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一种横桥向开合支撑滑移支架的制作方法

时间:2022-02-02 阅读: 作者:专利查询

一种横桥向开合支撑滑移支架的制作方法

1.本实用新型涉及桥梁工程吊装技术领域。更具体地说,本实用新型涉及一种横桥向开合支撑滑移支架。


背景技术:

2.在现代桥梁的施工中,大跨度桥梁已逐步成为一种建设趋势,以悬索桥和斜拉桥类型为主的大跨径桥梁的建设也越来越多,再加上预制拼装技术的逐步成熟,主梁的节段拼装施工已成为主流的施工工艺。其中,边跨主梁一般采用临时支架进行支撑,边跨主梁的安装方法一般有三种:一种是在引桥侧搭设支架,将边跨主梁吊装上引桥侧支架顶面后滑移至主桥边跨侧;第二种是在边跨主梁起吊后,边跨过渡墩上设置顶升三角托架进行支撑主梁;第三种是原位搭设支架后利用大型起重设备进行主梁的吊装。存在以下技术难题:
3.一、在引桥侧搭设支架,将主梁吊装后进行滑移施工,对工期以及整个支架支撑系统的造价均有很大的影响;
4.二、边跨过渡墩上设置的顶升三角托架无法满足长、大节段主梁的支撑;
5.三、原位搭设支架后利用大型起重设备进行主梁的吊装施工时,对地质条件要求较高,且对支架的搭设高度要求非常严格,同时吊装主梁节段的重量也严重制约着起重设备的选型和经济性,一般的起重设备很难满足要求。
6.为解决上述施工难题,本实用新型提出了一种横桥向开合支撑滑移支架,能够对现有主梁吊装技术进行优化,在满足对大型主梁稳定支撑的同时降低对施工设备的要求,并提高施工效率。


技术实现要素:

7.本实用新型的目的是提供一种横桥向开合支撑滑移支架,通过第一、第二下部支架与上部支架的配合支撑顶部轨道梁,同时通过牵引系统调节轨道梁的间距,实现了梁体的快速、稳定提升和纵向滑移,避免使用大型起重设备,减少了施工设备成本。
8.为了实现根据本实用新型的这些目的和其它优点,提供了一种横桥向开合支撑滑移支架,包括:
9.第一下部支架和第二下部支架,其沿桥梁的长度方向间隔固设在施工区域的地面上,所述第一下部支架远离所述第二下部支架的一端与桥梁固定结构连接,所述第一下部支架和所述第二下部支架均包括多组支架,其沿桥梁的长度方向间隔设置,任一组支架包括对称设置在桥梁两侧的两个支架;
10.上部支架,其包括两个主横梁,其分别固设在所述第一下部支架和所述第二下部支架中相邻的两组支架的顶部,任一主横梁包括两个横梁节段,其分别固定在对应的两个支架上,任一横梁节段沿桥梁的宽度方向设置;两个桁架,其分别位于桥梁两侧,任一桁架设置在同侧的两个横梁节段之间并沿桥梁的宽度方向与所述两个横梁节段滑动连接;
11.牵引系统,其设置为用于调节所述两个桁架的间距;
12.两个轨道梁,其分别固设在所述两个桁架顶部,任一轨道梁沿桥梁的长度方向设置,所述轨道梁靠近桥梁固定结构的一端与墩旁支架抵接。
13.优选的是,所述横桥向开合支撑滑移支架,任一支架包括沿桥梁宽度方向间隔设置的多个立柱,任意两个相邻的立柱间通过平联和斜撑固定连接。
14.优选的是,所述横桥向开合支撑滑移支架,所述上部支架还包括多组横梁,其与所述第一下部支架中不设有主横梁的多组支架一一对应,任一组横梁包括两个横梁,其分别固设在对应的两个支架的顶部,任一横梁沿桥梁的宽度方向设置,所述轨道梁靠近桥梁固定结构的一端架设在同侧的多个横梁上。
15.优选的是,所述横桥向开合支撑滑移支架,所述第一下部支架中设有主横梁的支架的高度小于不设有主横梁的支架的高度且等于所述第二下部支架中的支架的高度。
