一种高架桥悬臂浇筑挂篮的预压装置及预压方法与流程

1.本发明涉及挂篮的预压技术领域，尤其涉及一种高架桥悬臂浇筑挂篮的预压装置及预压方法。


背景技术：

2.目前，在高架桥悬臂浇筑挂篮的使用中，通过预压的手段检验挂篮的整体稳定性和检测挂篮自身的弹性变形和非弹性变形、整个系统在各种工况下的结构受力以及机具设备的运行情况；现有技术中的预压装置通常采用反力架放置在底篮前横梁上，然后在反力架和底篮前横梁间放置千斤顶，通过千斤顶加载载荷，从而对挂篮进行预压；现有的预压装置中的反力架为焊接形成，只能对一种尺寸的挂篮进行预压，且反力架在运输时不方便，而且反力架在对挂篮加载载荷时底端端部受力过大，容易损坏到底篮前横梁。


技术实现要素：

3.本发明的目的是为了解决现有技术中在实际使用时，只能对一种尺寸的挂篮进行预压，反力架在运输时不方便，反力架在对挂篮加载载荷时底端端部受力过大的问题，而提出的一种高架桥悬臂浇筑挂篮的预压装置及预压方法。
4.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种高架桥悬臂浇筑挂篮的预压装置，包括横向设置的横梁，所述横梁的顶部右侧连接斜梁的下端，所述斜梁的上端向左倾斜设置，还包括：活动衬垫组件，包含有连接块、垫板一和铰支座，所述横梁的左端底部固定有连接块，所述连接块通过活动轴与铰支座活动连接，且铰支座的底部连接有垫板一；预压动力单元，包含有垫板二、限位环、千斤顶、挡板和顶柱，所述横梁的下方对应斜梁的下端位置设有垫板二，所述垫板二上设有限位环，所述千斤顶的底端放置在限位环内，且千斤顶的顶部连接有纵向的顶柱，所述横梁的下侧设有与顶柱对应的弧形槽，且横梁的底部位于弧形槽两侧分别设有挡板。
5.通过横梁和斜梁形成反力架，通过活动衬垫组件中的垫板一可以增大与底部物的接触面积，避免千斤顶加载后斜梁的左端对底部的损坏，通过连接块和铰支座可以使斜梁的右端升高后，垫板一依旧水平，避免垫板一随着斜梁右端翘起，通过垫板二可以增大千斤顶与底部的接触面积，通过限位环可以限制千斤顶的位置，顶部的顶柱与弧形槽配合，且通过挡板对顶柱限位，避免千斤顶的顶部与斜梁的底部弧形槽滑脱，确保加载载荷时千斤顶与反力架连接处的稳定性。
6.优选的，还包括顶起测量件，所述垫板二上设有顶起测量件。通过测量件可以测得千斤顶的升高高度，对加载力度有参考意义。
7.优选的，还包括活动组件、斜梁支撑组件和斜梁倾斜控制单元，所述横梁的顶部右
侧通过活动组件活动连接斜梁的下端，所述斜梁的下侧连接斜梁支撑组件的一端，横梁上安装有斜梁倾斜控制单元，斜梁支撑组件的另一端连接斜梁倾斜控制单元。
8.活动组件使斜梁可以相对于横梁活动，同时也可以使斜梁和横梁拆卸下来，方便运输，同时安装也方便，通过斜梁倾斜控制单元可以带动斜梁支撑组件活动，从而可以根据需要改变斜梁的倾斜角度。
9.优选的，所述斜梁支撑组件包含有活动座和撑杆，所述斜梁的下侧固定连接有活动座，所述活动座与撑杆的顶端活动连接。撑杆的角度改变可以改变对斜梁的支撑程度，从而改变斜梁的倾斜角度。
10.优选的，所述斜梁倾斜控制单元包含有矩形滑槽、滑块和螺纹杆，所述横梁的顶部左侧开设有矩形滑槽，所述矩形滑槽的内侧转动连接有螺纹杆，所述矩形滑槽内横向滑动连接有滑块，所述螺纹杆与滑块侧面的螺孔螺纹连接，所述滑块的顶部与撑杆的底端活动连接。
11.扭动螺纹杆伸出矩形滑槽的一端，由于螺纹杆和滑块的螺纹作用，从而使滑块在矩形滑槽内滑动，从而推着撑杆的底部活动，从而改变斜梁的倾斜角度，可以对反力架进行调整，可以增大反力架的适用范围。
12.优选的，所述斜梁倾斜控制单元还包含有固定条、固定孔、插杆，所述横梁的顶部前后侧分别设有固定条，所述固定条上等距离的开设有固定孔，所述固定孔内穿插的插杆插入到滑块的侧面。
13.在滑块在矩形滑槽内滑动至需要的位置，通过插杆插入到对应滑块的固定孔内，然后插入到滑块上，对滑块固定，避免螺纹杆转动影响滑块在矩形滑槽内的位置。
