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一种监测报警桥梁用预应力悬空托架的制作方法

时间:2022-03-04 阅读: 作者:专利查询

一种监测报警桥梁用预应力悬空托架的制作方法

1.本实用新型涉及支架法施工技术领域,具体为一种监测报警桥梁用预应力悬空托架。


背景技术:

2.目前国内外桥梁施工技术较为成熟,我国基础设施建设正值高速发展,桥梁支架法施工是在一联连续梁各跨所处位置上搭设全桥支架,在支架上进行模板安装、钢筋绑扎、混凝土浇筑、预应力张拉等施工作业,完成施工后一次拆除,一次成型,因此选择安全、可靠的模板支撑系统是现浇混凝土桥梁的最重要部分。
3.在市政、公路桥梁施工工程中,因地质、水文条件、周边环境复杂,支架法施工仍然较为普及,支架承载能力、搭设方法种类较为繁多,支架搭设难度大,安全风险高。全世界每年的支架倒塌事件频发,造成了许多施工安全事故,同时也严重影响施工质量和工程进度。


技术实现要素:

4.针对上述问题,本实用新型的目的在于提供一种监测报警桥梁用预应力悬空托架,使模板支撑系统承载力高、变形小、材料消耗降低、具备自动报警提示功能,充分利用目前智能监测技术、预应力施工技术、高强材料、成熟的结构设计、焊接技术,在保证桥梁施工质量、安全的同时,加快施工进度、减少钢材消耗。
5.本实用新型技术方案如下:一种监测报警桥梁用预应力悬空托架,包括三角架体、测力计、穿过墩柱上预留孔的预应力筋,以及预埋于预留孔下方一段距离处的托架支撑盒;所述三角架体对称的设置于墩柱两侧,其包括构成直角三角形的上弦杆、竖杆和斜杆;所述上弦杆垂直墩柱面而设,其内端部固定有对应所述预留孔的锚盒;所述竖杆沿墩柱外壁而设,顶部连接上弦杆的内端部,底部连接到斜杆下端部;斜杆的下端部插入所述托架支撑盒内,上端部连接到上弦杆的外端部;所述预应力筋两端插入锚盒内,施加应力后通过张拉锚垫板锚固;所述测力计设置于预应力筋和张拉锚垫板之间,并连接到自动数据采集器,自动数据采集器连接报警器。
6.进一步的,所述三角架体内还设有腹杆;所述腹杆包括水平构件、竖向构件和斜撑构件;所述水平构件固定于竖杆和斜杆之间,所述竖向构件固定于上弦杆和斜杆之间,所述斜撑构件固定于上弦杆和竖杆之间。
7.更进一步的,所述预应力筋为精轧螺纹钢。
8.更进一步的,所述测力计为振弦式锚杆测力计。
9.与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:本实用新型的智能监测报警桥梁用预应力悬空托架用于桥梁梁板模板支撑结构,通过应力、变形自动报警保障施工安全,能够减少支架搭设材料消耗,加快支架施工效率,并具有轻便、高强、安全、多次重复使用、应用范围广的技术特点,有很大的使用推广价值。
附图说明
10.图1为本实用新型监测报警桥梁用预应力悬空托架的横桥向正立面图。
11.图2为本实用新型监测报警桥梁用预应力悬空托架的横桥向半俯视局部图。
12.图中:1-上弦杆;2-竖杆;3-斜杆;4-腹杆;5-托架支撑盒;6-预应力筋;7-墩柱;8-测力计;9-张拉锚垫板;10-三角架体。
具体实施方式
13.为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施方式中的附图,对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施方式是本发明一部分实施方式,而不是全部的实施方式。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施方式的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