16.优选的是,所述横桥向开合支撑滑移支架,所述上部支架还包括两个限位装置,其分别与所述两个桁架对应,任一限位装置包括两组纵向限位块,其分别固设在对应的桁架的底部两端,任一组纵向限位块包括两个纵向限位块,其分别位于同一端的主横梁的两侧,任一纵向限位块卡设在所述桁架的底部与所述主横梁之间;两组横向限位块,其分别固设在所述两个主横梁的顶部,任一组横向限位块包括两个横向限位块,其分别位于对应的桁架的两侧。
17.优选的是,所述横桥向开合支撑滑移支架,所述上部支架还包括两组纵梁,其分别固设在所述第一下部支架及其对应的主横梁之间、所述第二下部支架及其对应的主横梁之间,任一组纵梁包括沿桥梁的宽度方向间隔设置的多个纵梁,任一纵梁沿桥梁的长度方向设置;两组横向分配梁,其分别设置在所述两个桁架上,任一组横向分配梁包括多个横向分配梁,其沿桥梁的长度方向间隔设置的并固定在对应的桁架与轨道梁之间,任一横向分配梁沿桥梁的宽度方向设置。
18.优选的是,所述横桥向开合支撑滑移支架,所述牵引系统包括两组卷扬机,其分别与所述两个桁架对应,任一组卷扬机包括两个卷扬机,其位于对应的桁架的内侧且分别固定在所述两个主横梁上,任一卷扬机通过牵引绳与所述桁架连接。
19.本实用新型至少包括以下有益效果:
20.1、本实用新型通过第一下部支架和第二下部支架支撑上部支架,并在第一、第二下部支架间形成可供主梁提升的空间,在上部支架上设置可横向移动的桁架结构,用于支撑轨道梁,通过上部支架的横向开合满足梁体的提升与初步安装,通过轨道梁与墩旁支架的对接满足主梁的纵向滑移定位,从而,实现了大节段梁体的快速、稳定提升和纵向滑移安装;
21.2、本实用新型在边跨通过缆载吊机从上部支架横向打开的空间内吊装主梁,并在上部支架横向闭合后直接将主梁架设在下方轨道梁上,便于进行主梁的快速吊装施工,同时避免了额外投入大型起重设备进行吊装,另外,轨道梁与原有的墩旁支架对接,可以直接利用轨道梁对主梁进行滑移定位,减少了引桥侧额外支架的投入,降低了施工设备成本;
22.3、本实用新型结构简单、安装方便、适用范围广,可针对不同施工作业内容对不同施工结构进行拆卸和组拼。
23.本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现,部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
24.图1为本实用新型一个实施例的一种横桥向开合支撑滑移支架的正立面结构示意图;
25.图2为上述实施例中所述横桥向开合支撑滑移支架的平面结构示意图;
26.图3为上述实施例中所述横桥向开合支撑滑移支架在张开状态下的侧立面结构示意图;
27.图4为上述实施例中所述横桥向开合支撑滑移支架在闭合状态下的侧立面施工结构示意图。
28.附图标记说明:
29.1、轨道梁;2、第一下部支架;21、立柱;22、平联;23、斜撑;24、基础;25、抱板;26、附墙;31、桁架;32、纵向限位块;33、横向分配梁;34、主横梁;35、纵梁;36、横梁;37、横向限位块;4、第二下部支架;5、主梁;51、滑座;6、卷扬机;7、桥墩。
具体实施方式
30.下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明,以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
31.需要说明的是,下述实施方案中所述实验方法,如无特殊说明,均为常规方法,所述试剂和材料,如无特殊说明,均可从商业途径获得;在本实用新型的描述中,术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
32.如图1-4所示,本实用新型提供一种横桥向开合支撑滑移支架,包括:
