一种钢管支撑体系连接装置的制作方法

[0001]
本实用新型涉及桥梁施工中架设用具技术领域，尤其涉及一种钢管支撑体系连接装置。


背景技术：

[0002]
在跨江桥梁水中桩基施工，采用挂篮法现浇梁0#、1#块等桥梁工程的分项施工过程中，因受地形、施工技术特点等原因的限制，需要搭设临时支撑结构，提供施工作业平台，施工结束后进行拆除。在整个项目中，对临时支撑结构进行周转使用，降低施工成本。常见的临时支撑结构主要有钢管桩和工字钢组成，钢管桩承受整个施工平台竖直向下作用的集中荷载，工字钢受弯性能强，承受作业平台向下传递的弯矩和剪力。
[0003]
传统钢管桩支架体系的搭设是在钢管桩上切割一个矩形缺口，将工字钢放在缺口上进行焊接，完成主要受力体系的搭设。其存在的问题是，切割钢管桩施工速度慢，延长施工作业时间。同时钢管桩切割后，桩顶处形成缺口完整，影响了材料的周转使用及力学性能，对结构安全有一定影响。
[0004]
公开号为cn210066491u的中国实用新型公开了一种大型钢结构桥梁落梁用临时支撑装置，其包括：底板，所述底板上方焊接有下部加劲肋板，所述下部加劲肋板共设有四个，且四个所述下部加劲肋板环绕焊接呈“正方形”状，两个所述左右两侧下部加劲肋板左右两侧开有两个螺栓孔，适应于钢结构桥梁施工技术领域的生产与应用，同时桥梁落梁后，在落梁过程中可将螺栓从螺栓孔中拧出，中粗密实砂将从螺栓孔中缓慢的流出，同时活塞的高度将下降，便可对该种大型钢结构桥梁落梁用临时支撑装置进行拆卸。这一支撑装置结构较为复杂，高程调节不方便，不便于施工人员在现场进行快速安装。


