CN219508381U - 临时支撑预加轴力装置及临时支撑体系 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种临时支撑预加轴力装置及临时支撑体系，其中临时支撑预加轴力装置包括牛腿、横撑、轴力计和顶推机构，牛腿的数量为两个，两个牛腿分别安装于两个塔柱上；横撑包括撑杆和分别连接于撑杆两端的固定端和活动端，固定端和活动端分别承托于两个牛腿上，活动端设有倾斜设置的承压面，承压面与塔柱抵接，承压面的倾斜角度与塔柱的倾斜角度相同；轴力计的一端焊接于固定端上，轴力计的另一端与一塔柱抵接，轴力计用于测量横撑受两个塔柱的轴力；顶推机构抵紧于活动端和塔柱之间，顶推机构能够向横撑施加轴向力。本实用新型施工步骤简单、作业方便，有效地解决了现有的临时支撑预加轴力装置结构复杂、施工效率低的问题。

Description

临时支撑预加轴力装置及临时支撑体系

技术领域

本实用新型涉及桥梁施工技术领域，尤其涉及一种临时支撑预加轴力装置及临时支撑体系。

背景技术

桥梁在合龙节段之前左右塔柱处于分离状态，为了避免自重、温度荷载、收缩徐变、浇筑过程中混凝土湿重、塔吊附着力等荷载的影响使主塔产生位移，采取安装临时横撑的方法减少其影响。

中国实用新型专利CN214993087U提供了一种索塔塔柱横撑的支撑体系，顶升机构的一端用于设于其中一个横撑节段上，另一端用于顶升另一个横撑节段，且通过传感器和控制器能实现对顶升机构的顶升力进行实时且精确的控制和调整，并通过定位机构在顶升机构回油后，保持住顶升机构的顶升力，以实现对索塔线性的精确调整。但该支撑体系结构较为复杂，在施工时需要分别对两个横撑阶段进行安装固定，然后再安装顶升机构、传感器、控制器等，且还需调节定位机构以保持顶升机构的顶升力，虽然保证了作业精度，但作业步骤繁多，作业时间长，从而影响施工效率。

因此，有必要提供一种新的临时支撑预加轴力装置及临时支撑体系来解决上述技术问题。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种临时支撑预加轴力装置及临时支撑体系，旨在解决现有的临时支撑预加轴力装置为了提高临时支撑作业的精度，导致临时支撑预加轴力装置结构复杂、施工效率低的问题_。

为实现上述目的，本实用新型提出的临时支撑预加轴力装置，用于临时支撑主塔，所述主塔包括两个相对设置的塔柱，所述临时支撑预加轴力装置包括横撑、轴力计、顶推机构和两个牛腿，两个所述牛腿分别安装于两个所述塔柱上；所述横撑包括撑杆和分别连接于所述撑杆两端的固定端和活动端，所述固定端和所述活动端分别承托于两个所述牛腿上，所述活动端设有倾斜设置的承压面，所述承压面与所述塔柱抵接，所述承压面的倾斜角度与所述塔柱的倾斜角度相同；所述轴力计的一端焊接于所述固定端上，所述轴力计的另一端与一所述塔柱抵接，所述轴力计用于测量所述横撑受两个所述塔柱的轴力；所述顶推机构抵紧于所述活动端和所述塔柱之间，所述顶推机构能够向所述横撑施加轴向力。

可选地，所述活动端包括基座、安装平台和抵接板，所述基座与所述撑杆连接，所述安装平台水平设置且与所述基座连接，且所述安装平台承托于所述牛腿上，所述抵接板连接于所述撑杆和所述安装平台之间，且所述抵接板靠近所述塔柱的一侧设有所述承压面，所述顶推机构包括两个顶推驱动件，两个所述顶推驱动件分设于所述抵接板的两侧，所述顶推驱动件的一端与所述塔柱抵接，所述顶推驱动件的另一端与所述基座抵接。

可选地，所述承压面的倾斜角度范围为0°至20°。

可选地，所述轴力计包括安装架和主体，所述安装架与所述固定端焊接，且所述安装架的中轴线与所述横撑的中轴线在同一直线上，所述安装架上开设有一端具有开口的容腔，所述主体与所述容腔内壁固定，所述主体的部分露出于所述开口且与所述塔柱抵紧。

可选地，所述临时支撑预加轴力装置还包括抄垫钢板，所述抄垫钢板的两端分别设有抵接斜面，所述抵接斜面分别与所述抵接块和所述塔柱抵紧，所述抵接斜面的倾斜角度均与所述塔柱的倾斜角度相同。