14.优选的，所述斜梁包含有套杆、滑杆和伸缩控制组件，所述套杆内部中部设置且顶端内部与滑杆的底端滑动连接，所述套杆的底端连接活动组件，且套杆的顶端下侧固定连接活动座，所述套杆和滑杆的上侧通过伸缩控制组件连接。
15.通过伸缩控制组件可以控制滑杆在套杆内滑动，从而改变斜梁的长度，可以改变反力架的尺寸，提高适用范围。
16.优选的，还包括加固组件，所述套杆的上端外侧安装有加固组件。加固组件可以避免滑杆对套杆的端口侧面力度过大而损坏到套杆的端口外侧。
17.优选的，还包括顶撑组件，所述滑杆的上端安装有顶撑组件。顶撑组件方便与挂篮对应位置连接。
18.一种高架桥悬臂浇筑挂篮的预压装置的预压方法，具体包括以下步骤：s1：确定预压控制梁段，通过对挂篮各工况进行计算及分析比较，按照最重梁段进行挂篮预压试验，挂篮全部构件安装完毕，底板底模安装完毕后进行挂篮预压工作；s2：测点布设，沉降观测在挂篮后锚、底模上分别布置沉降观测点，共计九个点，按照分级加载和卸载测得挂篮主桁架及模板的弹性和非弹性变形；s3：安装预压装置，在箱梁腹板上安装高架桥悬臂浇筑挂篮的预压装置，高架桥悬臂浇筑挂篮的预压装置的横梁放置在底篮前横梁上，在底篮前横梁与横梁间放置千斤顶；s4：标记，在实施加载前用水准仪测量各监控点标高并记录初始标高，然后开始使用千斤顶分级加载；s5：千斤顶的加载分级为10%、50%、100%、120%的荷载，对于10%、50%、100%这三级荷
载，加载到每一级荷载时保持载荷5-10分钟，待变形稳定后再分别用水准仪测量各监控点标高；s6：当加载到120%这级荷载时，保持载荷3-5小时；s7：待千斤顶油表读数及用水准仪测量监控点高程无变化时可以卸载，并记录数据；s8：卸载时也分级卸载，分别卸载到荷载的100%-40%-10%-0%，卸载到每级荷载时也均要保持载荷5-10分钟，并用水准仪测量各监控点标高。
19.与现有技术相比，本发明提供了一种高架桥悬臂浇筑挂篮的预压装置及预压方法，具备以下有益效果：1、该高架桥悬臂浇筑挂篮的预压装置，通过横梁和斜梁形成反力架，通过活动衬垫组件中的垫板一可以增大与底部物的接触面积，避免千斤顶加载后斜梁的左端对底部的损坏，通过连接块和铰支座可以使斜梁的右端升高后，垫板一依旧水平，避免垫板一随着斜梁右端翘起，通过垫板二可以增大千斤顶与底部的接触面积，通过限位环可以限制千斤顶的位置，顶部的顶柱与弧形槽配合，且通过挡板对顶柱限位，避免千斤顶的顶部与斜梁的底部弧形槽滑脱，确保加载载荷时千斤顶与反力架连接处的稳定性。
20.2、该高架桥悬臂浇筑挂篮的预压装置，可以对多种尺寸的挂篮进行预压，可以拆卸折叠，方便运输，同时也方便组装，可以避免反力架在对挂篮加载载荷时底端端部受力过大，避免损坏到底篮前横梁。
21.3、该高架桥悬臂浇筑挂篮的预压装置，通过预压掌握挂篮的弹性变形和非弹性变形的程度和大小，更加准确地掌握挂篮的刚度等力学性能指标，借以指导挂篮的立模标高，为施工监控提供可靠的参照数据，确保主梁的施工线型、标高满足设计和规范要求，确保挂篮在施工过程中的安全和正常运行。
22.该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现，本发明使用范围广，调整方便。
附图说明
23.图1为本发明提出的一种高架桥悬臂浇筑挂篮的预压装置的结构示意图；图2为本发明提出的一种高架桥悬臂浇筑挂篮的预压装置的图1中a处局部放大结构示意图；图3为本发明提出的一种高架桥悬臂浇筑挂篮的预压装置的后侧结构示意图；图4为本发明提出的一种高架桥悬臂浇筑挂篮的预压装置的图3中b处局部放大结构示意图；图5为本发明提出的一种高架桥悬臂浇筑挂篮的预压装置的侧面结构示意图；图6为本发明提出的一种高架桥悬臂浇筑挂篮的预压装置的图5中c处局部放大结构示意图。
24.图中：1横梁、2活动组件、21铰接座、22固定螺栓、3斜梁、31套杆、32滑杆、33加强条、34固定销、35固定螺帽、36销孔、37安装块、38伸缩控制螺杆、39固定块、4顶撑组件、41顶撑块、42卡槽、5斜梁支撑组件、51活动座、52撑杆、6斜梁倾斜控制单元、61矩形滑槽、62滑块、63螺纹杆、64固定条、65固定孔、66插杆、7活动衬垫组件、71连接块、72垫板一、73铰支