技术实现要素：

[0005]
本实用新型的目的是提供一种钢管支撑体系连接装置，其应用在桥梁工程施工中，进行临时施工平台搭设，保证了临时支撑体系的稳定，加快材料周转效率，减少了材料损耗。
[0006]
为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
[0007]
一种钢管支撑体系连接装置，其包括工字钢固定平台，其顶面上开设有供工字钢穿过并置于其内的凹槽；该工字钢固定平台的底面上开设有能够与钢管桩固定连接的开口槽。
[0008]
进一步的，所述工字钢固定平台分为上下两部分，上部为长方体，下部为圆柱体；所述长方体的顶面上开设有供工字钢穿过并置于其内的凹槽，所述圆柱体的底面上开设有能够与钢管桩固定连接的开口槽。
[0009]
进一步的，所述凹槽沿水平方向延伸，所述开口槽沿竖直方向延伸。
[0010]
进一步的，所述圆柱体的外周面在所述长方体的宽度方向上的两侧延伸至该长方体之外。
[0011]
进一步的，所述长方体与所述圆柱体相连接的底部在该长方体的长度方向上向两侧延伸以形成正相对的两个翼板，这两个翼板能够与置于所述凹槽内的工字钢的底部固定连接。
[0012]
进一步的，所述两个翼板形状相同，尺寸相等。
[0013]
进一步的，每个翼板的底部均与所述圆柱体的外周面之间连接有一支撑耳板。
[0014]
进一步的，两个支撑耳板相对于所述圆柱体轴对称。
[0015]
进一步的，所述支撑耳板为直角三角形板，其中，长直角边侧与所述圆柱体的外周面相连，短直角边侧与翼板的底部相连，斜边侧自与翼板底部连接的一端向与圆柱体外周面连接的一端朝向该外周面倾斜。
[0016]
进一步的，所述开口槽能够与钢管桩卡接。
[0017]
本实用新型所提供的钢管支撑体系连接装置，其改变了现有临时支撑结构的施工工艺，通过在钢管桩和工字钢之间加设连接装置，达到钢管桩和工字钢之间无损、快速连接的目的。与现有在钢管桩上直接切割凹槽，将工字焊接在凹槽上的施工方法相比，采用连接装置不仅速度快、效率高，同时减少了对钢管桩的破坏，保证了结构整体施工质量。
附图说明
[0018]
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]
图1为本实用新型实施例提供的钢管支撑体系连接装置的主视图；
[0020]
图2为本实用新型实施例提供的钢管支撑体系连接装置的侧视图；
[0021]
图3为本实用新型实施例提供的钢管支撑体系连接装置的俯视图；
[0022]
图4为本实用新型实施例提供的钢管支撑体系连接装置的仰视图；
[0023]
图5为本实用新型实施例提供的钢管支撑体系连接装置的使用状态主视图；
[0024]
图6为本实用新型实施例提供的钢管支撑体系连接装置的使用状态侧视图。
[0025]
附图标记说明：
[0026]
1、连接装置；12、工字钢固定平台；121、翼板；13、开口槽；14、支撑耳板；15、凹槽；2、钢管桩；3、工字钢。
具体实施方式
[0027]
为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细介绍。
[0028]
参见图1～图6所示，一种钢管支撑体系连接装置1，其包括工字钢固定平台12，其顶面上开设有供工字钢3穿过并置于其内的凹槽15；该工字钢固定平台12的底面上开设有能够与钢管桩2固定连接的开口槽13。
[0029]
实施例一
[0030]
如图1和图2所示，所述工字钢固定平台12分为上下两部分，如图3和图4所示，上部为长方体，下部为圆柱体；所述长方体的顶面上开设有供工字钢3穿过并置于其内的凹槽15，凹槽15的尺寸与工字钢3的尺寸一致，保证工字钢3可以穿过凹槽15并放置在该凹槽15
内。所述圆柱体的底面上开设有能够与钢管桩2固定连接的开口槽13。由于钢管桩2为圆形，所述开口槽13也为圆形，开口槽13与钢管桩2的尺寸匹配，保证连接的稳定。
[0031]
在本实施例中，所述开口槽13能够与钢管桩2卡接。例如，在设计时，将开口槽13内径设计得略小于钢管桩2的外径，如此，钢管桩2能够与开口槽13过盈配合，从而使得钢管桩2卡紧在开口槽13内，直接通过开口槽13将连接装置1卡在钢管桩2上上，无需对钢管桩2进行切割。
[0032]
另外，还可以在开口槽13的内壁面上开设内螺纹，在钢管桩2上开设外螺纹，从而将钢管桩2与开口槽13通过螺纹连接的方式连接。
[0033]
钢管支撑体系连接装置1在使用时，如图5和图6所示，将连接装置1通过开口槽13安装在钢管桩2上，工字钢3放置在凹槽15内，将工字钢3与工字钢固定平台12进行焊接，通过焊接固定后，工字钢3稳定的与连接装置1固定，连接装置1放置在钢管桩2上，连接装置实现了钢管桩2与工字钢3的无损连接，达到了加快施工效率和减少钢管桩损耗的目的。此时钢管桩2作为下部支撑，该钢管桩2承受上部竖向荷载，工字钢作为主要受弯构件，组成临时支撑体系，可以在工字钢上铺设其他材料，即可完成施工平台的搭设，从而达到了为作业施工提供施工平台的目的。
