CN216640277U - 一种梁拱组合桥梁曲线下弦密贴径向可调支撑托力装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种梁拱组合桥梁曲线下弦密贴径向可调支撑托力装置，应用于梁拱组合桥梁的浇筑施工中，梁拱组合桥梁包括桥墩和下弦梁，下弦梁的下部设有曲线异形模板，本实用新型包括设于下弦梁下方的作业平台，作业平台下方设有三角托架，作业平台与曲线异形模板之间设有可调长度的螺旋顶升杆件，螺旋顶升杆件的一端与作业平台铰接，螺旋顶升杆件的另一端支撑曲线异形模板。本实用新型中的螺旋顶升杆件和液压顶升杆作为底部支撑构件，一方面，其长度可通过伸缩调节，收缩后可为拆模提供足够的空间；另一方面，其安装位置及数量可调节，可精准调节出力大小和方向，实现对曲线异形模板的精准出力，保障下弦梁的曲线设计线形。

Description

一种梁拱组合桥梁曲线下弦密贴径向可调支撑托力装置

技术领域

本实用新型属于桥梁技术领域，尤其涉及一种梁拱组合桥梁曲线下弦密贴径向可调支撑托力装置。

背景技术

梁拱组合桥梁是一种在常规连续刚构桥和空腹式连续刚构桥形式上形成的一种新结构，由拱肋(下弦梁)、主梁(上弦梁)和桥墩固结组合组成，共同承受荷载，是一种结构受力性能好、外形美观、结构新颖的组合结构体系桥梁。

施工方法采用对称悬臂浇筑施工，上弦梁与下弦梁组合前采用分离式对称悬臂浇筑同时施工，下弦梁的0号块、1号块因挂篮安装空间有限，只能安装独立模板进行浇筑施工成型，与墩身形成整体，下弦梁为拱形，存在最优合理拱轴线，且此处三角拱位置区别于一般拱结构，受力复杂，因此其成拱线形精度要求极高，因此其0号块与1号块的模板结构为异形结构，且必须适应下弦梁线形精度要求，传统的模板支撑体系为固定的模板+钢桁整体结构，模板一经加工制作，其可调的空间为零，施工现场复杂，存在一点的偏差都会导致拱形下弦梁的线形误差，严重影响其在成拱后的受力性能，同时，在浇筑过程中模板系统易发生整体变位，使模板与浇筑面产生缝隙，严重影响施工效率与质量，固定的钢桁架无法沿下弦梁拱形模板径向进行顶升，大型塔吊的作业空间和环境受限且调节精度有限，无法对模板系统进行高精度调节，使浇筑的下弦梁线形无法满足设计要求。

下弦梁0号、1号块混凝土浇筑完成之后，混凝土自重全部压在底模板和支撑系统上，混凝土强度达到设计和模板拆除要求，进行底模拆除时，当落架砂箱的螺栓排沙孔因孔径太小或者现场螺栓锈死造成排沙孔堵塞，模板的拆除的空间受到限制，高空受限空间上作业气割排沙孔进行扩孔处理，施工困难，且存在沙子快速倾斜影响整体稳定性的风险，传统的支撑系统又无法进行调节，使施工变得复杂，严重影响施工效率，提升作业风险。

下弦梁的其它悬臂段均浇筑采用挂篮施工，需要在下弦梁与上弦梁中间的墩柱位置上设置临时扣索张拉下弦梁，以支撑挂篮、混凝土下弦梁和其它施工荷载的重量，因上弦梁与下弦梁之间的空间距离有限，随着下弦梁的悬臂段长度越来越长，临时扣索与下弦梁的所夹角度越来越小，扣索所分担的力越来越少，无法满足挂篮施工、下弦梁自身、混凝土湿重等重量的作用，存在下弦梁混凝土开裂甚至断开的风险，严重影响施工安全与质量。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

基于此，本实用新型提出了一种梁拱组合桥梁曲线下弦密贴径向可调支撑托力装置，该梁拱组合桥梁曲线下弦密贴径向可调支撑托力装置旨在解决现有技术中用于成型梁拱组合桥梁的模板支撑体系存在施工难度大且存在作业风险的技术问题。