座、8预压动力单元、81垫板二、82限位环、83千斤顶、84挡板、85顶柱、9固定套、10顶起指示尺、11加强筋、12加强框、13连接筋。
具体实施方式
25.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
26.实施例：实施例一，参照图1，一种高架桥悬臂浇筑挂篮的预压装置，包括横向设置的横梁1，横梁1的顶部右侧连接斜梁3的下端，斜梁3的上端向左倾斜设置，还包括：活动衬垫组件7，包含有连接块71、垫板一72和铰支座73，横梁1的左端底部固定有连接块71，连接块71通过活动轴与铰支座73活动连接，且铰支座73的底部连接有垫板一72；预压动力单元8，包含有垫板二81、限位环82、千斤顶83、挡板84和顶柱85，横梁1的下方对应斜梁3的下端位置设有垫板二81，垫板二81上设有限位环82，千斤顶83的底端放置在限位环82内，且千斤顶83的顶部连接有纵向的顶柱85，横梁1的下侧设有与顶柱85对应的弧形槽，且横梁1的底部位于弧形槽两侧分别设有挡板84。
27.通过横梁1和斜梁3形成反力架，通过活动衬垫组件7中的垫板一72可以增大与底部物的接触面积，避免千斤顶83加载后斜梁3的左端对底部的损坏，通过连接块71和铰支座73可以使斜梁3的右端升高后，垫板一72依旧水平，避免垫板一72随着斜梁3右端翘起，通过垫板二81可以增大千斤顶83与底部的接触面积，通过限位环82可以限制千斤顶83的位置，顶部的顶柱85与弧形槽配合，且通过挡板84对顶柱85限位，避免千斤顶83的顶部与斜梁3的底部弧形槽滑脱，确保加载载荷时千斤顶83与反力架连接处的稳定性。
28.实施例二，参照图1，一种高架桥悬臂浇筑挂篮的预压装置，本实施例与实施例一结构大致相同，区别之处在于：还包括顶起测量件，垫板二81上设有顶起测量件，顶起测量件包含有固定套9和顶起指示尺10，垫板二81上设有固定套9，固定套9上插接有顶起指示尺10。通过顶起指示尺10可以测得千斤顶83的升高高度，对加载力度有参考意义。
29.实施例三，参照图1-6，一种高架桥悬臂浇筑挂篮的预压装置，本实施例与实施例二结构大致相同，区别之处在于：还包括活动组件2、斜梁支撑组件5和斜梁倾斜控制单元6，横梁1的顶部右侧通过活动组件2活动连接斜梁3的下端，斜梁3的下侧连接斜梁支撑组件5的一端，横梁1上安装有斜梁倾斜控制单元6，斜梁支撑组件5的另一端连接斜梁倾斜控制单元6。
30.斜梁支撑组件5包含有活动座51和撑杆52，斜梁3的下侧固定连接有活动座51，活动座51与撑杆52的顶端活动连接。撑杆52的角度改变可以改变对斜梁3的支撑程度，从而改变斜梁3的倾斜角度。
31.斜梁倾斜控制单元6包含有矩形滑槽61、滑块62和螺纹杆63，横梁1的顶部左侧开设有矩形滑槽61，矩形滑槽61的内侧转动连接有螺纹杆63，矩形滑槽61内横向滑动连接有滑块62，螺纹杆63与滑块62侧面的螺孔螺纹连接，滑块62的顶部与撑杆52的底端活动连接。
32.扭动螺纹杆63伸出矩形滑槽61的一端，由于螺纹杆63和滑块62的螺纹作用，从而使滑块62在矩形滑槽61内滑动，从而推着撑杆52的底部活动，从而改变斜梁3的倾斜角度，
可以对反力架进行调整，可以增大反力架的适用范围。
33.斜梁倾斜控制单元6还包含有固定条64、固定孔65、插杆66，横梁1的顶部前后侧分别设有固定条64，固定条64上等距离的开设有固定孔65，固定孔65内穿插的插杆66插入到滑块62的侧面。
34.在滑块62在矩形滑槽61内滑动至需要的位置，通过插杆66插入到对应滑块62的固定孔65内，然后插入到滑块62上，对滑块62固定，避免螺纹杆63转动影响滑块62在矩形滑槽61内的位置。