可选地，所述轴力计还包括加强垫块，所述加强垫块夹紧于所述主体和所述塔柱之间。

可选地，靠近所述活动端的所述塔柱具有向所述横撑的方向突出的两个安装垫块，两个所述安装垫块与所述顶推驱动件一一对应设置，所述安装垫块远离所述塔柱的一端设有竖直安装面，所述竖直安装面供对应的所述顶推驱动件抵接。

可选地，所述牛腿包括安装板、承托板和支撑板，所述安装板安装于所述塔柱上，所述承托板水平设置于所述安装板上，所述支撑板连接于所述安装板和所述承托板之间，所述支撑板沿远离所述承托板的方向向靠近所述安装板的方向倾斜。

可选地，所述临时支撑预加轴力装置还包括多个锚固组件，各所述锚固组件均包括预埋件和紧固件，所述预埋件预埋于所述塔柱中，且各所述预埋件间隔设置，所述紧固件与所述预埋件一一对应设置，所述紧固件穿过所述安装板锁紧于对应的所述预埋件中。

另外，本实用新型还提供了一种临时支撑体系，所述临时支撑体系包括多个支撑模块，多个所述支撑模块沿竖直方向间隔设置，多个所述支撑模块均抵接于两个所述塔柱之间，一所述支撑模块包括两个沿水平方向间隔设置的如上述所述的临时支撑预加轴力装置。

本实用新型技术方案中，横撑的固定端和活动端分别承托于两个牛腿上，且固定端和活动端承分别与两个塔柱抵紧以支撑两个塔柱，轴力计的一端焊接于固定端上，轴力计的另一端与塔柱抵接，轴力计用于测量横撑受两个塔柱的轴力，顶推机构抵紧于活动端和塔柱之间。顶推机构能够向活动端施加轴向力以支撑两个塔柱，且顶推机构可以根据轴力计的测量数据计算出需要施加的轴向力的大小，从而保证两个塔柱的结构保持正常状态，有效地避免了塔柱因自重或外力因素而发生位移或变形的情况，提高了施工质量；本实用新型结构简单，作业人员只需在塔柱上安装牛腿，再将焊接有轴力计的横撑承托于牛腿上，最后将顶推机构抵紧于塔柱和活动端之间，施工步骤简单、作业方便，提高了施工效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例中临时支撑预加轴力装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中临时支撑预加轴力装置的俯视示意图。

附图标号说明：

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

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的一部分实施例，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作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。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

另外，本实用新型各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提出一种临时支撑预加轴力装置，旨在解决现有的临时支撑预加轴力装置为了提高临时支撑作业的精度，导致临时支撑预加轴力装置结构复杂、施工效率低的问题_。

如图1和图2所示，本实用新型一实施例中，临时支撑预加轴力装置100用于临时支撑主塔200，主塔200包括两个相对设置的塔柱210，临时支撑预加轴力装置100包括横撑20、轴力计30、顶推机构40和两个牛腿10，两个牛腿10分别安装于两个塔柱210上；横撑20包括撑杆21和分别连接于撑杆21两端的固定端22和活动端23，固定端22和活动端23分别承托于两个牛腿上，活动端23设有倾斜设置的承压面232a，承压面232a与塔柱210抵接，承压面232a的倾斜角度与塔柱210的倾斜角度相同；轴力计30的一端焊接于固定端22上，轴力计30的另一端与一塔柱210抵接，轴力计30用于测量横撑20受两个塔柱210的轴力；顶推机构40抵紧于活动端23和塔柱210之间，顶推机构40能够向横撑20施加轴向力。

