CN219908622U - 桥梁托架结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种桥梁托架结构，属于桥梁工程施工技术领域，主要用于0号块施工安装。本实用新型所要解决的技术问题为提供一种桥梁托架结构，包括支撑机构、承压机构，两组支撑机构对称设置在桥墩两侧；支撑机构包括上剪力键、下剪力键以及与桥墩围合形成直角三角形的水平杆以及斜撑，水平杆和斜撑之间有预应力撑杆，预应力撑杆上设有预应力调节机构。采用本申请的桥梁托架结构对0号块进行施工，拆装方便可调节，通过预应力调节机构使预应力撑杆向上或向下移动，调节预应力撑杆的预支撑力，使预应力撑杆与斜撑均匀受力，支撑加强效果更好，减少支撑机构以及托架的变形，有利于保证0号块施工。

Description

桥梁托架结构

技术领域

本实用新型涉及桥梁工程施工技术领域，尤其是一种桥梁托架结构。

背景技术

大跨度连续刚构桥施工时，与桥墩临时固结，首先浇筑的那一节段称为0号块，主桥的其他部分都由0号块开始往两侧对称浇筑，故0号块的施工是桥梁施工的关键。

传统的连续刚构桥0号块的施工方式包括搭设满堂架法、搭设钢管支架法以及托架法等，但常规的托架通常是利用桥墩顶部预埋的钢板，把托架主梁及斜撑焊接在桥墩上，而托架的焊接需在高空进行，施工难度大，且0号块施工完成后，需切割钢构件才能实现托架落架，同时焊接属于刚性连接，托架受力后变形严重，无法二次利用，成本较高；若施工过程中0号块存在变截面或者底部标高有所变化，很难对已完成焊接安装的托架进行调整，为解决该问题，现常采用三角形铰接的托架结构进行施工安装，如公开号为CN209798539U《一种托架及桥墩》公开了一种托架，该托架包括支撑机构以及设置在支撑机构方的承压机构，支撑机构包括水平杆和斜撑，其水平杆、斜撑分别通过销轴与预埋件铰接，水平杆、斜撑与桥墩围合形成直角三角形，以实现快捷安装、拆装方便以及拆卸后可折叠便于搬运的目的。

但水平杆的支点为与水平杆两端铰接的桥墩本体和斜撑，水平杆中段没有支撑点，当水平杆上方受力较大时，水平杆中段会产生一定的弯曲变形，影响0号块的施工质量。为了防止水平杆中段变形，在斜撑上设置支撑水平杆中段的撑杆是容易想到的，但在实际情况中由于托架的重力作用，斜撑一开始就会处于承力状态，若在斜撑上简单的设置预应力撑杆，即预应力撑杆不能根据托架的情况调整撑杆的预支撑力，预应力撑杆与斜撑难以均匀受力，预应力撑杆在托架变形前或变形的初始阶段，会存在主要由预应力撑杆或斜撑受力的情况，托架的变形仍较大，难以满足0号块的施工要求。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能够根据实际情况水平杆的中段支撑杆支撑预应力的桥梁托架结构，以解决斜撑与预应力撑杆之间受力不均，托架变形较大的问题。

本实用新型公开的一种桥梁托架结构，包括支撑机构以及设置在支撑机构上方的承压机构，两组所述支撑机构对称设置在桥墩两侧；所述支撑机构包括沿铅直方向设置在桥墩同侧的上剪力键和下剪力键，所述上剪力键水平铰接有水平杆，所述水平杆与下剪力键之间铰接有斜撑，所述水平杆、斜撑与桥墩围合形成直角三角形，所述斜撑上设有与一端与水平杆连接的预应力撑杆，所述预应力撑杆与水平杆的连接点位于水平杆两端铰接点之间，所述预应力撑杆上设有预应力调节机构。

进一步地，所述预应力调节机构包括滑块以及控制机构，所述滑块沿斜撑长度方向滑动在斜撑上，所述预应力撑杆下端与滑块铰接，所述预应力撑杆上端与水平杆下端铰接，所述控制机构设置在斜撑上以控制滑块滑动。

