CN211522902U - 一种适用于现浇梁支架的分级载荷预压装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种适用于现浇梁支架的分级载荷预压装置，包括有长方体框架结构的反力梁支架、固定连接于反力梁支架底端的压力系统和支脚、连接于压力系统上的荷载分配系统、以及控制系统，控制系统用于控制压力系统驱动荷载分配系统进行不同荷载等级的预压。本实用新型公开的分级载荷预压装置可以自动分级加载预压现浇梁支架，且无需使用预压块或水袋预压，可大量节省人力物力，提高施工效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及桥梁施工领域，具体是一种适用于现浇梁支架的分级载荷预压装置。
背景技术
随着桥梁施工技术的不断更新，现浇梁的施工工艺也在不断的发生变化，而现浇梁通常需要在两个桥墩之间搭设现浇支架。为了确保现浇支架符合施工要求，需要对现浇支架进行预压，来检测支架的稳定性，同时消除支架的非弹性变形。通过预压取得需要调整的参数，确保支架在混凝土浇筑中的变形始终保持在容许范围内。
目前传统的支架预压方法为堆载预压及水袋预压两种方式。
堆载预压是通过在模板上堆放预压块（或沙袋）对支架进行预压，这样虽然达到了支架预压的效果，但存在以下问题：（1）、预压前后吊装预压块（或沙袋）施工周期长：因预压块（或沙袋）数量大，要分很多次吊装，吊装时间久，延长了施工周期。（2）、转运不便，劳动成本大：在浇筑下一梁段时，要将已预压完成梁段上的预压块转运至下一梁段，预压块（或沙袋）转运非常不便，增加工期和劳动成本。（3）、载荷分级不可控：支架需要分级预压，按照整体载荷的60%、80%、100%进行预压，预压块（或沙袋）因施工条件限制，会有分级不准或不能分级预压的情况。（4）、调节不方便：预压块（或沙袋）堆载时要先将现浇梁的底模、侧模安装完毕后进行堆载，如果预压过程中要对支架加强或者调整，则会影响模板的平整度甚至需要重新安装模板。（5）、材料浪费严重：传统技术中预压块（或沙袋）大都不能转运至下一施工现场，造成大量的材料浪费。
水袋预压是通过在模板上放置水袋，并对水袋充水以模拟施工荷载进行预压。水袋预压同样存在以下问题：（1）、水袋预压受施工现场供水条件影响大，如水源较远时难以采用此方式预压。（2）、因水与钢筋混凝土比重相差大，难以准确按实际施工荷载的分布情况进行荷载模拟。（3）、水资源严重浪费。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种适用于现浇梁支架的分级载荷预压装置，无需使用预压块或水袋预压，且分级载荷预压装置可以自动分级加载预压现浇梁支架，可大量节省人力物力，提高施工效率。
本实用新型的技术方案为：
一种适用于现浇梁支架的分级载荷预压装置，包括有长方体框架结构的反力梁支架、固定连接于反力梁支架底端的压力系统和支脚、连接于压力系统上的荷载分配系统、以及控制系统；
所述的压力系统包括有多个固定于反力梁支架底端的液压油缸，多个液压油缸分为两排，两排液压油缸沿反力梁支架的中轴线对称，且每排液压油缸沿反力梁支架的中轴线方向均匀分布；
荷载分配系统包括有两排载荷分配梁、多个连接于两排载荷分配梁之间的底板压梁、以及连接于每个载荷分配梁外端上的腹板压梁，两排载荷分配梁、多个底板压梁和多个腹板压梁均水平设置，两排载荷分配梁沿反力梁支架的中轴线方向对称，每排载荷分配梁中的多个载荷分配梁相互平行，两排液压油缸位于对应两排载荷分配梁的正上方，每个液压油缸竖直朝下的活塞杆与对应的一个载荷分配梁互相铰接，两排载荷分配梁中，其中一排载荷分配梁的内端与另一排载荷分配梁的内端一一相对设置，两个内端相对的载荷分配梁的内端部分别支撑于对应底板压梁的两端部上，且底板压梁的两端部与对应两个载荷分配梁的内端部相互铰接，每个腹板压梁的顶端与对应的一个载荷分配梁的外端部相互铰接；
所述的控制系统包括有固定于液压油缸上的压力传感器和主控模块，所述的压力传感器、压力系统的液压油缸均与主控模块连接，所述的主控模块通过压力传感器采集液压油缸的压力信号，并通过控制液压油缸的压力达到预压载荷分级控制的目的。