在临时支撑作业中，横撑20的固定端22和活动端23分别承托于两个牛腿10上，且固定端22和活动端23承分别与两个塔柱210抵紧以支撑两个塔柱210，轴力计30的一端焊接于固定端22上，轴力计30的另一端与塔柱210抵接，轴力计30用于测量横撑20受两个塔柱210的轴力，顶推机构40抵紧于活动端23和塔柱210之间。承压面232a的倾斜角度与塔柱210的倾斜角度相同，以便于活动端23与塔柱210贴合，既增大了接触面积，使塔柱210的受力均匀，又避免了塔柱210的避免因受力不均而凹陷或裂开；横撑20支撑两个塔柱210时，由于横撑20的活动端23通过承压面232a与塔柱210抵接，承压面232a的倾斜角度与塔柱210的倾斜角度相同，承压面232a会受到塔柱210施加的垂直于承压面232a的支持力，垂直于承压面232a的压力可以分解为水平方向的轴力和竖直方向的压力，两个塔柱210能够对横撑20相反方向的轴力，保证了横撑20的水平方向的平衡，且竖直方向的压力能够有效地避免横撑20受两个塔柱210的挤压而向上拱起，从而提高了临时支撑作业的精度，提高了施工质量；顶推机构40能够向活动端23施加轴向力以支撑两个塔柱210，且顶推机构40可以根据轴力计30的测量数据计算出需要施加的轴向力的大小，从而保证两个塔柱210的结构保持正常状态，有效地避免了塔柱210因自重或外力因素而发生位移或变形的情况，提高了施工质量；本实用新型结构简单，作业人员只需在塔柱210上安装牛腿10，再将焊接有轴力计30的横撑20承托于牛腿10上，最后将顶推机构40抵紧于塔柱210和活动端23之间，既能够保证临时支撑作业的进度，又施工步骤简单、作业方便，提高了施工效率。

基于上述实施例，活动端23包括基座231、安装平台232和抵接板233，基座231与撑杆21连接，安装平台232水平设置且与基座231连接，且安装平台232承托于牛腿10上；抵接板233连接于撑杆21和安装平台232之间，且抵接板233靠近塔柱210的一侧设有承压面232a，顶推机构40包括两个顶推驱动件，两个顶推驱动件41分设于抵接板233的两侧，顶推驱动件41的一端与塔柱210抵接，顶推驱动件41的另一端与基座231抵接。在临时支撑作业中，轴力计30能够测量横撑20的轴力变化，两个顶推驱动件41根据测量数据分别顶推基座231，从而向横撑20施加轴向力，以使横撑20能够为两个塔柱210提供支撑力，防止两个塔柱210发生倾斜或偏移，保证塔柱210的施工质量。两个顶推驱动件41同时向横撑20施加轴向力，有利于横撑20均匀受力，保证了顶推机构40与横撑20的配合的稳定性。顶升驱动件可以为千斤顶，施工时，通过塔吊将千斤顶安装至基座与塔柱210之间，完成作业后，塔吊再将千斤顶运送至下一临时支撑预加轴力装置100的基座与塔柱210之间。

其中，承压面232a的倾斜角度范围为0°至20°。承压面232a的倾斜角度与塔柱210的倾斜角度相同，在桥梁施工中，塔柱210的倾斜角度可以为0°至20°，根据设计图纸确定塔柱210的倾斜角度后，承压面232a的倾斜角度便可确定，从而保证承压面232a与塔柱210的抵接区域的倾斜角度一致，塔柱210能够向承压面232施加向下的压力，从而避免了横撑20向上拱起的情况发生。由于实际施工的限制，承压面232a与塔柱210的倾斜角度允许一定的误差_。

进一步地，轴力计30包括安装架31和主体32，安装架31与固定端22焊接，且安装架31的中轴线与横撑20的中轴线在同一直线上，安装架31上开设有一端具有开口的容腔，主体32与容腔内壁固定，主体32的部分露出于开口且与塔柱210抵紧。安装架31为圆柱体结构，且安装架31的外壁面设有多个加强板，多个加强板沿安装架31径向间隔分布，且加强板焊接于安装架31和活动端23的端面之间，以夹取安装架31与活动端23的连接强度；主体32通过螺栓安装于容腔内，且主体32的一端露出于容腔的开口与塔柱210抵接，从而能够在顶升机构向横撑20施加轴向力的时候，对横撑20的轴力进行实时测量；主体32通过电缆与控制模块电连接，主体32能够通过电缆将轴力测量数据传输至控制模块，控制模块根据接收的轴力数据控制顶升机构向横撑20施加对应的轴向力，从而确保塔柱210结构的稳定性。在临时支撑施工作业前，作业人员需先统一在待施工的横撑20上焊接安装架31，并安装轴力计30的主体32，以便提高后续临时施工作业的效率。

轴力计30的工作原理为：当轴力计30受轴向力时，引起弹性钢弦的张力变化，改变了钢弦的振动频率，通过频率仪测得钢弦的频率变化，即可测出所受作用力的大小。一般计算公式为P＝K△F+b△T+B，式中，P为支撑轴力(kN)，K为轴力计30的标定系数(kN/F)，△F为轴力计30输出频率模数实时测量值相对于基准值的变化量(F)，b为一轴力计30的温度修正系数(kN/℃)，△T为轴力计30的温度实时测量值相对于基准值的变化量(℃)，B为轴力计30的计算修正值(kN)。