作为一种优选实施方式，所述控制机构包括螺母以及丝杆，所述螺母固设在斜撑上，所述丝杆与螺母螺纹连接并沿斜撑长度方向设置在滑块的下方，所述丝杆上端与滑块相连。

作为一种优选实施方式，所述控制机构还包括背紧螺母，所述背紧螺母与丝杆螺纹连接并设置在螺母与滑块之间。

作为一种优选实施方式，所述控制机构还包括回转轴承，所述回转轴承内圈与丝杆的上端转动连接，所述回转轴承的外圈与滑块固定连接。

进一步地，所述预应力调节机构包括上杆、下杆和双头螺柱，所述上杆上端与预应力撑杆的下端固定连接，所述下杆下端与斜撑连接，所述双头螺柱一端与上杆下端螺纹连接，另一端与下杆上端螺纹连接，所述双头螺柱两端螺纹反向设置。

作为一种优选实施方式，所述下杆下端与斜撑铰接，所述预应力撑杆上端与水平杆铰接。

进一步地，所述预应力撑杆与水平杆的连接点位于水平杆两端铰接点的中点位置。

本实用新型的有益效果是：通过预应力调节机构使预应力撑杆向上或向下移动，调节预应力撑杆的预支撑力，使预应力撑杆与斜撑均匀受力，支撑加强效果更好，减少支撑机构以及托架的变形，有利于保证0号块施工。

附图说明

图1：桥梁托架结构示意图；

图2：预应力调节机构的一种结构示意图；

图3：预应力调节机构的另一种结构示意图。

附图标记：1-承压机构；2-支撑机构；21-水平杆；22-撑杆；221-上杆；222-下杆；223-双头罗双；23-斜撑；231-滑块；232-导向滑槽；233-控制机构；2331-螺母；2332-丝杆；2333-背紧螺母；2334-回转轴承；2335-抵接部；24-上剪力键；25-下剪力键；3-桥墩；4-预埋钢盒；41-钢筋网；5-螺纹钢；51-锁紧螺母。

具体实施方式

下面对本实用新型进一步说明。

本实用新型提供的一种桥梁托架结构，主要用于大跨径连续刚构桥0号块施工，包括支撑机构2以及设置在支撑机构2上方的承压机构1，两组所述支撑机构2对称设置在桥墩3的两侧，所述支撑机构2包括沿铅直方向设置在桥墩3同侧的上剪力键24和下剪力键25，所述上剪力键24水平铰接有水平杆21，所述水平杆21与下剪力键25之间铰接有斜撑23，所述水平杆21、斜撑23与桥墩3围合形成直角三角形，所述水平杆22和斜撑23之间连接有预应力装置，所述预应力装置与水平杆21的连接点位于水平杆21两端铰接点之间，所述水平杆21两端铰接点为与斜撑23的铰接点以及与桥墩3的铰接点，所述预应力装置垂直高度可调以支撑水平杆21中段。

如图1所示，每组支撑机构2上方均设置有承压机构1，承压机构1为常规的0号块施工所需结构；两组支撑机构2通过横穿桥墩3的螺纹钢5将对称设置在桥墩3两侧的上剪力键24、下剪力键25对拉连接，将桥梁托架对称设置在桥墩3的两侧；为提高上剪力键24、下剪力键25与桥墩3的连接紧密性，在上剪力键24、下剪力键25对应位置处，还设有一端位于桥墩3内，一端位于桥墩3外部的预埋钢盒4，上剪力键24、下剪力键25上分别开设有与预埋钢盒4适配的通孔，通过通孔套设在预埋钢盒4位于桥墩3外的一端；为保证预埋钢盒4的稳定性，所述预埋钢盒4位于桥墩3内的下部还设有钢筋网片41；螺纹钢5通过预埋的方式设置在桥墩3内部，通过松、紧与横穿桥墩3以及预埋钢盒4的螺纹钢5两端的锁紧螺母51将上剪力键24以及下剪力键25拆、装在桥墩3上，不仅使得桥墩墩身与上剪力键、下剪力键之间的连接更加方便，同时避免了安装、拆卸时对桥墩墩身的破坏。