14.为了使模板支撑系统承载力高、变形小、材料消耗降低、具备自动报警提示功能,充分利用目前智能监测技术、预应力施工技术、高强材料、成熟的结构设计、焊接技术,在保证桥梁施工质量、安全的同时,加快施工进度、减少钢材消耗,本实用新型提出适用性强、结构简单的自动报警预应力悬空托架,有很大的使用推广价值。
15.如图1和图2所示,本实用新型监测报警桥梁用预应力悬空托架,实施例1包括三角架体10、测力计8、穿过墩柱7上预留孔的预应力筋6,以及预埋于预留孔下方一段距离处的托架支撑盒5;所述三角架体10对称的设置于墩柱7两侧,其包括构成直角三角形的上弦杆1、竖杆2和斜杆3;所述上弦杆1垂直墩柱7面而设,其内端部固定有对应所述预留孔的锚盒;所述竖杆2沿墩柱7外壁而设,顶部连接上弦杆1的内端部,底部连接到斜杆3下端部;斜杆3的下端部插入所述托架支撑盒5内,上端部连接到上弦杆1的外端部;所述预应力筋6两端插入锚盒内,施加应力后通过张拉锚垫板9锚固;所述测力计8设置于预应力筋6和张拉锚垫板9之间,并连接到自动数据采集器,自动数据采集器连接报警器。
16.在实施例1的基础上,实施例2的三角架体10内还设有腹杆4;所述腹杆4包括水平构件、竖向构件和斜撑构件;所述水平构件固定于竖杆2和斜杆3之间,所述竖向构件固定于上弦杆1和斜杆3之间,所述斜撑构件固定于上弦杆1和竖杆2之间。
17.本实用新型操作装置的原理就是利用精轧螺纹钢预加应力使上弦杆1牢固的固定在墩柱7两侧,承受上部荷载,从而减少支架下沉,通过竖杆2、斜杆3支撑构成稳定的结构体系,外侧框架内加强设置水平构件、竖向构件、斜撑构件构成内部加强系统,斜杆5底部预埋托架支撑盒6,墩柱两侧对称张拉,预应力筋6与张拉锚垫板9之间安装振弦式锚杆测力计,测力计7连接到自动数据采集器,自动数据采集器与报警器连接,监测数据变化时,发出报警信息,形成稳定、轻便、承载高、自动监测报警的悬空预应力托架。
18.每个结构组件在钢结构加工场定做加工,安装时采用塔机或吊车起吊,人工辅助安装,前卡式千斤顶施加预应力。墩柱7混凝土浇筑时预留精轧螺纹钢穿筋孔,预埋托架支撑盒5。
19.各支撑组件均采用a3钢板焊接,预应力筋6采用精轧螺纹钢,托架主要由三部分组成,第一部分顶部预应力系统及自动监测报警系统,第二部分下部反力支座,第三部分悬空内外双层三角架体。
20.第一部分的预应力筋6采用4根φ32mm精轧螺纹钢对穿在墩柱预留孔内,详见图2。
加工制作专用张拉锚垫板9及锚盒,张拉锚垫板9下对拉端两侧分别安装振弦式锚杆测力计,测力计7连接读数表,读数表设置报警数据,数据达到报警值后自动启动报警器。
21.第二部分下部反力支座由预埋的托架支撑盒5、4棵m22*80mm预埋螺栓、托架连接件构成,托架预埋盒。
22.第三部分分悬空内外双层三角架体由上弦杆、斜杆、竖向杆、腹杆组成,主要杆件由钢板组合焊接为封闭的箱型截面以增加刚度及承载力,局部加强段采用钢板焊接内外箱型截面。
23.各构件需按照cad版在工厂进行订制加工,成品制作完成后,出厂前对构件进行焊缝、尺寸检查,经检查合格后,运输至施工现场,墩柱预留孔、预埋的托架支撑盒5需在墩柱混凝土浇筑前检查安装,在桥墩混凝土强度达到要求后,使用起吊设备在桥墩预留孔安装预应力钢筋,一端临时固定,一端安装装配式托架,用四个螺栓固定托架前,先安装振弦式锚杆测力计,测力计连接自动数据采集器,采集器连接报警器,自动报警监测装置安装完后,对称安装另外一个托架,安装就位后采用穿心式千斤顶进行预应力张拉并锚固,同时采集初步数据,并设置报警区间,区间值设置两级,第一级黄色闪烁报警,支架作业范围人员不撤离,管理人员检查原因,确认安全后解除警报,第二级红色闪烁,全体作业停止作业,管理人员检查隐患,消除后解除报警;全部托架安装完成后进行上部临时体系加载,拆除按照由上到下的顺序对称拆卸,可以多次重复使用,不受墩柱直径影响。极大提高了临时支架施工效率及安全性。
24.尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。