首页 > 铁路桥梁 专利正文
变截面节段梁预制钢筋胎架与模板系统的制作方法

时间:2022-02-17 阅读: 作者:专利查询

变截面节段梁预制钢筋胎架与模板系统的制作方法

1.本公开涉及建筑工程技术领域,尤其涉及一种变截面节段梁预制钢筋胎架与模板系统。


背景技术:

2.节段预制拼装桥梁的建造是今后桥梁施工的新趋势。目前,大型跨海桥梁的建设由于受军事及民用通航净空的要求,往往在设计时出现超高、超薄的特点。以西山大桥为例,最高梁段高达12.2m,梁长仅3m,重达265t。由此带来的影响是相比常规尺寸节段梁的预制施工,其在钢筋胎架设计、模板设计及安装、混凝土浇筑、养护、匹配、移梁等工序方面存在很大的差异,其对施工中的设备可调节性及施工精度和安全要求更高。
3.目前针对截面多样的节段预制拼装桥梁的建造通常只能配合使用多套不同的模具浇注而成,由此带来的成本太高,灵活性太差,使用的胎架和模板系统的可调节性太差,无法适用多套截面不同的节段预制拼装桥梁的建造。


技术实现要素:

4.为了解决目前使用的胎架和模板系统的可调节性太差,无法适用多套截面不同的节段预制拼装桥梁的建造的技术问题,本公开提供了一种变截面节段梁预制钢筋胎架与模板系统。
5.本公开提供了一种变截面节段梁预制钢筋胎架与模板系统,包括:
6.第一胎架,所述第一胎架用于承载已浇段;
7.第二胎架,所述第二胎架设置在所述第一胎架沿已浇段轴向方向的一侧;
8.模具,所述模具包括侧模和端模组件,所述侧模的数量为两组,两组所述侧模对称设置在所述第二胎架垂直与已浇段的轴向方向的两侧,所述端模组件竖直设置在所述第二胎架远离所述第一胎架的一侧,所述第二胎架、已浇段、所述端模组件和两组所述侧模围成用于浇注待浇段的待浇筑空间;
9.所述第一胎架的上端面和所述第二胎架的上端面相连形成平滑过渡的曲面,所述第一胎架的上端面高度和角度均可调节,所述第二胎架的上端面高度和角度均可调节。
10.可选的,所述第一胎架和所述第二胎架均包括支撑板和支撑板支架,所述支撑板支架包括胎架底架、调高架和调角组件,多个所述调高架堆叠设置在所述胎架底架的顶部,所述调角组件设置在最上层的所述调高架上,所述支撑板设置在所述调角组件上。
11.可选的,所述调角组件包括垫高柱和连接柱,所述连接柱设置有两组,两组所述连接柱对称设置在所述调高架的上方,所述连接柱的顶部与所述支撑板连接,所述垫高柱设置在所述调高架的顶部,其中一组所述连接柱与所述垫高柱铰接,另一组所述连接柱与所述调高架铰接。
12.可选的,所述第二胎架上的所述支撑板沿已浇段周向方向的两侧铰接有活动块,朝向已浇段一侧的所述活动块向上转动至所述活动块的顶部与所述支撑板的顶部位于同
一曲面。
13.可选的,还包括稳定杆,所述稳定杆的一端与所述调高架连接,另一端倾斜向上伸出并与所述连接柱连接。
14.可选的,还包括拉杆机构,所述拉杆机构水平设置在已浇段与待浇段的上方,所述拉杆机构包括固定块和拉杆,所述固定块有两组,两组所述固定块分别安装在已浇段远离待浇段的一侧和所述端模组件的顶部,所述拉杆的两端分别穿过两组所述固定块,并且所述拉杆的一端与其中一组所述固定块的连接处设置有调节所述拉杆伸出量的调长机构。
15.可选的,还包括抗滑机构,所述抗滑机构包括抗滑架和顶紧机构,所述抗滑架设置在已浇段远离待浇段的一侧,所述抗滑架通过所述顶紧机构抵接在已浇段远离待浇段的侧面。
16.可选的,所述端模组件包括端模和端模架,所述端模竖直设置在所述第二胎架远离已浇段的一侧,其中一组所述固定块设置在所述端模的顶部,所述端模架包括端模连接机构和端模支撑架,所述端模支撑架设置在待浇段远离已浇段的一侧,所述端模连接机构包括电缸和连接杆,所述电缸水平设置在所述端模支撑架上,所述端模通过水平设置的所述连接杆与所述端模支撑架相对滑动。
17.可选的,所述抗滑架和所述端模支撑架的底部均通过预埋在地面的固定件固定在地面上。
18.可选的,还包括抗滑底座,所述抗滑底座安装在所述第一胎架上的所述支撑板上,所述抗滑底座设置在远离待浇段的一侧,并且抵接在已浇段远离待浇段的侧面。
19.可选的,还包括内模和用于支撑所述内模的内模架,所述内模架包括行走机构、内模架连接段和插入段,所述行走机构设置在待浇段远离已浇段的一侧,所述内模架连接段设置在所述行走机构上,所述插入段设置在所述内模架连接段朝向待浇段的一侧,所述内模设置在所述插入段上,所述内模通过所述行走机构运动到待浇段工位和远离待浇段。
