专利名称:梯形挂篮及其施工方法
技术领域:
本发明涉及一种桥梁建筑施工装置及其施工方法,特别是一种桥梁施工 挂篮结构及其施工方法。
技术背景桥梁施工挂篮是用于大跨度混凝土桥悬臂现浇的一种装置。目前通行的 挂篮,主桁片在混凝土浇筑状态、走行状态受力模式近似,在混凝土浇筑状 态必须设后锚系统,走行时必须设反拉支座下滑道和锚筋是重要传力构件, 反拉支座通过下滑道和滑道锚筋将拉力传给已浇筑梁体,下滑道锚筋密布于 所有箱梁节段的滑道上。底模平台和外模吊挂于外滑梁走行,外滑梁长度必 须超过两个浇筑节段。这种挂篮形式将使得预埋件过多,无法回收,锚筋埋 设精度要求高,滑道的再利用率极低,反拉支座设计较复杂,造成不经济, 尤其对于梁面较窄的桥这些是完全可以避免的。 发明内容本发明的目的是提供一种能改善挂篮走行时受力状态的梯形挂篮。为实现上述目的,本发明采用如下技术方案 一种梯形挂篮,包括主桁 片、联结系、底模平台及其吊挂、内外模板及其支架和吊挂、后锚固系统、 走行系统;主桁片由竖向、水平向联结系连接,主桁下弦杆后方连接后锚固 系统;所述走行系统包括位于主桁片下方的下滑道,所述主桁片为梯形桁架 结构,其上平杆上布置有前横梁和中横梁,走行时底模平台前点吊挂在前横 梁上,底模平台后点吊挂在中横梁上。所述主桁片为直角梯形,其前半部分为菱形构架,在菱形构架下弦杆后 端垂直设有支撑杆,支撑杆向上与菱形构架上弦杆向后延伸的后上平杆相连。所述主桁片菱形构架部分为全焊接钢结构,支撑杆和菱形构架上弦杆向 后延伸的后上平杆与菱形构架栓接。所述主桁片有多组,每组主桁片可以是单片主桁片构成,也可以是多片 主桁片叠合而成,每片主桁片结构尺寸相同,其横断面全部肋板内置,各边 均设有栓孔,下弦杆前端垂直向上设有立柱,所述前支座位于立柱下方,主 桁片下弦杆前方设置前支座,下弦杆尾部的后锚固系统前设有后支座,前支 座和后支座均压在下滑道上。所述主桁片采用单片或多片叠合受力形式。 所述下滑道由型钢和钢板组焊而成。所述后锚固结构上方设前后位置可调的后锚固分配梁,后锚固分配梁通 过锚筋连接器直接锚于箱梁上,锚筋连接器上的锚固筋安装位左右方向留有 调节装置。在混凝土箱梁0#块上组拼挂篮时,墩顶两个方向的挂篮主桁片交错布置。所述下滑道旁边己浇箱梁上设有千斤顶,千斤顶中穿有钢铰线,钢铰线后 端锚固在后支座上。挂篮走行时,外模支架落于底模平台上,底模平台前、后吊点分别吊挂于前上横梁、中横梁上;前上横梁、中横梁带底模平台先向挂篮后方滑移至 前支座后方,然后挂篮主桁带整只挂篮向前纵移到位后,挂篮尾部与主体箱 梁锚固,前上横梁、中横梁带底模平台前移就位。本挂篮走行时,外模支架落于底模平台上,底模平台前、后吊点分别吊 挂于前上横梁、中横梁;前上横梁、中横梁带底模平台先向挂篮后方滑移至 前支座后方,然后挂篮主桁带整只挂篮纵移到位。该状态主桁片既作为前上 横梁、中横梁的滑道,又是挂篮的承重结构,挂篮重心位于下滑道后方,没 有倾覆力矩,使后支座、下滑道结构简单,走行状态不再需要预埋筋,大量 减少不可回收件的使用量,经济效益明显。本发明的挂篮结构尤其适用于梁 面较窄桥的施工,选择了更合理的受力方式,挂篮各工作阶段受力明确;下 滑道、后支座设计简单;再利用率提高;减省了预埋筋材料和埋设工序;挂 篮走行更稳妥,走行状态不再成为制约挂篮安全的主要因素;以再利用率高 的梁、杆,替代埋设结构和一次使用性构件,经济效益特别明显。