在一实施例中，临时支撑预加轴力装置100还包括抄垫钢板50，抄垫钢板50的两端分别设有抵接斜面，抵接斜面分别与抵接块和塔柱210抵紧，抵接斜面的倾斜角度均与塔柱210的倾斜角度相同。顶升驱动件向横撑20施加与轴力计30的测量数据对应的轴向力后，作业人员在活动端23的承压面232a与塔柱210之间增加或减少抄垫钢板50，从而对横撑20进行内力调整，以使横撑20的轴力保持稳定状态，然后便于作业人员撤去顶升驱动件，再进行下一临时支撑预加轴力装置100的施工，从而保证整体的施工效率。抄垫钢板50可以为两个上下颠倒设置的钢楔块。

更进一步地，轴力计30还包括加强垫块33，加强垫块33夹紧于主体32和塔柱210之间。加强垫块33能够增加轴力计30的承压面积，从而防止轴力计30受力后发生内陷而影响轴力计30的测量数据，保证了轴力计30的测量精度，有利于提高施工质量。加强垫块33的尺寸可以为250mm*250mm*25mm。

在一实施例中，靠近活动端23的塔柱210具有向横撑20的方向突出的两个安装垫块220，两个安装垫块220与顶推驱动件41一一对应设置，安装垫块220远离塔柱210的一端设有竖直安装面，竖直安装面供对应的顶推驱动件41抵接。安装垫块60的设置便于顶推机构40与塔柱210的对接，避免了顶推机构40直接与塔柱210的壁面抵接而在施力过程中对塔柱210的壁面造成破坏，从而保证了施工质量。

具体地，牛腿10包括安装板11、承托板12和支撑板13，安装板11安装于塔柱210上，承托板12水平设置于安装板上，支撑板13连接于安装板11和承托板12之间，支撑板13沿远离承托板12的方向向靠近安装板11的方向倾斜。两个牛腿10分别安装于两个塔柱210上，且两个牛腿10相对设置，横撑20的两端分别承托于两个牛腿10的承托板12上，支撑板13连接于安装板11和承托板12之间，以增强安装板11和承托板12的连接强度，支撑板沿远离承托板的方向向靠近安装板的方向倾斜，从而能够将承托板12的受力分散传递给塔柱210，从而保证牛腿10的支撑强度。

此外，临时支撑预加轴力装置还包括多个锚固组件60，各锚固组件60均包括预埋件61和紧固件62，预埋件61预埋于塔柱210中，且各预埋件61间隔设置，紧固件62与预埋件61一一对应设置，紧固件62穿过安装板11锁紧于对应的预埋件61中。在浇筑塔柱210时，应先预埋预埋件61，以便后续在塔柱210上安装牛腿10，紧固件62穿过牛腿10锁紧于对应的预埋件61中以将牛腿10安装在塔柱210上，且施工完成后，作业人员只需拆卸紧固件62，便可将牛腿10从而塔柱210上拆除，然后将向下抽出抄垫钢块，最后将横撑20拆除，操作简单，降低了作业人员的施工难度。锚固组件60的数量至少为三个，从而保证安装板11与塔柱210的连接强度。

另外，本实用新型还提供了一种临时支撑体系，临时支撑体系包括多个支撑模块，多个支撑模块沿竖直方向间隔设置，多个支撑模块均抵接于两个塔柱210之间，一支撑模块包括两个沿水平方向间隔设置的临时支撑预加轴力装置100。主塔200的施工采用24段分段浇筑，在合龙节段之间，两个塔柱210处于分离状态，为了避免自重、温度荷载、收缩徐变、浇筑过程中混凝土湿重、塔吊附着力等荷载的影响使主塔200产生位移，采取安装临时横撑20的方法减少其影响。临时支撑体系包括多个支撑模块，多个支撑模块沿竖直方向间隔设置，并抵紧于两个塔柱210之间，一个支撑模块包括两个沿水平方向间隔设置的临时预加轴力装置，以保持塔柱210结构的稳定性，且使塔柱210受力均衡，塔柱210从上至下分为塔冠、上塔柱210、中塔柱210、下塔柱210、塔座五个部分，在中塔柱210至少设置三个支撑模块，每一支撑模块在塔柱210施工到一定节段后利用塔吊进行安装并按照轴力计30的测量数据施加相应的轴向力，从而确保塔柱210结构的稳定，保持施工质量。