[0034]
施工平台搭设完成后，拆除连接装置1，实现钢管桩2与工字钢3的分离，拔出钢管桩2和工字钢3可进行周转施工，节约材料消耗。
[0035]
实施例二
[0036]
如图1和图2所示，所述工字钢固定平台12分为上下两部分，如图3和图4所示，上部为长方体，下部为圆柱体；所述长方体的顶面上开设有供工字钢3穿过并置于其内的凹槽15，凹槽15的尺寸与工字钢3的尺寸一致，保证工字钢3可以穿过凹槽15并放置在该凹槽15内。所述圆柱体的底面上开设有能够与钢管桩2固定连接的开口槽13。由于钢管桩2为圆形，所述开口槽13也为圆形，开口槽13与钢管桩2的尺寸匹配，保证连接的稳定。
[0037]
在本实施例中，所述开口槽13能够与钢管桩2卡接。例如，在设计时，将开口槽13内径设计得略小于钢管桩2的外径，如此，钢管桩2能够与开口槽13过盈配合，从而使得钢管桩2卡紧在开口槽13内，直接通过开口槽13将连接装置1卡在钢管桩2上上，无需对钢管桩2进行切割。
[0038]
另外，还可以在开口槽13的内壁面上开设内螺纹，在钢管桩2上开设外螺纹，从而将钢管桩2与开口槽13通过螺纹连接的方式连接。
[0039]
由于钢管桩2承受整个施工平台竖直向下作用的集中荷载，而工字钢3受弯性能强则承受作业平台面板向下传递的弯矩和剪力，故而优选的，所述凹槽15沿水平方向延伸，所述开口槽13沿竖直方向延伸，以符合受力方向。
[0040]
钢管桩2承受上部竖向荷载，而钢管桩2与开口槽13的结合处则承受较大的下压力，于是，圆柱体的外周面在所述长方体的宽度方向上的两侧延伸至该长方体之外，从而使得圆柱体比长方体更加粗大，圆柱体中上下两个圆面的面积也显著增大，从而扩大了受力面积，有助于降低压强。
[0041]
如图2所示，工字钢固定平台12中长方体与圆柱体相连接的底部在该长方体的长度方向上向两侧延伸以形成正相对的两个翼板121，这两个翼板12能够与置于所述凹槽15内的工字钢3的底部固定连接。所述两个翼板121形状相同，均呈矩形，并且两个翼板121的
尺寸也相等。
[0042]
两个翼板121位于工字钢3的下方，并与工字钢3贴合，通过焊接的方式使工字钢3与两个翼板121固定。两个翼板121对工字钢3进一步起到了托举作用，可以抵消工字钢3所承受的部分弯矩和剪力。
[0043]
再如图1至图4所示，每个翼板121的底部均与所述圆柱体的外周面之间连接有一支撑耳板14。两个支撑耳板14相对于所述圆柱体轴对称。所述支撑耳板14为直角三角形板，其中，长直角边侧与所述圆柱体的外周面相连，短直角边侧与翼板121的底部相连，斜边侧自与翼板121底部连接的一端向与圆柱体外周面连接的一端朝向该外周面倾斜。两个支撑耳板14对翼板121起到了有效的支撑作用，还能够提升工字钢固定平台12的连接强度，有助于延长工字钢固定平台12的使用寿命。
[0044]
为了实现工字钢与钢管桩无损、快速连接，加快施工进度，如图5和图6所示，使用连接装置1将工字钢3和钢管桩2进行连接，达到改变传统施工方式的目的。将连接装置1通过开口槽13安装在钢管桩2上(将钢管桩2插紧卡接在开口槽13内)，开口槽13与钢管桩2的尺寸匹配，保证连接的稳定。
[0045]
在连接装置1安装在钢管桩2上之后，将工字钢3从连接装置1的凹槽15中穿过，并且工字钢3放置在连接装置1的工字钢固定平台12上，工字钢固定平台12下方设置有支撑耳板14，所述支撑耳板14则连接装置1在荷载作用下稳定可靠。在工字钢固定平台12上焊接工字钢3，使工字钢3稳定安装在工字钢固定平台12上。焊接施工完成后，实现钢管桩2和工字钢3的无损连接，形成一种以工字钢3和钢管桩2为主要受力结构的钢管桩支撑体系。然后，可以在工字钢上铺设其他材料，即可完成施工平台的搭设，从而达到了为作业施工提供施工平台的目的。在需要搭设施工平台的水上作业、高空作业完成后，拆除连接装置1即可实现钢管桩2的拔出，达到对钢管桩2重复利用的目的，加快了材料周转效率，节约了材料成本。
[0046]
上述各个实施例所提供的钢管支撑体系连接装置，其改变了现有临时支撑结构的施工工艺，通过在钢管桩和工字钢之间加设连接装置，达到钢管桩和工字钢之间无损、快速连接的目的。与现有在钢管桩上直接切割凹槽，将工字焊接在凹槽上的施工方法相比，采用连接装置不仅速度快、效率高，同时减少了对钢管桩的破坏，保证了结构整体施工质量。
[0047]
以上只通过说明的方式描述了本实用新型的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本实用新型权利要求保护范围的限制。