图l是挂篮纵向布置图;图2是挂篮横向布置图;图3是挂篮走行纵向布置图;图4是挂篮走行横向布置图;图5是挂篮主桁片图;图6是挂篮下滑道结构示意图;图7是图6的左视图;具体实施方式
在图l、 2所示的混凝土浇筑状态中,本梯形挂篮由主桁片l、联结系2、底模平台301及其吊挂、内模板及其支架303外模板及其支架302和吊挂、 后锚固系统5、走行系统6等部分组成,主桁片1 一般布置于对应悬浇箱梁 腹板位置,主桁片1由联结系2连接,主桁片1下弦杆101前方设置前支座 108,下弦杆101尾部设后锚固系统5,后锚固分配梁501置于主桁片下弦杆 101上方,分配梁501位置可前后调整;锚筋502通过连接器503直接锚于 已浇筑梁体上,锚固筋502位置随分配梁501前后调整的同时又可左右调整。 上平杆上布置有前横梁401和中横梁601,前横梁401位于桁片上弦杆104 前端节点处,底模平台301前点通过前吊挂402吊于前横梁401上,底模平 台301后点通过后吊挂403吊于已浇梁块,内模支架303、外模支架302分 别落于内滑梁305、外吊梁304上,走行系统6包括下滑道602和中横梁601。 每片主桁片结构尺寸相同,其横断面全部肋板内置,各杆件侧面均设有栓(销) 孔,下弦杆101前端垂直向上设有立柱105,前支座108位于立柱105下方, 下弦杆101尾部的后锚固系统5前方设有后支座109,前支座108、后支座 109直接落于下滑道602,下滑道602搁置于梁体;后支座109设计为一轻型 滑板。下滑道602旁边已浇箱梁上设有千斤顶110,千斤顶110中穿有钢铰线 111,钢铰线111后端锚固在后支座109上。如图5所示,主桁片l为直角梯 形,梯形主桁片l可以拆分为两部分菱形构架101-105,后立柱107、后 上平杆106;其菱形构架101—105为全焊接钢结构,后立柱107、后上平杆 106与菱形构架栓接,可拆卸,这使得该梯形挂篮用途更广,除用于窄桥外, 将中横梁601、支撑杆107、后上平杆106移作它用,梯形桁架式挂篮很容易 转变为适用其他走行方式的挂篮。如图6、图7所示,挂篮下滑道602主要 构件设计为型钢6022和钢板6021的组焊结构,下滑道602直接搁置于抄平 后的箱梁梁面上。如图3、 4所示,挂篮走行分两步,首先外模支架302落于底模平台301 上,底模平台前吊点402吊挂于前上横梁401上,将位于已浇梁体宽度外侧 的后边吊带403'吊于中横梁601,解除浇筑状态下吊于已浇梁块上的后吊挂 403。第一步,前上横梁401、中横梁601带底模平台301向挂篮后方滑移, 直至前上横梁401位于立柱105后方止;第二步,解除后锚固系统5,挂篮 主桁片1在钢绞线111牵引下(钢铰线111锚于后支座109,由千斤顶110 牵引)带整只挂哮向前纵移到位,然后挂篮尾部与主体箱梁锚固,前上横梁、 中横梁带底模平4前移就位;该状态主桁片1既作为前上横梁401、中横梁 601的滑道,又是整只挂篮的承重结构。走行时不利用外吊梁304,外吊梁304设计时就可以减少一个箱梁节段的长度,降低成本。主桁片1在混凝土浇筑状态、走行状态受力模式不同,浇筑状态为菱形 构架101-105受力,走行状态为梯形构架101-107受力。在梁体浇筑状态必 须设置后锚固系统5,挂篮走行状态则无需后钩装置,无需压重,该状态前 支座108、后支座109均为压力支座。