由于该临时支撑体系包括多个支撑模块，多个支撑模块沿竖直方向间隔设置，多个支撑模块均抵接于两个塔柱210之间，一支撑模块包括两个沿水平方向间隔设置的临时支撑预加轴力装置100，因此该临时支撑体系具备上述临时支撑预加轴力装置100的所有有益效果，再此不一一赘述。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种临时支撑预加轴力装置，用于临时支撑主塔，所述主塔包括两个相对设置的塔柱，其特征在于，所述临时支撑预加轴力装置包括：

两个牛腿，两个所述牛腿分别安装于两个所述塔柱上；

横撑，所述横撑包括撑杆和分别连接于所述撑杆两端的固定端和活动端，所述固定端和所述活动端分别承托于两个所述牛腿上，所述活动端设有倾斜设置的承压面，所述承压面与所述塔柱抵接，所述承压面的倾斜角度与所述塔柱的倾斜角度相同；

轴力计，所述轴力计的一端焊接于所述固定端上，所述轴力计的另一端与一所述塔柱抵接，所述轴力计用于测量所述横撑受两个所述塔柱的轴力；

顶推机构，所述顶推机构抵紧于所述活动端和所述塔柱之间，所述顶推机构能够向所述横撑施加轴向力。

2.如权利要求1所述的临时支撑预加轴力装置，其特征在于，所述活动端包括基座、安装平台和抵接板，所述基座与所述撑杆连接，所述安装平台水平设置且与所述基座连接，且所述安装平台承托于所述牛腿上；所述抵接板连接于所述撑杆和所述安装平台之间，且所述抵接板靠近所述塔柱的一侧设有所述承压面；所述顶推机构包括两个顶推驱动件，两个所述顶推驱动件分设于所述抵接板的两侧，所述顶推驱动件的一端与所述塔柱抵接，所述顶推驱动件的另一端与所述基座抵接。

3.如权利要求2所述的临时支撑预加轴力装置，其特征在于，所述承压面的倾斜角度范围为0°至20°。

4.如权利要求3所述的临时支撑预加轴力装置，其特征在于，所述轴力计包括安装架和主体，所述安装架与所述固定端焊接，且所述安装架的中轴线与所述横撑的中轴线在同一直线上，所述安装架上开设有一端具有开口的容腔，所述主体与所述容腔内壁固定，所述主体的部分露出于所述开口且与所述塔柱抵紧。

5.如权利要求4所述的临时支撑预加轴力装置，其特征在于，所述临时支撑预加轴力装置还包括抄垫钢板，所述抄垫钢板的两端分别设有抵接斜面，所述抵接斜面分别与所述抵接块和所述塔柱抵紧，所述抵接斜面的倾斜角度均与所述塔柱的倾斜角度相同。

6.如权利要求5所述的临时支撑预加轴力装置，其特征在于，所述轴力计还包括加强垫块，所述加强垫块夹紧于所述主体和所述塔柱之间。

7.如权利要求2至6中任一项所述的临时支撑预加轴力装置，其特征在于，靠近所述活动端的所述塔柱具有向所述横撑的方向突出的两个安装垫块，两个所述安装垫块与所述顶推驱动件一一对应设置，所述安装垫块远离所述塔柱的一端设有竖直安装面，所述竖直安装面供对应的所述顶推驱动件抵接。

8.如权利要求1至6中任一项所述的临时支撑预加轴力装置，其特征在于，所述牛腿包括安装板、承托板和支撑板，所述安装板安装于所述塔柱上，所述承托板水平设置于所述安装板上，所述支撑板连接于所述安装板和所述承托板之间，所述支撑板沿远离所述承托板的方向向靠近所述安装板的方向倾斜。

9.如权利要求8所述的临时支撑预加轴力装置，其特征在于，所述临时支撑预加轴力装置还包括多个锚固组件，各所述锚固组件均包括预埋件和紧固件，所述预埋件预埋于所述塔柱中，且各所述预埋件间隔设置，所述紧固件与所述预埋件一一对应设置，所述紧固件穿过所述安装板锁紧于对应的所述预埋件中。

10.一种临时支撑体系，其特征在于，所述临时支撑体系包括多个支撑模块，多个所述支撑模块沿竖直方向间隔设置，多个所述支撑模块均抵接于两个所述塔柱之间，一所述支撑模块包括两个沿水平方向间隔设置的如权利要求1至9中任一项所述的临时支撑预加轴力装置。