(二)技术方案

为解决上述技术问题，本实用新型提出了一种梁拱组合桥梁曲线下弦密贴径向可调支撑托力装置，应用于梁拱组合桥梁的浇筑施工中，所述梁拱组合桥梁包括桥墩、分别位于所述桥墩两侧的下弦梁，所述下弦梁的整体形状为拱形，所述下弦梁的下部设有曲线异形模板，其中，所述梁拱组合桥梁曲线下弦密贴径向可调支撑托力装置包括设于两个所述下弦梁下方的作业平台，所述作业平台与所述曲线异形模板之间设有可调长度的螺旋顶升杆件，所述螺旋顶升杆件的一端与所述作业平台铰接，所述螺旋顶升杆件的另一端支撑所述曲线异形模板。

优选的，所述螺旋顶升杆件的数量为多个，且多个所述螺旋顶升杆件两两一组对称设于所述桥墩两侧。

优选的，所述梁拱组合桥梁曲线下弦密贴径向可调支撑托力装置还包括设于所述作业平台下方且用于支撑所述作业平台的三角托架，所述桥墩的侧部分别设有墩身预埋牛腿和墩身预埋钢板，所述三角托架的下部固定于所述墩身预埋牛腿上，所述三角托架的上部固定于所述墩身预埋钢板上。

优选的，所述作业平台包括由上至下依次设置的工字钢分配梁、双拼工字钢主梁和落架砂箱，所述落架砂箱设于所述三角托架上，所述双拼工字钢主梁由两条工字钢并排拼接而成。

优选的，所述三角托架的数量为多套，且多套所述三角托架两两一组对称设于所述桥墩两侧，每个所述三角托架的底部均设有一个所述墩身预埋牛腿。

优选的，所述三角托架包括共同围成三角形的第一直角杆、第二直角杆和斜撑，所述第一直角杆支撑所述落架砂箱；所述第一直角杆由两条工字钢并排拼接而成。

优选的，所述下弦梁包括分别位于所述桥墩两侧且与所述桥墩相连的两个下弦梁0号块，每个所述下弦梁0号块的远离所述桥墩的一侧设有下弦梁1号块。

优选的，所述桥墩的顶部设有上弦梁，所述桥墩的位于所述下弦梁和所述上弦梁之间的侧壁上设有上弦梁墩旁托架。

优选的，所述螺旋顶升杆件包括中间杆和分别设于所述中间杆两端的端部杆，所述中间杆上设有沿径向贯穿其上的螺旋孔，所述端部杆与所述中间杆螺纹相连，一个所述端部杆远离所述中间杆的一端与所述作业平台铰接，另一个所述端部杆远离所述中间杆的一端与所述曲线异形模板铰接。

(三)有益效果

本实用新型与现有技术对比，本实用新型梁拱组合桥梁曲线下弦密贴径向可调支撑托力装置的有益效果主要包括：

通过在墩身两侧下弦梁底部搭设三角托架建立稳定作业平台，在作业平台上安装螺旋顶升杆件，铰接于作业平台上，螺旋顶升杆件可径向调节支撑于下弦梁0号块、1号块定型模板上，实现对曲线异形模板的精准出力，保证下弦梁异性模板紧贴墩身，避免出现缝隙，以及出现裂缝误差后，可进行主动的调节恢复，稳定的支撑有效防止在大体积混凝土浇筑过程中模板的整体变位与松动，保障施工作业质量以及下弦梁的曲线设计线形。拆模过程中可为模板的拆除提供充足的空间保障，并提供简单易行的模板拆除方式，避免现场因环境变化导致落架砂箱无法正常作业产生的复杂脱模工序甚至无法脱模，提高施工作业的灵活性。

附图说明

通过参考附图会更加清楚的理解本实用新型的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本实用新型进行任何限制，在附图中：