权利要求
1、一种梯形挂篮,包括主桁片、联结系、底模平台及其吊挂、内外模板及其支架和吊挂、后锚固系统、走行系统;主桁片由竖向、水平向联结系连接,主桁下弦杆后方连接后锚固系统;所述走行系统包括位于主桁片下方的下滑道,其特征在于所述主桁片为梯形桁架结构,其上平杆上布置有前横梁和中横梁,走行时底模平台前点吊挂在前横梁上,底模平台后点吊挂在中横梁上。
2、 如权利要求1所述的梯形挂篮,其特征在于所述主桁片为直角梯形, 其前半部分为菱形构架,在菱形构架下弦杆后端垂直设有支撑杆,支撑杆向 上与菱形构架上弦杆向后延伸的后上平杆相连。
3、 如权利要求2所述的梯形挂篮,其特征在于所述主桁片菱形构架部 分为全焊接钢结构,支撑杆和菱形构架上弦杆向后延伸的后上平杆与菱形构 架栓接。
4、 如权利要求3所述的梯形挂篮,其特征在于所述主桁片有多组,每 组主桁片可以是单片主桁片构成,也可以是多片主桁片叠合而成,每片主桁 片结构尺寸相同,其横断面全部肋板内置,各边均设有栓孔,下弦杆前端垂 直向上设有立柱,所述前支座位于立柱下方,主桁片下弦杆前方设置前支座, 下弦杆尾部的后锚固系统前设有后支座,前支座和后支座均压在下滑道上。
5、 如权利要求4所述的梯形挂篮,其特征在于所述主桁片采用单片或 多片叠合受力形式。
6、 如权利要求4所述的梯形挂篮,其特征在于所述下滑道由型钢和钢 板组焊而成。
7、 如权利要求5所述的梯形挂篮,其特征在于所述后锚固结构上方设 前后位置可调的后锚固分配梁,后锚固分配梁通过锚筋连接器直接锚于箱梁 上,锚筋连接器上的锚固筋安装位左右方向留有调节装置。
8、 如权利要求7所述的梯形挂篮,其特征在于在混凝土箱梁0#块上组拼挂篮时,墩顶两个方向的挂篮主桁片交错布置。
9、 如权利要求8所述的梯形挂篮,其特征在于所述下潸道旁边己浇箱梁上设有千斤顶,千斤顶中穿有钢铰线,钢铰线后端锚固在后支座上。
10、 如权利要求1至9任一所述梯形挂篮的施工方法,其特征在于挂篮 走行时,外模支架落于底模平台上,底模平台前、后吊点分别吊挂于前上横梁、中横梁上;前上横梁、中横梁带底模平台先向挂篮后方滑移至前支座后 方,然后挂篮主桁带整只挂篮向前纵移到位后,挂篮尾部与主体箱梁锚固, 前上横梁、中横梁带底模平台前移就位。
全文摘要
一种桥梁施工挂篮结构及其施工方法,挂篮包括主桁片、联结系、底模平台及其吊挂、内外模板及其支架和吊挂、后锚固系统、走行系统;主桁片由竖向、水平向联结系连接,主桁下弦杆后方连接后锚固系统;走行系统包括位于主桁片下方的下滑道,主桁片为梯形桁架结构,其上平杆上布置有前横梁和中横梁,走行时底模平台前点吊挂在前横梁上,底模平台后点吊挂在中横梁上。本挂篮走行时,外模支架落于底模平台上,底模平台前、后吊点分别吊挂于前上横梁、中横梁;前上横梁、中横梁带底模平台先向挂篮后方滑移至前支座后方,然后挂篮主桁带整只挂篮纵移到位。走行状态没有倾覆力矩,走行状态不再需要预埋筋,大量减少不可回收件的使用量,经济效益明显。
文档编号E01D21/00GK101250856SQ200710055069
公开日2008年8月27日 申请日期2007年8月30日 优先权日2007年8月30日
发明者冯广胜, 周功建, 夏学军, 张少锋, 李艳哲 申请人:中铁大桥局集团第一工程有限公司