所述的液压油缸与载荷分配梁的铰接点距离载荷分配梁与腹板压梁铰接点之间的长度为L1，液压油缸与载荷分配梁的铰接点距离载荷分配梁与底板压梁铰接点之间的长度为L2，所述的L1与L2的比值等于现浇梁1/2底板与腹板的重量之比。
所述的每个腹板压梁的顶端铰接于对应的载荷分配梁上，连接于两排载荷分配梁外端上的两排腹板压梁相互平行，且每排腹板压梁中多个腹板压梁的端头顺次对接。
所述的底板压梁为水平设置的矩形框架结构，底板压梁相对平行的两边部分别与对应的两个载荷分配梁相互铰接。
所述的腹板压梁的底端高度与底板压梁的底端高度之差等于现浇梁支架上方的模板厚度。
所述的主控模块包括有单片机，分别与单片机连接的液压泵站开关和显示屏，所述的压力传感器、压力系统的液压油缸均与单片机连接。
本实用新型的优点：
（1）、可减短施工周期，中间不占用吊装设备，也不用分很多次吊运预压块或水袋，可减短施工周期。
（2）、本实用新型通过压力系统驱动荷载分配系统进行预压，可通过调节压力的方式控制载荷的分级，实现分级预压。
（3）、本实用新型可准确模拟实际工况下的荷载分布，本实用新型可通过调节分配体系的力矩关系、液压系统压力的大小实现不同荷载分布的准确模拟。
（4）、本实用新型预压后调整现浇梁支架与模板方便，模板平整度好，本实用新型施工时只安装模板的底模，在预压完成后调节现浇梁支架时没有其他模板的干扰，调节完成后再安装其他模板，可确保模板平整度。
（5）、本实用新型为钢结构件，在一阶段完成后可周转至其他项目施工中使用，节约成本。
（6）、本实用新型可实现不同跨度的现浇梁支架共用，通用性好。
（7）、本实用新型安全性高，使用时只吊运拼装一次，降低了吊装风险，预压时不会造成对现浇梁支架旁其他设备和线路的影响，减少了操作人员数量，降低了施工中的风险，安全性比传统技术更高。
（8）、本实用新型操作方便，控制系统只需单人操作主控模块上的液压泵站开关，对工人水平要求低，操作便捷。
附图说明
图1是本实用新型架设于现浇梁支架上的主视图。
图2是本实用新型架设于现浇梁支架上的侧视图。
图3是本实用新型荷载分配系统的俯视图。
图4是本实用新型荷载分配系统的侧视图。
图5是本实用新型控制系统的原理框图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
见图1和图2，一种适用于现浇梁支架的分级载荷预压装置，包括有长方体框架结构的反力梁支架1、固定连接于反力梁支架底端的压力系统3和支脚2、连接于压力系统3上的荷载分配系统4、以及控制系统5；
压力系统3包括有多个固定于反力梁支架1底端的液压油缸，多个液压油缸分为两排，两排液压油缸沿反力梁支架1的中轴线对称，且每排液压油缸沿反力梁支架1的中轴线方向均匀分布；
见图3和图4，荷载分配系统4包括有两排载荷分配梁41、多个连接于两排载荷分配梁41之间的底板压梁42、以及连接于每个载荷分配梁41外端上的腹板压梁43，两排载荷分配梁41、多个底板压梁42和多个腹板压梁43均水平设置，两排载荷分配梁41沿反力梁支架1的中轴线方向对称，每排载荷分配梁41中的多个载荷分配梁41相互平行，两排液压油缸位于对应两排载荷分配梁41的正上方，每个液压油缸竖直朝下的活塞杆与对应的一个载荷分配梁41互相铰接，两排载荷分配梁41中，其中一排载荷分配梁41的内端与另一排载荷分配梁41的内端一一相对设置，底板压梁42为水平设置的矩形框架结构，两个内端相对的载荷分配梁41的内端部分别支撑于对应底板压梁42相对平行的两边部上，且底板压梁42相对平行的两边部分别与对应两个载荷分配梁41的内端部相互铰接，每个腹板压梁43的顶端与对应的一个载荷分配梁41的外端部相互铰接，连接于两排载荷分配梁41外端上的两排腹板压梁43相互平行，且每排腹板压梁43中多个腹板压梁43的端头顺次对接；其中，腹板压梁43的底端高度与底板压梁42的底端高度之差等于现浇梁支架7上方的模板8厚度，液压油缸与载荷分配梁41的铰接点距离载荷分配梁41与腹板压梁43铰接点之间的长度为L1，液压油缸与载荷分配梁41的铰接点距离载荷分配梁41与底板压梁42铰接点之间的长度为L2，L1与L2的比值等于现浇梁1/2底板与腹板的重量之比；