本实用新型的桥梁托架结构，其支撑机构2安装好后，可以根据实际情况通过预应力调节机构使预应力撑杆22向上或向下移动，调节预应力撑杆22的预支撑力，使预应力撑杆22与斜撑23承力一致，即均匀受力，如此，支撑杆的支撑加强效果更好，可减少支撑机构2以及托架的变形，有利于保证0号块施工。具体来说，当支撑机构2安装好后，若预应力撑杆22主要承力，此时可通过预应力调节机构控制预应力撑杆22适当下移，减小预应力撑杆22的支撑预应力，即可使支撑梁也承一部分力；当预应力撑杆22无法承力时，此时可根据实际情况通过预应力调节机构使预应力撑杆22适当向上移动，即可使预应力撑杆22顶紧水平杆21，增大预应力撑杆22的支撑预应力，使其与斜撑23承力一致。

如图2所示，本实用新型一实施例中，预应力调节机构包括滑块231以及控制机构233，所述滑块231沿斜撑23的长度方向滑动设置在斜撑23上，所述预应力撑杆22下端与滑块231铰接，预应力撑杆22上端与水平杆21下端铰接，所述控制机构233设置在斜撑23上以控制滑块231滑动。

具体来说，通过控制机构233控制滑块231沿斜撑23向上或向下滑动，带动预应力撑杆22向上或向下移动，调节预应力撑杆22的预支撑力，使预应力撑杆22与斜撑23承力一致，均匀受力；同时，在支撑机构2安装前以及拆卸后，通过控制机构233控制滑块231沿斜撑23的长度方向向下滑动，将水平杆21与预应力撑杆22调整至与斜撑23同向放置，节省占地空间，便于收纳存放；上述滑块231与斜撑23的具体滑动连接方式可以采用设置导向滑轨或开挖导向滑槽，如图2所示，滑块231滑动设置在导向滑槽232中，提供滑移空间的同时控制滑块231的滑动方向及滑动路径。

上述控制机构233具体可采用电动推杆、气缸等方式，为便于施工，获取材料方便，节约成本，作为优选，所述控制机构233包括螺母2331以及丝杆2332，所述螺母2331固设在斜撑23上，所述丝杆2332与螺母2331螺纹连接并沿斜撑23的长度方向设置在滑块231的下方，所述丝杆2332上端与滑块231相连；通过旋转丝杆2332控制与丝杆2332相连的滑块231沿斜撑23的滑动，由于螺母2331固设在斜撑23上，丝杆2332与螺母2331螺纹连接，故当停止旋转丝杆2332时，丝杆2332通过螺母2331锁紧固定，滑块231也不再继续移动；需注意，为避免丝杆2332脱离螺母2331，所述滑块231的滑动路径小于丝杆2332的长度，同时丝杆2332下端设有抵接部2335，所述抵接部2335的直径大于螺母2331的直径，当抵接部2335旋转至螺母2331处时，由于直径大于螺母2331的直径，丝杆2332将无法继续转动。

为防止丝杆2332与螺母2331之间连接不稳导致丝杆2332松动脱落，所述控制机构233还包括背紧螺母2333，所述背紧螺母2333与丝杆2332螺纹连接并设置在螺母2331与滑块231之间；当丝杆2332相对螺母2331旋转至一定位置后，通过旋拧背紧螺母2333至螺母2331上方并与螺母2331相贴紧以防止螺母松脱。

上述丝杆2332与滑块231的连接方式具体可以是丝杆2332的上端与滑块231抵接，但这种方式丝杆2332与滑块231间的摩擦例较大，不便于转动丝杆2332。为此，为了方便转动丝杆2332，所述丝杆2332通过回转轴承2334与滑块231连接，所述回转轴承2334的内圈与丝杆2332转动连接，外圈与滑块231固定连接，使得丝杆2332转动时，不会带动滑块231转动，同时将丝杆2332的转动转变为滑块231的径向移动。如此，丝杆2332与滑块231之间摩擦力小，丝杆2332的转动更方便。

如图3所示，即本实用新型另一实施例，施工成本低且结构简单，所述预应力装置包括上杆221、下杆222和双头螺柱223，所述上杆221上端与预应力撑杆22的下端固定连接，具体可采用焊接或一体结构，所述下杆222下端与斜撑23连接，所述双头螺柱223一端与上杆221下端螺纹连接，另一端与下杆222上端螺纹连接，所述双头螺柱223两端螺纹反向设置；由于双头螺柱223两端螺纹反向设置，故在旋转双头螺柱223时，上杆221和下杆222会同时相对于双头螺柱223向外或向内移动，以调整预应力撑杆22的支撑预应力大小，上杆221与下杆222同时相对于双头螺柱向外移动时，支撑预应力增大，反之，支撑预应力减小。