图1为利用本实用新型实施方式的梁拱组合桥梁曲线下弦密贴径向可调支撑托力装置，对下弦梁进行支撑的立面示意图；

图2为图1的侧面示意图；

图3为图1中A处的局部放大图；

图4为图2中B处的局部放大图；

图5为利用本实用新型实施方式的梁拱组合桥梁曲线下弦密贴径向可调支撑托力装置，对下弦梁大悬臂进行辅助支撑的立面示意图。

附图标记说明：

1.桥墩，2.下弦梁，3.曲线异形模板，4.作业平台，5.螺旋顶升杆件，6.三角托架，7.墩身预埋牛腿，8.上弦梁，9.上弦梁墩旁托架， 10.液压顶升杆，011.挂篮，012.临时扣索，013.下弦梁悬臂端，014. 临时塔架，015.墩身预埋钢板；016.垫块；

21.下弦梁0号块，22.下弦梁1号块；

41.工字钢分配梁，42.双拼工字钢主梁，43.落架砂箱；

51.中间杆，52.端部杆；

61.第一直角杆，62.第二直角杆，63.斜撑；

511.螺旋孔。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通，也可以是“传动连接”，即通过带传动、齿轮传动或链轮传动等各种合适的方式进行动力连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图1-5对本实用新型的梁拱组合桥梁曲线下弦密贴径向可调支撑托力装置作进一步的说明。

请重点参考图1-2，本实用新型公开了一种梁拱组合桥梁曲线下弦密贴径向可调支撑托力装置，应用于梁拱组合桥梁的浇筑施工中，梁拱组合桥梁包括桥墩1、分别位于桥墩1两侧的下弦梁2，下弦梁2的整体形状为拱形，下弦梁2的下部设有曲线异形模板3，梁拱组合桥梁曲线下弦密贴径向可调支撑托力装置包括设于两个下弦梁2下方的作业平台4，作业平台4与曲线异形模板3之间设有可调长度的螺旋顶升杆件5，螺旋顶升杆件5的一端与作业平台4铰接，螺旋顶升杆件5的另一端支撑曲线异形模板3。

根据本实用新型的具体实施方式，下弦梁2包括分别位于桥墩1两侧且与桥墩1相连的两个下弦梁0号块21，每个下弦梁0号块21的远离桥墩1的一侧设有下弦梁1号块22。

根据本实用新型的具体实施方式，梁拱组合桥梁曲线下弦密贴径向可调支撑托力装置还包括设于作业平台4下方且用于支撑作业平台 4的三角托架6，桥墩1的侧部分别设有墩身预埋牛腿7和墩身预埋钢板 015，三角托架6的下部固定于墩身预埋牛腿7上，三角托架6的上部固定于墩身预埋钢板015上。

请重点参考图3，根据本实用新型的具体实施方式，作业平台包括由上至下依次设置的工字钢分配梁41、双拼工字钢主梁42和落架砂箱 43，落架砂箱43设于三角托架6上，双拼工字钢主梁42由两条工字钢并排拼接而成。

根据本实用新型的具体实施方式，三角托架6的数量为多套，且多套三角托架6两两一组对称设于桥墩1两侧，每个三角托架6的底部均设有一个墩身预埋牛腿7。

根据本实用新型的具体实施方式，三角托架6包括共同围成三角形的第一直角杆61、第二直角杆62和斜撑63，第一直角杆61支撑落架砂箱43。

根据本实用新型的具体实施方式，桥墩1的顶部设有上弦梁8，桥墩1的位于下弦梁2和上弦梁8之间的侧壁上设有上弦梁墩旁托架9。

根据本实用新型的具体实施方式，螺旋顶升杆件5包括中间杆51 和分别设于中间杆51两端的端部杆52，中间杆51上设有沿径向贯穿其上的螺旋孔511，端部杆52与中间杆51螺纹相连，一个端部杆52远离中间杆51的一端与作业平台4铰接，另一个端部杆52远离中间杆51的一端与曲线异形模板3铰接。需要说明的是，螺旋顶升杆件5还可为其它结构，比如中间杆51上未设置螺旋孔511，但设置了凸起的旋转耳，通过加力杆插入旋转耳内可实现中间杆51的旋转，从而调节螺旋顶升杆件5的整体长度。