20.可选的,所述内模的顶部设置有顶板调节装置,所述顶板调节装置包括伸缩杆、支撑板和下沉板,所述支撑板水平设置在所述内模的上端,所述下沉板为弹性伸缩板,并且设置在所述支撑板的上方,所述下沉板的两侧分别与所述支撑板的两侧铰接,所述伸缩杆连接所述下沉板的中部与所述支撑板的中部。
21.可选的,所述胎架底架与地面之间设置有滑轨。
22.本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点:
23.本公开提供的变截面节段梁预制钢筋胎架与模板系统,通过使用已浇段的一侧作为待浇段一侧的第二端模,可以降低模具的成本,并且更能准确的匹配出待浇段一侧的第二端模的形状,同时,利用第一胎架和第二胎架能够准确的根据整个梁体每段的形状调节成适当的高度和角度,只需要两个胎架就能够满足梁体每段的底模的需求,降低成本的同时也更方便操作,降低了中间更换模具的时间,提高了效率。
附图说明
24.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本公开的实施例,并与说明书一起用于解释本公开的原理。
25.为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现
有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
26.图1为本公开实施例所述的变截面节段梁预制钢筋胎架与模板系统的结构示意图;
27.图2为本公开实施例所述的变截面节段梁预制钢筋胎架与模板系统的安装侧模后的结构示意图;
28.图3为本公开实施例所述的端模的结构示意图;
29.图4为本公开实施例所述的多个第二胎架同时使用时的结构示意图。
30.其中,11、胎架底架;12、调高架;13、调角组件;131、垫高柱;132、连接柱;14、活动块;15、稳定杆;21、侧模;22、端模;23、内模;31、抗滑机构;311、抗滑架;312、顶紧机构;32、端模架;321、端模连接机构;322、端模支撑架;323、电缸;324、连接杆;33、内模架;331、行走机构;332、内模架连接段;333、插入段;4、拉杆机构;41、固定块;42、拉杆;5、固定件;6、抗滑底座;7、顶板调节装置;71、伸缩杆;72、横板;73、下沉板;8、已浇段;9、待浇段;10、支撑板。
具体实施方式
31.为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点,下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
32.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开,但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施;显然,说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例,而不是全部的实施例。
33.节段预制拼装桥梁的建造是今后桥梁施工的新趋势。目前,大型跨海桥梁的建设由于受军事及民用通航净空的要求,往往在设计时出现超高、超薄的特点。以西山大桥为例,最高梁段高达12.2m,梁长仅3m,重达265t。由此带来的影响是相比常规尺寸节段梁的预制施工,其在钢筋胎架设计、模板设计及安装、混凝土浇筑、养护、匹配、移梁等工序方面存在很大的差异,其对施工中的设备可调节性及施工精度和安全要求更高。
34.现有技术主要是通过配合使用多套不同的模具浇注而成,由此带来的成本太高,灵活性太差,使用的胎架和模板系统的可调节性太差,无法适用多套截面不同的节段预制拼装桥梁的建造。
35.基于此,本实施例提供一种变截面节段梁预制钢筋胎架与模板系统以及方法,能够通过使用已浇段的一侧作为待浇段一侧的第二端模,可以降低模具的成本,并且更能准确的匹配出待浇段一侧的第二端模的形状,同时,利用第一胎架和第二胎架能够准确的根据整个梁体每段的形状调节成适当的高度和角度,只需要两个胎架就能够满足梁体每段的底模的需求,降低成本的同时也更方便操作,降低了中间更换模具的时间,提高了效率。下面通过具体的实施例对其进行详细说明:
