架或挂篮结构的反向预压，安装方便、操作快捷，可根据预压需求进行灵活组合和调整，可针对每根钢绞线施加不同的张拉力以实现荷载的精确模拟。并且通过上下锚固转轴实现了钢绞线角度的任意调整，突破了同类技术应用时对承台空间尺寸的限制，实现了一套装置同时满足支架及挂篮预压的需求。

本实用新型的内容不限于实施例所列举，本领域普通技术人员通过阅读本实用新型说明书而对本实用新型技术方案采取的任何等效的变换，均为本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (8)

1.一种悬臂施工桥梁支架及挂篮的预压装置，其特征在于：

包括上锚固构件（3）和下锚固构件（1），上锚固构件（3）固定于桥墩（16）上的支架顶部或挂篮底纵梁上部，下锚固构件（1）固定于桥墩（16）底部的承台（17）顶面，上锚固构件（3）和下锚固构件（1）之间设置有钢绞线（2），通过张拉钢绞线（2）实现对支架及挂篮的预压。

2.根据权利要求1所述的一种悬臂施工桥梁支架及挂篮的预压装置，其特征在于：

上锚固构件（3）包括两个上锚固侧板（13），纵向平行布置，两个上锚固侧板（13）之间设置有两个上锚固耳板（12），横向平行布置，上锚固耳板（12）两端垂直焊接固定到上锚固侧板（13）内侧；

上锚固侧板（13）外侧为预压分配梁（4），预压分配梁（4）固定到支架顶部或挂篮底纵梁上部；上锚固侧板（13）通过螺栓固定到预压分配梁（4）；

上锚固耳板（12）顶缘设置有U形槽口，开口向上，两个U形槽口内置入纵向的上锚固转轴（15），上锚固转轴（15）中部垂直于轴向开设有固定钢绞线（2）端头的锥形孔。

3.根据权利要求2所述的一种悬臂施工桥梁支架及挂篮的预压装置，其特征在于：

上锚固耳板（12）外侧与上锚固侧板（13）内侧之间设置有水平的上锚固加劲板（14），垂直焊接到上锚固耳板（12）外侧和上锚固侧板（13）内侧。

4.根据权利要求3所述的一种悬臂施工桥梁支架及挂篮的预压装置，其特征在于：

预压分配梁（4）为工字钢，两道纵向布置，腹板竖直，底部固定到支架顶部或挂篮底纵梁上部，上锚固侧板（13）通过螺栓固定到预压分配梁（4）的腹板。

5.根据权利要求4所述的一种悬臂施工桥梁支架及挂篮的预压装置，其特征在于：

下锚固构件（1）包括下锚固底板（5），下锚固底板（5）上焊接固定有两个横向的下锚固耳板（6），下锚固耳板（6）顶缘设置有U形槽口，开口向上；

紧贴下锚固耳板（6）外侧设置有下锚固夹板（7），下锚固夹板（7）顶缘设置有U形槽口，开口向下，下锚固耳板（6）的U形槽口和下锚固夹板（7）的U形槽口位置对应并留有空隙，空隙中设置有下锚固转轴（11），下锚固转轴（11）中部垂直于轴向开设有固定钢绞线（2）端头的锥形孔。

6.根据权利要求5所述的一种悬臂施工桥梁支架及挂篮的预压装置，其特征在于：

下锚固底板（5）上设置有固定孔，通过钢筋连接套筒固定到承台（17）顶面的预埋钢筋上，固定孔上方设置有下锚固垫板（9）。

7.根据权利要求6所述的一种悬臂施工桥梁支架及挂篮的预压装置，其特征在于：

两个下锚固耳板（6）之间设置有两个下锚固侧板（8），下锚固侧板（8）纵向布置，底部和两侧分别焊接固定到下锚固底板（5）和下锚固耳板（6）上。

8.根据权利要求7所述的一种悬臂施工桥梁支架及挂篮的预压装置，其特征在于：

下锚固耳板（6）和下锚固夹板（7）上对应设置有开孔，通过插入孔内的下锚固连接丝杆（10）连接并在两端套入锚固螺母。

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