33.第一下部支架2和第二下部支架4,其沿桥梁的长度方向间隔固设在施工区域的地面上,所述第一下部支架2远离所述第二下部支架4的一端与桥梁固定结构连接,所述第一下部支架2和所述第二下部支架4均包括多组支架,其沿桥梁的长度方向间隔设置,任一组支架包括对称设置在桥梁两侧的两个支架;
34.上部支架,其包括两个主横梁34,其分别固设在所述第一下部支架2和所述第二下部支架4中相邻的两组支架的顶部,任一主横梁34包括两个横梁节段,其分别固定在对应的两个支架上,任一横梁节段沿桥梁的宽度方向设置;两个桁架31,其分别位于桥梁两侧,任一桁架31设置在同侧的两个横梁节段之间并沿桥梁的宽度方向与所述两个横梁节段滑动连接;
35.牵引系统,其设置为用于调节所述两个桁架31的间距;
36.两个轨道梁1,其分别固设在所述两个桁架31顶部,任一轨道梁1沿桥梁的长度方向设置,所述轨道梁1靠近桥梁固定结构的一端与墩旁支架抵接。
37.上述技术方案中,第一下部支架2和第二下部支架4均为立体框架式结构,在第一下部支架2与第二下部支架4的间隙处架设上部支架,将第一、第一下部支架2连为一体,其中,两个主横梁34分别搭设在第一下部支架2与第二下部支架4相邻的两组支架上,为上方的桁架31提供横移轨道和移动空间,两个桁架31分别位于桥梁两侧且均跨设在第一下部支
架2与第二下部支架4之间,能够在牵引系统的作用下沿对应的横梁节段滑动。在本实施例中,第一下部支架2通过附墙26与桥墩7(桥梁固定结构)的一侧固定连接,桥墩7的侧壁顶部设有墩旁支架,桁架31沿桥梁的长度方向设置,轨道梁1固定在对应桁架31的顶部并沿桥梁长度方向向桥梁固定结构的一端延伸,两个桁架31的可调节间距范围根据待安装的主梁的尺寸设计,主梁5底部两侧分别设有滑座51,用于主梁的纵向滑移安装。根据两个桁架31的相对位置分为两种工作状态:在张开状态下,两个桁架31分别向外侧移动,两个桁架的横向间距较大,可使用吊装设备将主梁5从两个桁架31之间的施工空间下部(水面或地面)提升至轨道梁1上方;在闭合状态下,两个桁架31分别向内侧移动,两个桁架31的横向间距较小,两个桁架31的向桥墩7方向延伸的端部能够刚好抵接在墩旁支架的端部,且桁架31顶部的两个轨道梁1的间距等于主梁5底部的滑座51的间距,此时使用吊装设备将主梁5下放,使主梁5底部的滑座51与轨道梁1配合连接,从而,能够沿轨道梁1对主梁5进行纵向滑移就位,便于进行主梁的定位与安装。
38.上述技术方案中,第一下部支架2、第二下部支架4与上部支架共同形成一个立体施工区域,任一组支架中两个支架的间距大于待安装的主梁5的宽度,多组支架的数量和间距可根据待安装的主梁的尺寸确定,大节段主梁可通过地面/水路运输移动至两个支架之间的施工空间内,并通过吊装设备竖直起吊至立体施工区域的正上方,然后通过上部支架中两个桁架31的相对滑移运动,缩小用于安装主梁5的两个轨道梁1的间距,使主梁5在竖直下放后能够成功安装至与其底部滑座51相配合的轨道上,以进行后续纵向滑移施工。从而,通过能够横向开合的支撑架结构,既提供了足够的施工空间满足大节段(主梁)梁体的提升与初步安装,又提供了与墩旁支架无缝对接的轨道梁满足主梁在初步安装后的纵向滑移定位,实现了大节段梁体的快速、稳定提升和纵向滑移安装,同时避免了额外投入大型起重设备进行吊装,减少了引桥侧额外支架的投入,降低了施工设备成本。另外,可针对不同施工作业内容对滑移支架的不同施工结构进行拆卸和组拼或调整两个桁架在不同工作状态下的间距,以适应不同尺寸的主梁或其他待施工结构安装,适用范围广。