35.斜梁3包含有套杆31、滑杆32和伸缩控制组件，套杆31内部中部设置且顶端内部与滑杆32的底端滑动连接，套杆31的底端连接活动组件2，且套杆31的顶端下侧固定连接活动座51，套杆31和滑杆32的上侧通过伸缩控制组件连接。
36.通过伸缩控制组件可以控制滑杆32在套杆31内滑动，从而改变斜梁3的长度，可以改变反力架的尺寸，提高适用范围。
37.伸缩控制组件包含有加强条33、固定销34、固定螺帽35、销孔36、安装块37、伸缩控制螺杆38、固定块39，滑杆32的侧面等距离的开设有销孔36，滑杆32的顶部设有固定块39，套杆31的顶部设有对应固定块39的安装块37，安装块37侧面的螺孔与伸缩控制螺杆38螺纹连接，且伸缩控制螺杆38的一端与固定块39转动连接，套杆31的侧面圆孔内穿插有固定销34，固定销34的端部从对应的销孔36穿过并且螺纹连接固定螺帽35，且滑杆32的上下侧面分别设有加强条33，通过加强条33可以提高滑杆32的强度，避免侧面设有销孔36而降低其结构强度，通过扭动伸缩控制螺杆38，可以带动滑杆32在套杆31内滑动，调增好斜梁3的整体长度后，通过固定销34可以将滑杆32固定，然后通过固定螺帽35避免固定销34脱离销孔36。
38.活动组件2使斜梁3可以相对于横梁1活动，同时也可以使斜梁3和横梁1拆卸下来，方便运输，同时安装也方便，通过斜梁倾斜控制单元6可以带动斜梁支撑组件5活动，从而可以根据需要改变斜梁3的倾斜角度。
39.实施例四，参照图4，一种高架桥悬臂浇筑挂篮的预压装置，本实施例与实施例三结构大致相同，区别之处在于：还包括加固组件，套杆31的上端外侧安装有加固组件。加固组件可以避免滑杆32对套杆31的端口侧面力度过大而损坏到套杆31的端口外侧。加固组件包含有加强框12和连接筋13，套杆31的上端等距离的套接有加强框12，加强框12通过连接筋13连接，从而加强套杆31的上端的强度。
40.实施例五，参照图1，一种高架桥悬臂浇筑挂篮的预压装置，本实施例与实施例四结构大致相同，区别之处在于：还包括顶撑组件4，滑杆32的上端安装有顶撑组件4。顶撑组件4方便与挂篮对应位置连接。顶撑组件4包含有顶撑块41、卡槽42，滑杆32的上端连接顶撑块41，顶撑块41的侧面和顶部分别设有卡槽42，方便与对应位置卡接。
41.一种高架桥悬臂浇筑挂篮的预压装置的预压方法，具体包括以下步骤：s1：确定预压控制梁段，通过对挂篮各工况进行计算及分析比较，按照最重梁段进行挂篮预压试验，挂篮全部构件安装完毕，底板底模安装完毕后进行挂篮预压工作；s2：测点布设，沉降观测在挂篮后锚、底模上分别布置沉降观测点，共计九个点，按
照分级加载和卸载测得挂篮主桁架及模板的弹性和非弹性变形；s3：安装预压装置，在箱梁腹板上安装高架桥悬臂浇筑挂篮的预压装置，高架桥悬臂浇筑挂篮的预压装置的横梁1放置在底篮前横梁上，在底篮前横梁与横梁1间放置千斤顶83；s4：标记，在实施加载前用水准仪测量各监控点标高并记录初始标高，然后开始使用千斤顶83分级加载；s5：千斤顶83的加载分级为10%、50%、100%、120%的荷载，对于10%、50%、100%这三级荷载，加载到每一级荷载时保持载荷5-10分钟，待变形稳定后再分别用水准仪测量各监控点标高；s6：当加载到120%这级荷载时，保持载荷3-5小时；s7：待千斤顶83油表读数及用水准仪测量监控点高程无变化时可以卸载，并记录数据；s8：卸载时也分级卸载，分别卸载到荷载的100%-40%-10%-0%，卸载到每级荷载时也均要保持载荷5-10分钟，并用水准仪测量各监控点标高。
42.按照分级加载和卸载测得挂篮主桁架及模板的弹性和非弹性变形，预压超载系数取1.2，加载分级为悬臂浇筑最大重量的1.2倍，加载顺序0%
→
10%
→
50%
→
100%
→
120%，加载试验要达到完全或基本模拟挂篮混凝土浇筑过程中的各种工况下的受力状态，各个阶段到达时间规定若发现千斤顶油表读数有回落，应重新加载至规定荷载。
43.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。