根据本实用新型的具体实施方式，螺旋顶升杆件5的数量为多个，且多个螺旋顶升杆件5两两一组对称设于桥墩1两侧。本实施方式中，采用足够的螺旋顶升杆件5且对称设置利于保证支撑强度和支撑效果。

请重点参考图4，根据本实用新型的具体实施方式，第一直角杆61 由两条工字钢并排拼接而成。

下面具体对上述实施方式的梁拱组合桥梁曲线下弦密贴径向可调支撑托力装置进行阐述。

在桥墩1施工阶段，纵桥向墩身两侧分别预埋4个墩身预埋牛腿7 和墩身预埋钢板015于下弦梁2下指定位置，为后续托力装置的安装准备支撑点和空间，在墩身预埋牛腿7和墩身预埋钢板015上焊接三角托架6，纵桥向墩身两侧分别布置4个，作为支撑托力装置的支撑基础，三角托架6上安装模板系统的落架砂箱43，在三角托架6落架砂箱43 的顶部横梁上搭设4根双拼工字钢主梁42，以承受支撑系统的所有荷载并传递给下部的三角托架6，双拼工字钢主梁42上安装4根工字钢分配梁41，为支撑系统提供充足的作业平台4，螺旋顶升杆件5一端铰接于作业平台4上，另一端铰接支撑于下弦梁2定型钢模板(曲线异形模板3)上，墩身单边顺桥向一个面内布置3根螺旋顶升杆件5，沿墩身横桥向总共布置4个面，螺旋顶升杆件5通过对螺旋孔511的旋转实现杆件的顶升伸长和缩短，为定型钢模板提供稳定的可调节支撑力，且螺旋顶升杆件5可在竖向面内实现顶升位置的调节，灵活可变，拆卸简单，满足施工需求。

桥墩1施工完成和三角托架6支撑平台预压之后，在三角托架6支撑平台上安装螺旋顶升杆件5和曲线异形模板3，人工采用螺旋把手插入螺旋杆件中间的螺旋孔511，通过转动实现螺旋杆件沿杆轴向的顶升出力，定型钢模缓慢上升到指定位置，复核模板坐标位置，停止转动，完成对模板系统的调节。0号、1号块混凝土浇筑完成之后，混凝土强度达到脱模强度，启动脱模工序，当落架沙箱因孔径太小或者现场螺栓锈死，造成排沙孔堵塞无法发挥作用的时候，可调支撑托力装置，为脱模提供空间，螺旋顶升杆件5可以反向旋转中间杆，实现轴向的收缩，为脱模提供向下拆除的空间，避免现场复杂的操作工序和安全隐患。

请重点参考图5，浇筑完成下弦梁0号块21、下弦梁1号块22，达到设计强度后，下弦梁0号块21、下弦梁1号块22为挂篮011施工提供作业空间，后续节段采用挂篮011悬臂对称浇筑施工。需要在上弦梁8 上方设置临时塔架014，在下弦梁2上部墩身上布置临时扣索012张拉下弦梁2，以起到支撑挂篮011、混凝土下弦梁2、混凝土湿重和其它施工荷载的作用，随着悬臂长度的增大(下弦梁悬臂端013伸出长度增加)，临时扣索012的作用逐渐减小，将下部的支撑装置的螺旋顶升杆件5切换为液压顶升杆10，液压顶升杆10一端固定支撑于支架平台上，另一端支撑于下弦梁2底部的垫块016上，以起到分担部分挂篮 011自重、混凝土下弦梁2自重、混凝土湿重和其它施工荷载的作用，保障下弦梁2施工质量，同时可根据下弦梁2的施工长度的变化改变液压顶升杆10顶升在下弦梁2底部的位置，以更好地发挥顶升的作用，弥补上部临时扣索012随着下弦梁2悬臂长度增大导致的张拉支撑效果的显著弱化的不足。液压顶升杆10与临时扣索装置012共同作用于下弦梁2上，防止因下弦梁2自重、挂篮011自重、混凝土湿重以及其它施工荷载的作用下，下弦梁2出现混凝土裂缝，下挠变形甚至断裂的情况，有效地保证了下弦梁挂篮施工的安全、质量与设计线形。

