钢管拱肋拱脚安装结构的制作方法

本实用新型涉及一种钢管拱肋拱脚安装结构，属于桥梁工程领域，适用于钢管混凝土拱桥安装工程。

背景技术：

钢管混凝土拱桥跨度大，其钢管拱肋拱脚安装工艺较为复杂，常存在拱肋空间定位的难度大，拱肋对拱墩的影响显著，模板连接和支撑体系布设难度大等问题，严重影响施工质量及效率。

现有技术中已有一种钢管混凝土拱肋桥拱脚安装用劲性支架，包括第一门架、第二门架、连接纵梁、前分配梁及尾分配梁，第一门架和第二门架通过连接纵梁进行连接固定，前分配梁、尾分配梁与连接纵梁位于同一平面且布置方向相同，第一门架和第二门架上方分别设置有第一标高调节块和第二标高调节块，将拱脚安装在劲性支架的第一标高调节块和第二标高调节块上端。该支架结构可用于拱脚部位拱肋的安装定位，未涉及拱脚混凝土浇筑及模板支设问题，难以改善拱墩结构的受力性能。

鉴于此，目前亟待发明一种可有效降低拱脚模板支设难度、提升模板结构的密闭性、改善拱脚的受力性能的钢管拱肋拱脚安装结构。

技术实现要素：

本实用新型的目的是克服现有技术中的不足，提供一种不但可以降低拱脚模板支设难度，而且可以提升模板结构的密闭性，还可以改善拱脚的受力性能的钢管拱肋拱脚安装结构。

这种钢管拱肋拱脚安装结构，包括拱肋、墩内承压板、拱脚套管、拱墩、第二挂板、第一挂板、上撑架、下撑架、拱脚底模、拱脚顶模和端模；拱墩内预设与拱脚套管连接的墩内承压板；拱肋穿设于拱脚套管的管腔内并与拱脚套管焊接连接成一整体；拱肋的上部和下部分别设置第二挂板和第一挂板，第一挂板和第二挂板通过挂板连接栓连接牢固；第一挂板的下表面上设置第一支撑体和下撑架，第二挂板的上表面上设置第二支撑体和上撑架；拱脚底模和拱脚顶模分别置于拱肋的下侧和上侧，悬挂立杆与拱脚顶模上表面的顶模挂板上的连接套筒连接，支撑立杆与拱脚底模下表面的底模撑板上的连接套筒连接；拱脚底模和拱脚顶模与拱墩的连接端分别设置底模密闭板和顶模密闭板，拱脚底模和拱脚顶模的另一端均设置端模；拱脚顶模和拱脚底模的竖向位置通过立杆调节栓控制，相对的拱脚底模和拱脚顶模通过模板紧固栓连接紧密；限定端模的位置通过第一支撑体和第二支撑体限定；模板密闭层与拱墩分别通过第三支撑体和第四支撑体连接紧密；拱墩与拱脚顶模和拱脚底模围合形成的空腔内灌注拱脚混凝土。

作为优选：所述墩内承压板采用钢板或混凝土预制板。

作为优选：所述拱脚套管和拱肋均采用钢管轧制而成；拱脚套管的曲率与拱肋曲率相同，拱脚套管的内径与拱肋外径相同；所述拱肋之间设置肋间系杆。

作为优选：所述拱脚底模和拱脚顶模横断面均呈半圆形，拱脚底模和拱脚顶模上均设置模板耳板，拱脚底模和拱脚顶模的模板耳板接缝处设置底模密闭板和顶模密闭板，拱脚底模和拱脚顶模的密闭性通过模板紧固栓控制；拱脚底模和拱脚顶模上分别设置底模撑板和顶模挂板，拱脚底模与底模撑板、拱脚顶模与顶模挂板均通过模板栓钉连接牢固；所述底模撑板和顶模挂板上均设置连接套筒。

作为优选：所述第二挂板和第一挂板横断面均呈圆弧形，其上设置与挂板连接栓连接的挂板耳板。

作为优选：所述第一支撑体、第二支撑体、第三支撑体和第四支撑体均包括支撑体螺杆、支撑体螺栓和支撑体压板，其中支撑体螺栓两侧相接的支撑体螺杆的紧固方向相反，支撑体螺栓两侧相接的支撑体螺杆的端部均设置杆端转动铰，支撑体压板与支撑体螺杆通过杆端转动铰连接；所述第四支撑体一端的支撑体压板与顶模密闭板相接，另一端的杆端转动铰与墩顶撑板连接，墩顶撑板与拱墩之间设置支撑锚筋。

作为优选：所述上撑架和下撑架横断面均呈l形，上撑架和下撑架上分别设置悬挂立杆和支撑立杆，悬挂立杆和支撑立杆上均设置立杆调节栓。

作为优选：所述端模与拱脚底模和拱脚顶模垂直相接，所述模板密闭层包括底模密闭板和顶模密闭板，底模密闭板与拱脚底模、顶模密闭板与拱脚顶模均通过粘贴连接，底模密闭板和顶模密闭板采用橡胶板切割而成。

本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型可通过预设于拱墩内的拱脚套管限定拱肋的空间位置，降低了拱肋空间定位的难度；同时，本实用新型在拱墩内预设墩内承压板，可有效降低拱肋对拱墩的影响、减小局部集中应力。