39.在另一技术方案中,所述的横桥向开合支撑滑移支架,任一支架包括沿桥梁宽度方向间隔设置的多个立柱21,第一下部支架2/第二下部支架4中任意两个相邻的立柱21间通过平联22和斜撑23固定连接,第一下部支架2和第二下部支架4之间不设有平联或斜撑。上述技术方案中,任一支架包括沿桥梁的宽度方向间隔设置的两个立柱21,任一立柱21通过基础24固定在下方施工地面上,所述基础24可根据实际地质情况选择扩大基础或者钢管桩基础,立柱21选用钢立柱结构,当立柱21的设定高度较高时,对于单个立柱可采用抱板25将两个钢立柱节段对接来进行接高。同一支架的两个立柱间、相邻两个支架的相邻立柱间均采用平联和斜撑进行连接,以增加立柱的竖向承载能力,从而保证整体滑移支架对主梁的支撑稳定性。
40.在另一技术方案中,所述的横桥向开合支撑滑移支架,所述上部支架还包括多组横梁36,其与所述第一下部支架2中不设有主横梁34的多组支架一一对应,任一组横梁36包括两个横梁36,其分别固设在对应的两个支架的顶部,任一横梁36沿桥梁的宽度方向设置,所述轨道梁1靠近桥梁固定结构的一端架设在同侧的多个横梁36上。具体的,桁架31设置在两个主横梁34之间,轨道梁1的长度大于桁架31的长度,轨道梁1在覆盖桁架31顶部的全长后继续向桥梁固定结构一端延伸,在第一下部支架2上设置多组横梁36,其与主横梁34平行
间隔设置,用于为轨道梁1靠近桥梁固定结构的节段提供支撑,任一横梁36的长度可以小于主横梁34的长度,但横梁36的内端部在宽度方向上需与主横梁34的内端部对齐,从而,保证在桁架31和轨道梁1处于闭合状态时,轨道梁1的全长度节段均能得到来自下方的稳定支撑(横梁+桁架),保证主梁安装定位的稳定性;而当桁架31和轨道梁1处于张开状态时,由于不需要为待安装的主梁提供支撑,轨道梁1靠近桥梁固定结构的一端可以不受到第一下部支架2的支撑,只靠下方桁架31固定即可维持轨道梁自身的平衡。其中,横梁36顶面的高度位置与桁架31顶面的高度位置相同,使轨道梁1在工作状态切换(张开-闭合)时能够顺利移动至横梁36上,且在上方受到主梁5压力后,轨道梁1保持水平设置的状态,将压力均衡的分配到下方第一下部支架2和第二下部支架4上,提高整体系统的工作稳定性。
41.在另一技术方案中,所述的横桥向开合支撑滑移支架,所述第一下部支架2中设有主横梁34的支架的高度小于不设有主横梁34的支架的高度且等于所述第二下部支架4中的支架的高度。上述技术方案中,通过改变第一下部支架2与第二下部支架4相邻的两组支架的高度,在设置有桁架31的第一下部支架2和第二下部支架4外端部自然形成高度差,这部分高度差可以抵消一部分设置主横梁与桁架所需的高度,在轨道梁1需要水平设置的条件下,可以减小在第一下部支架2上设置的横梁36的高度,横梁只需要较小的高度即可满足与桁架共同支撑水平设置的轨道梁的要求。从而,使滑移支架的结构分布更加合理,节省搭设支架所需的材料,降低了施工的成本。
42.在另一技术方案中,所述的横桥向开合支撑滑移支架,所述上部支架还包括两个限位装置,其分别与所述两个桁架31对应,任一限位装置包括两组纵向限位块32,其分别固设在对应的桁架31的底部两端,任一组纵向限位块32包括两个纵向限位块32,其分别位于同一端的主横梁34的两侧,任一纵向限位块32卡设在所述桁架31的底部与所述主横梁34之间;两组横向限位块37,其分别固设在所述两个主横梁34的顶部,任一组横向限位块37包括两个横向限位块37,其分别位于对应的桁架31的两侧并固定在对应的横梁节段的两端。其中,限位装置包括横向限位部分和纵向限位部分:纵向限位块32位于桁架31两端且固定在在桁架31的底部,用于限制桁架31的纵向位移,同一组的两个纵向限位块32相当于为一端的桁架31提供了限位滑道,使桁架31的端部能够在同一端的主横梁34上固定沿桥梁的宽度方向滑动,避免桁架在工作状态切换时(在主横梁上移动时)发生纵向偏移,导致轨道梁的端部无法与墩旁支架对接,使轨道梁无法顺利切换至闭合状态或影响主梁安装时滑移轨道的完整性。同一组的两个横向限位块37位于桁架31两侧且固定在横梁节段的两端,用于控制桁架31在主横梁34上的横向位移范围,防止桁架31的开合程度超出设定的范围,具体的,当桁架31抵接在内侧的横向限位块37上时,桁架31处于闭合状态,当桁架31抵接在外侧的横向限位块37上时,桁架31处于张开状态。通过设置横向限位块,便于控制桁架的开合状态,从而对轨道梁1的工作状态进行准确控制与切换,提高施工质量和施工效率。