虽然结合附图描述了本实用新型的实施方式，但是本领域技术人员可以在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

Claims (9)

1.一种梁拱组合桥梁曲线下弦密贴径向可调支撑托力装置，应用于梁拱组合桥梁的浇筑施工中，所述梁拱组合桥梁包括桥墩、分别位于所述桥墩两侧的下弦梁，所述下弦梁的整体形状为拱形，所述下弦梁的下部设有曲线异形模板，其特征在于，所述梁拱组合桥梁曲线下弦密贴径向可调支撑托力装置包括设于两个所述下弦梁下方的作业平台，所述作业平台与所述曲线异形模板之间设有可调长度的螺旋顶升杆件，所述螺旋顶升杆件的一端与所述作业平台铰接，所述螺旋顶升杆件的另一端支撑所述曲线异形模板。

2.根据权利要求1所述的梁拱组合桥梁曲线下弦密贴径向可调支撑托力装置，其特征在于，所述螺旋顶升杆件的数量为多个，且多个所述螺旋顶升杆件两两一组对称设于所述桥墩两侧。

3.根据权利要求2所述的梁拱组合桥梁曲线下弦密贴径向可调支撑托力装置，其特征在于，所述梁拱组合桥梁曲线下弦密贴径向可调支撑托力装置还包括设于所述作业平台下方且用于支撑所述作业平台的三角托架，所述桥墩的侧部分别设有墩身预埋牛腿和墩身预埋钢板，所述三角托架的下部固定于所述墩身预埋牛腿上，所述三角托架的上部固定于所述墩身预埋钢板上。

4.根据权利要求3所述的梁拱组合桥梁曲线下弦密贴径向可调支撑托力装置，其特征在于，所述作业平台包括由上至下依次设置的工字钢分配梁、双拼工字钢主梁和落架砂箱，所述落架砂箱设于所述三角托架上，所述双拼工字钢主梁由两条工字钢并排拼接而成。

5.根据权利要求4所述的梁拱组合桥梁曲线下弦密贴径向可调支撑托力装置，其特征在于，所述三角托架的数量为多套，且多套所述三角托架两两一组对称设于所述桥墩两侧，每个所述三角托架的底部均设有一个所述墩身预埋牛腿。

6.根据权利要求5所述的梁拱组合桥梁曲线下弦密贴径向可调支撑托力装置，其特征在于，所述三角托架包括共同围成三角形的第一直角杆、第二直角杆和斜撑，所述第一直角杆支撑所述落架砂箱；所述第一直角杆由两条工字钢并排拼接而成。

7.根据权利要求6所述的梁拱组合桥梁曲线下弦密贴径向可调支撑托力装置，其特征在于，所述下弦梁包括分别位于所述桥墩两侧且与所述桥墩相连的两个下弦梁0号块，每个所述下弦梁0号块的远离所述桥墩的一侧设有下弦梁1号块。

8.根据权利要求7所述的梁拱组合桥梁曲线下弦密贴径向可调支撑托力装置，其特征在于，所述桥墩的顶部设有上弦梁，所述桥墩的位于所述下弦梁和所述上弦梁之间的侧壁上设有上弦梁墩旁托架。

9.根据权利要求1-8任一项所述的梁拱组合桥梁曲线下弦密贴径向可调支撑托力装置，其特征在于，所述螺旋顶升杆件包括中间杆和分别设于所述中间杆两端的端部杆，所述中间杆上设有沿径向贯穿其上的螺旋孔，所述端部杆与所述中间杆螺纹相连，一个所述端部杆远离所述中间杆的一端与所述作业平台铰接，另一个所述端部杆远离所述中间杆的一端与所述曲线异形模板铰接。

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