36.参照图1至图2所示,本实施例提供的一种变截面节段梁预制钢筋胎架与模板系统包括第一胎架,第一胎架用于承载已浇段8;
37.第二胎架,第二胎架设置在第一胎架沿已浇段8轴向方向的一侧;
38.模具,模具包括侧模21和端模组件,侧模21的数量为两组,两组侧模21对称设置在
第二胎架垂直与已浇段8的轴向方向的两侧,端模组件竖直设置在第二胎架远离第一胎架的一侧,第二胎架、已浇段8、端模组件和两组侧模21围成用于浇注待浇段9的待浇筑空间,侧模21的背面设有背楞,背楞支撑侧模21固定,此处背楞采用工字钢组装而成;
39.第一胎架的上端面和第二胎架的上端面相连形成平滑过渡的曲面,第一胎架的上端面高度和角度均可调节,第二胎架的上端面高度和角度均可调节,通过使用已浇段8的一侧作为待浇段9一侧的第二端模,可以降低模具的成本,并且更能准确的匹配出待浇段9一侧的第二端模的形状,同时,利用第一胎架和第二胎架能够准确的根据整个梁体每段的形状调节成适当的高度和角度,只需要两个胎架就能够满足梁体每段的底模的需求,降低成本的同时也更方便操作,降低了中间更换模具的时间,提高了效率。
40.其中,第一胎架和第二胎架均包括支撑板10和支撑板支架,支撑板支架包括胎架底架11、调高架12和调角组件13,多个调高架12堆叠设置在胎架底架11的顶部,调角组件13设置在最上层的调高架12上,支撑板10设置在调角组件13上,通过调高架12堆叠的层数来调节胎架的高度,通过调角组件13的设置来改变第一胎架上的支撑板10和第二胎架上的支撑板10的角度,通过调高架12和调角组件13的配合,使第一胎架上的支撑板10与第二胎架上的支撑板10连接形成平滑过渡的曲面。
41.需要说明的是,最底层的调高架12与胎架底架11为滑动连接,用于微调支撑板10的高度,调高架12与胎架底架11之间的相对位置滑动调节完毕后被螺栓固定或者止动销以及其他固定方式完成固定工作。
42.较为优选的,调角组件13包括垫高柱131和连接柱132,连接柱132设置有两组,两组连接柱132对称设置在调高架12的上方,连接柱132的顶部与支撑板10连接,垫高柱131设置在调高架12的顶部,其中一组连接柱132与垫高柱131铰接,另一组连接柱132与调高架12铰接,垫高柱131的设置能够使支撑板10具有一定的初始角度,能够使调节连接柱132的时候需要调节的角度更小,提高调角工作的工作效率,连接柱132与调高架12通过螺栓和螺母连接,连接柱132绕螺栓旋转,最后通过螺母使连接柱132固定,连接柱132和垫高柱131的连接方式也相同,需要说明的是,只需要使连接柱132能够转动,并且能够在调整完角度后被固定住即可。
43.示例性的,第二胎架上的支撑板10沿已浇段8周向方向的两侧铰接有活动块14,朝向已浇段8一侧的活动块14向上转动至活动块14的顶部与支撑板10的顶部位于同一曲面,通过活动块14的设置,能够有效地封闭住待浇段9与已浇段8之间的间隙,同时还能够通过活动块14检查第一胎架上的支撑板10和第二胎架上的支撑板10是否处于平滑过渡的同一曲面内,从而在浇注待浇段9之前及时调整第二胎架上的调角组件13和调高架12。
44.需要说明的是,还包括稳定杆15,稳定杆15的一端与调高架12连接,另一端倾斜向上伸出并与连接柱132连接,稳定杆15能够给连接柱132更加稳定的固定支撑,防止其由于上方混凝土的重量增加而发生转动的情况。
45.具体实现时,还包括拉杆机构4,拉杆机构4水平设置在已浇段8与待浇段9的上方,拉杆机构4包括固定块41和拉杆42,固定块41有两组,两组固定块41分别安装在已浇段8远离待浇段9的一侧和端模组件的顶部,拉杆42的两端分别穿过两组固定块41,并且拉杆42的一端与其中一组固定块41的连接处设置有调节拉杆42伸出量的调长机构,拉杆机构4的设置,能够有效地使端模22更加牢固的保持其位置与姿态,以保证待浇段9的顺利浇注。
46.需要说明的是,拉杆42的一端与其中一个固定块41转动连接,另一端贯穿另一个固定块41作为调节端,调节端一侧的固定块41上转动连接有调节盘,调节盘与拉杆42螺纹连接,通过转动调节盘从而调节两个固定块41之间拉杆42的长度,继而调整并固定端模组件与已浇段8之间的间距。
47.继续参照图2所示,在调整拉杆42之前,首先将侧模21摆放到已浇段8和端模组件之间,调整拉杆机构4后,利用端模组件和已浇段8加紧固定侧模21,对侧模21起到更加稳定的固定效果。