43.在另一技术方案中,所述的横桥向开合支撑滑移支架,所述上部支架还包括两组纵梁35,其分别固设在所述第一下部支架2及其对应的主横梁34之间、所述第二下部支架4及其对应的主横梁34之间,任一组纵梁35包括沿桥梁的宽度方向间隔设置的多个纵梁35,任一纵梁35沿桥梁的长度方向设置;两组横向分配梁33,其分别设置在所述两个桁架31上,任一组横向分配梁33包括多个横向分配梁33,其沿桥梁的长度方向间隔设置的并固定在对应的桁架31与轨道梁1之间,任一横向分配梁33沿桥梁的宽度方向设置。其中,一组纵梁35
中纵梁35的数量根据主横梁34的横梁节段的结构和尺寸确定,本实施例中,一组支架包括两个支架,任一支架包括两个立柱21,一组纵梁35包括对称设置在桥梁两侧的六个纵梁35,靠近内侧的四个纵梁35分别设置在一组支架的四个立柱21上,最外侧的两个纵梁35通过平联22和斜撑23固定在外侧的两个立柱21上,从而,为主横梁34提供足够多的支撑点,使主横梁34的长度能够满足桁架31开合滑动的同时保证主横梁34的稳定性。设置在桁架31上的横向分配梁33能够进一步将轨道梁受到的来自主梁的较大压力均匀分配至下方的桁架上,使桁架的受力结构更加合理,提高了滑移支架的整体稳定性。
44.在另一技术方案中,所述的横桥向开合支撑滑移支架,所述牵引系统包括两组卷扬机6,其分别与所述两个桁架31对应,任一组卷扬机6包括两个卷扬机6,其位于对应的桁架31的内侧且分别固定在所述两个主横梁34上,任一卷扬机6通过牵引绳与所述桁架31连接。上述技术方案中,同一组的两个卷扬机6分别位于同一侧的两个横梁节段上,任一卷扬机6位于对应的横梁节段的内侧端部,横梁节段的外侧端部设有连接滑轮,本实施例中采用双向驱动卷扬机,其卷筒分为出线部和收线部,牵引绳在出线部和收线部的松拉方向相反,从卷扬机6出线端(出线部)伸出的牵引绳先穿过对应的桁架31并与其固定连接,然后继续绕穿连接滑轮,再回到卷扬机6的收线端(收线部),牵引绳在从连接滑轮返回收线端的过程中不与桁架31固定。从而,当卷扬机6正转时,牵引绳位于外部(不在卷筒上)的总长度不变,且沿出线端向收线端移动,牵引绳上与桁架31固定的连接点沿桥梁宽度方向向外侧移动(从卷扬机一端朝向连接滑轮一端移动),使桁架打开;当卷扬机6反转时,牵引绳位于外部(不在卷筒上)的总长度不变,且沿收线端向出线端移动,牵引绳上与桁架31固定的连接点沿桥梁宽度方向向内侧移动(从连接滑轮一端朝向卷扬机一端移动),使桁架闭合。同一组的两个卷扬机的牵引绳分别连接桁架31的两端,在工作中两个卷扬机同步运转,即能实现桁架稳定沿主横梁滑动。
45.尽管本实用新型的实施方案已公开如上,但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用,它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域,对于熟悉本领域的人员而言,可容易地实现另外的修改,因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下,本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。