见图5，控制系统5控制系统包括有固定于液压油缸上的压力传感器51和主控模块52；主控模块52包括有单片机521，分别与单片机521连接的液压泵站开关522和显示屏523；压力传感器51、压力系统3的液压油缸均与主控模块的单片机521连接，单片机521通过压力传感器51采集液压油缸的压力信号，并通过控制液压油缸的压力达到预压载荷分级控制的目的，液压泵站开关522为控制输入，主控模块的单片机521发送控制命令给压力系统3，显示屏523实时显示压力系统3驱动荷载分配系统4的荷载等级。
一种适用于现浇梁支架的分级载荷预压装置的预压方法，
（1）、首先将荷载分配系统4的组件吊装至现浇梁支架7上方的底模6上，按照图纸中尺寸将载荷分配梁41摆放在底板压梁42和腹板压梁43上，并将三者进行对应铰接；
（2）、吊装反力梁支架1至底模6上，使反力梁支架1底端的支脚2支撑于底模6的上表面；
（3）、安装反力梁支架1的连接销轴，使多节反力梁支架1连接为整体；
（4）、安装控制系统，并接通电源，使主控模块52与压力传感器51、压力系统3的液压油缸连接；
（5）、微调反力梁支架1的位置，使反力梁支架1底端上的压力系统3与载荷分配梁41连接位置对齐，安装压力系统3的液压油缸，直至所有液压油缸安装完毕；
（6）、安装液压管路和其余的控制部分，启动液压控制，使液压油缸收缩；
（7）、启动控制系统进行预压，可由工人按照标准设定预压载荷的比例直至最大预压载荷，到预压时间后卸载。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.一种适用于现浇梁支架的分级载荷预压装置，其特征在于：包括有长方体框架结构的反力梁支架、固定连接于反力梁支架底端的压力系统和支脚、连接于压力系统上的荷载分配系统、以及控制系统；
所述的压力系统包括有多个固定于反力梁支架底端的液压油缸，多个液压油缸分为两排，两排液压油缸沿反力梁支架的中轴线对称，且每排液压油缸沿反力梁支架的中轴线方向均匀分布；
荷载分配系统包括有两排载荷分配梁、多个连接于两排载荷分配梁之间的底板压梁、以及连接于每个载荷分配梁外端上的腹板压梁，两排载荷分配梁、多个底板压梁和多个腹板压梁均水平设置，两排载荷分配梁沿反力梁支架的中轴线方向对称，每排载荷分配梁中的多个载荷分配梁相互平行，两排液压油缸位于对应两排载荷分配梁的正上方，每个液压油缸竖直朝下的活塞杆与对应的一个载荷分配梁互相铰接，两排载荷分配梁中，其中一排载荷分配梁的内端与另一排载荷分配梁的内端一一相对设置，两个内端相对的载荷分配梁的内端部分别支撑于对应底板压梁的两端部上，且底板压梁的两端部与对应两个载荷分配梁的内端部相互铰接，每个腹板压梁的顶端与对应的一个载荷分配梁的外端部相互铰接；
所述的控制系统包括有固定于液压油缸上的压力传感器和主控模块，所述的压力传感器、压力系统的液压油缸均与主控模块连接，所述的主控模块通过压力传感器采集液压油缸的压力信号，并通过控制液压油缸的压力达到预压载荷分级控制的目的。
2.根据权利要求1所述的一种适用于现浇梁支架的分级载荷预压装置，其特征在于：所述的液压油缸与载荷分配梁的铰接点距离载荷分配梁与腹板压梁铰接点之间的长度为L1，液压油缸与载荷分配梁的铰接点距离载荷分配梁与底板压梁铰接点之间的长度为L2，所述的L1与L2的比值等于现浇梁1/2底板与腹板的重量之比。
3.根据权利要求1所述的一种适用于现浇梁支架的分级载荷预压装置，其特征在于：所述的每个腹板压梁的顶端铰接于对应的载荷分配梁上，连接于两排载荷分配梁外端上的两排腹板压梁相互平行，且每排腹板压梁中多个腹板压梁的端头顺次对接。
4.根据权利要求1所述的一种适用于现浇梁支架的分级载荷预压装置，其特征在于：所述的底板压梁为水平设置的矩形框架结构，底板压梁相对平行的两边部分别与对应的两个载荷分配梁相互铰接。
5.根据权利要求1所述的一种适用于现浇梁支架的分级载荷预压装置，其特征在于：所述的腹板压梁的底端高度与底板压梁的底端高度之差等于现浇梁支架上方的模板厚度。
6.根据权利要求1所述的一种适用于现浇梁支架的分级载荷预压装置，其特征在于：所述的主控模块包括有单片机，分别与单片机连接的液压泵站开关和显示屏，所述的压力传感器、压力系统的液压油缸均与单片机连接。
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