48.其中,还包括抗滑机构31,抗滑机构31包括抗滑架311和顶紧机构312,抗滑架311设置在已浇段8远离待浇段9的一侧,抗滑架311通过顶紧机构312抵接在已浇段8远离待浇段9的侧面,抗滑机构31的设置能够有效地防止已浇段8受到待浇段9中混凝土的挤压而发生位移或转动的情况发生,使已浇段8更牢固的在第一胎架上作为待浇段9的第二端模。
49.同时,端模组件包括端模22和端模架32,端模22竖直设置在第二胎架远离已浇段8的一侧,其中一组固定块41设置在端模22的顶部,端模架32包括端模连接机构321和端模支撑架322,端模支撑架322设置在待浇段9远离已浇段8的一侧,端模连接机构321包括电缸323和连接杆324,电缸323水平设置在端模支撑架322上,端模22通过水平设置的连接杆324与端模支撑架322相对滑动,通过电缸323和连接杆324,可以使端模22更精准的移动到其工作位置,同时端模架32的设置使端模22能够更加稳定的保持其工作时的姿态。
50.需要说明的是,抗滑架311和端模支撑架322的底部均通过预埋在地面的固定件5固定在地面上,固定件5的设置使抗滑架311和端模支撑架322的稳定性更强,进一步的对已浇段8和端模22的稳定工作效果也更好。
51.其中,还包括抗滑底座6,抗滑底座6安装在第一胎架上的支撑板10上,抗滑底座6设置在远离待浇段9的一侧,并且抵接在已浇段8远离待浇段9的侧面,由于在浇注待浇段9时,其最低点的受力最集中,使其对已浇段8的底部也会产生更大的作用力,所以已浇段8下方的抗滑底座6能够有效地抵消一部分来自待浇段9在浇注时带来的巨大压力,以保证已浇段8更加稳定的设置在第一胎架上。
52.具体实现时,还包括内模23和用于支撑内模23的内模架33,内模架33包括行走机构331、内模架连接段332和插入段333,行走机构331设置在待浇段9远离已浇段8的一侧,内模架连接段332设置在行走机构331上,插入段333设置在内模架连接段332朝向待浇段9的一侧,内模23设置在插入段333上,内模23通过行走机构331运动到待浇段9工位和远离待浇段9,内模架33不仅能够通过行走机构331使内模23更加方便进入和移出工位,而且还能通过插入段333和内模架连接段332作为内模23的支架,稳定内模23在浇注待浇段9时的位置与姿态。
53.其中,内模23的顶部设置有顶板调节装置7,顶板调节装置7包括伸缩杆71、横板72和下沉板73,横板72水平设置在内模23的上端,下沉板73为弹性伸缩板,并且设置在横板72的上方,下沉板73的两侧分别与横板72的两侧铰接,伸缩杆71连接下沉板73的中部与横板72的中部,这样设置能够有效地在浇注完成后内模23的拆除工作降低难度,利用伸缩杆71和下沉板73完成内模23顶部的塌陷,更容易从待浇段9中抽离出来。
54.需要说明的是,胎架底架11与地面之间设置有滑轨,这样能够通过滑轨将胎架底架11移动已浇段8与待浇段9,相比较于吊装更加方便安全。
55.参照图4所示,在本实施例中,较为优选的,可以一个第一胎架与多个第二胎架同时搭设,并且沿着从第一胎架到第二胎架的方向依次浇注待浇段9,这样在浇筑完第一个待浇段9时,将浇筑好的待浇段9作为已浇段8,直接进行下一个待浇段9的浇筑工作,这样节省了很多移动和吊装梁体的过程,非常有效的提高了工作效率。
56.具体实现方式和实现原理与上述实施例相同,并能带来相同或者类似的技术效果,在此不再一一赘述,具体可参照上述变截面节段梁预制钢筋胎架与模板系统实施例的描述。
57.需要说明的是,在本文中,诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个
……”
限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
58.以上所述仅是本公开的具体实施方式,使本领域技术人员能够理解或实现本公开。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本公开的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本公开将不会被限制于本文所述的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。