(2)本实用新型在拱脚底模和拱脚顶模与拱墩接缝端设置底模密闭板和顶模密闭板，另一端设置端模，可有效提升模板拱脚模板支设的密闭性；同时，拱脚底模和拱脚顶模通过模板紧固栓连接，可降低模板连接的难度；另外，本实用新型通过预设于拱肋上部和下部的第二挂板和第一挂板固定上撑架和下撑架，可有效降低支撑体系布设的难度；第一支撑体、第二支撑体、第三支撑体和第四支撑体的长度均可根据需要现场调整，提高了支撑控位的准确度；在拱墩内预设与拱脚套管连接的墩内承压板，并将拱肋的底端插入拱脚套管的管腔内，可有效降低局部应力，改善拱墩结构的受力性能。

附图说明

图1是本实用新型钢管拱肋拱脚安装结构示意图；

图2是图1的拱脚底模与拱脚顶模连接结构示意图；

图3是图1的拱脚连接结构示意图；

图4是图1的第一挂板或第二挂板横断面图。

附图标记说明：1-拱肋；2-肋间系杆；3-墩内承压板；4-拱脚套管；5-拱墩；6-拱脚混凝土；7-第二挂板；8-第一挂板；9-挂板耳板；10-挂板连接栓；11-模板耳板；12-第一支撑体；13-下撑架；14-第二支撑体；15-上撑架；16-拱脚底模；17-拱脚顶模；18-悬挂立杆；19-顶模挂板；20-连接套筒；21-支撑立杆；22-底模撑板；23-底模密闭板；24-顶模密闭板；25-端模；26-立杆调节栓；27-模板紧固栓；28-第三支撑体；29-第四支撑体；30-模板密闭层；31-模板栓钉；32-支撑体螺杆；33-支撑体螺栓；34-支撑体压板；35-杆端转动铰；36-墩顶撑板；37-支撑锚筋。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型做进一步描述。下述实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

参照图1～图4所示，钢管拱肋拱脚安装结构，在拱墩5内预设与拱脚套管4连接的墩内承压板3；拱墩5形成强度后使拱肋1穿设于拱脚套管4的管腔内，并与拱脚套管4焊接连接成一整体；在拱肋1的上部和下部分别设置第二挂板7和第一挂板8，通过挂板连接栓10将第一挂板8和第二挂板7连接牢固；在第一挂板8的下表面上设置第一支撑体12和下撑架13，在第二挂板7的上表面上设置第二支撑体14和上撑架15；将拱脚底模16和拱脚顶模17分别置于拱肋1的下侧和上侧，并使悬挂立杆18与拱脚顶模17上表面的顶模挂板19上的连接套筒20连接，使支撑立杆21与拱脚底模16下表面的底模撑板22上的连接套筒20连接；分别在拱脚底模16和拱脚顶模17与拱墩5的连接端设置底模密闭板23和顶模密闭板24，并在拱脚底模16和拱脚顶模17的另一端设置端模25；先通过立杆调节栓26控制拱脚顶模17和拱脚底模16的竖向位置，再采用模板紧固栓27将相对的拱脚底模16和拱脚顶模17连接紧密；分别通过第一支撑体12和第二支撑体14限定端模25的位置；分别通过第三支撑体28和第四支撑体29使模板密闭层30与拱墩5连接紧密；校核拱肋1的空间位置满足要求后，在拱墩5与拱脚顶模17和拱脚底模16围合形成的空腔内灌注拱脚混凝土6。

拱肋1采用强度等级为q345d，规格为φ750×14的钢管制作而成。

肋间系杆2和横撑25均采用强度等级为q345d、规格为φ300×10的钢管制作而成。

墩内承压板3采用强度等级为q345d、厚度为20mm、宽度和高度均为1000mm的钢板。

拱脚套管4采用强度等级为q345d、厚度为12mm的钢板轧制而成，其拱脚套管4的曲率与拱肋1曲率相同，内径与拱肋1外径相同。

拱墩5和拱脚混凝土6均采用强度等级c50的混凝土浇筑而成。

第二挂板7、第一挂板8横断面均呈圆弧形，采用厚度10mm的钢板轧制而成。

挂板耳板9采用厚度为20mm的钢板切割而成，宽度为20cm，长度为30cm。

挂板连接栓10采用直径50mm的高强度螺栓。

第一支撑体12、第二支撑体14、第三支撑体28和第四支撑体29均包括支撑体螺杆32、支撑体螺栓33和支撑体压板34组成。其中支撑体螺杆32的直径为30mm，支撑体螺栓33两侧支撑体螺杆32的紧固方向相反；支撑体压板34采用厚度为10mm的钢板轧制而成，与支撑体螺杆32通过杆端转动铰35连接，杆端转动铰35采用直径30mm的球铰。

上撑架15和下撑架13横断面均呈“l”形，采用100×100×6×8的h型钢轧制而成。

拱脚底模16和拱脚顶模17横断面均呈半圆形，采用厚度为10mm的钢板轧制而成；模板耳板11与拱脚底模16和拱脚顶模17整体轧制，其宽度为10cm。

顶模挂板19和底模撑板22均采用厚度为10mm的钢板轧制而成。

悬挂立杆18与连接套筒20均采用钢管材料轧制而成。

支撑立杆21采用直径50mm的钢管轧制而成。

模板密闭层30包括底模密闭板23和顶模密闭板24，均采用厚度为10mm的橡胶板切割而成，与拱脚底模16和拱脚顶模17粘贴连接。

端模25采用厚度仅为10mm的钢板轧制而成，与拱脚底模16和拱脚顶模17焊接连接。立杆调节栓26和模板紧固栓27均采用直径30mm的高强度螺栓。

模板栓钉31采用直径20mm的不锈钢螺栓而成。

墩顶撑板36采用厚度为20mm的钢板制成，其高度为50cm、宽度为50cm。

支撑锚筋37采用直径60mm的钢管制成。