为了便于收纳，所述下杆222下端与斜撑23铰接，所述预应力撑杆22的上端与水平杆21铰接；将双头螺柱223旋拧退出上杆221、下杆222后，下杆222下端与斜撑23铰接，预应力撑杆22的上端与水平杆21铰接，即下杆222、预应力撑杆22可绕各自的铰接点进行旋转收放。

为保证水平杆21中部受力均匀，避免因预应力撑杆22的设置导致水平杆21与撑杆22铰接点两端受力不均，所述预应力撑杆22与水平杆21的连接点位于水平杆21两端铰接点的中点位置处；上述水平杆21两端的铰结点分别为水平杆21与斜撑23的铰结点、水平杆21与上剪力键24的铰结点，将预应力撑杆22与水平杆21之间的连接点设置在两铰结点之间的中点位置处，不仅能减小预应力撑杆22的调整范围，还能保证受力平衡，使得支撑机构2更加稳定。

Claims (8)

1.一种桥梁托架结构，包括支撑机构(2)以及设置在支撑机构(2)上方的承压机构(1)，两组所述支撑机构(2)对称设置在桥墩(3)两侧，所述支撑机构(2)包括沿铅直方向设置在桥墩(3)同侧的上剪力键(24)和下剪力键(25)，所述上剪力键(24)水平铰接有水平杆(21)，所述水平杆(21)与下剪力键(25)之间铰接有斜撑(23)，所述水平杆(21)、斜撑(23)与桥墩(3)围合形成直角三角形，其特征在于：所述斜撑(23)上设有与一端与水平杆(21)连接的预应力撑杆(22)，所述预应力撑杆(22)与水平杆(21)的连接点位于水平杆(21)两端铰接点之间，所述预应力撑杆(22)上设有预应力调节机构。

2.如权利要求1所述的一种桥梁托架结构，其特征在于：所述预应力调节机构包括滑块(231)以及控制机构(233)，所述滑块(231)沿斜撑(23)长度方向滑动设置在斜撑(23)上，所述预应力撑杆(22)下端与滑块(231)铰接，所述预应力撑杆(22)上端与水平杆(21)铰接，所述控制机构(233)设置在斜撑(23)上以控制滑块(231)滑动。

3.如权利要求2所述的一种桥梁托架结构，其特征在于：所述控制机构(233)包括螺母(2331)以及丝杆(2332)，所述螺母(2331)固设在斜撑(23)上，所述丝杆(2332)与螺母(2331)螺纹连接并沿斜撑(23)的长度方向设置在滑块(231)下方，所述丝杆(2332)上端与滑块(231)相连。

4.如权利要求3所述的一种桥梁托架结构，其特征在于：所述控制机构(233)还包括背紧螺母(2333)，所述背紧螺母(2333)与丝杆(2332)螺纹连接并设置在螺母(2331)与滑块(231)之间。

5.如权利要求3所述的一种桥梁托架结构，其特征在于：所述控制机构(233)还包括回转轴承(2334)，所述回转轴承(2334)的内圈与丝杆(2332)的上端固接，所述回转轴承(2334)的外圈与滑块(231)固定连接。

6.如权利要求1所述的一种桥梁托架结构，其特征在于：所述预应力调节机构包括上杆(221)、下杆(222)和双头螺柱(223)，所述上杆(221)上端与预应力撑杆(22)的下端固定连接，所述下杆(222)下端与斜撑(23)连接，所述双头螺柱(223)一端与上杆(221)下端螺纹连接，另一端与下杆(222)上端螺纹连接，所述双头螺柱(223)两端螺纹反向设置。

7.如权利要求6所述的一种桥梁托架结构，其特征在于：所述下杆(222)下端与斜撑(23)铰接，所述预应力撑杆(22)的上端与水平杆(21)铰接。

8.如权利要求1所述的一种桥梁托架结构，其特征在于：所述预应力撑杆(22)与水平杆(21)的连接点位于水平杆(21)两端铰接点的中点位置。