本發(fā)明涉及橋梁工程技術(shù)領域。更具體地說，本發(fā)明涉及一種可快速安裝拆除的檢修施工平臺。

背景技術(shù)：

橋梁的周期養(yǎng)護和維修加固已成為橋梁工程建設的新熱點，檢修施工平臺作為橋梁加固工程的重要工作平臺之一，其結(jié)構(gòu)形式、適用性、安全性及經(jīng)濟性越來越受到工程技術(shù)人員的重視。在橋梁維修加固施工中，針對不同的橋梁概況，現(xiàn)有的檢修施工平臺有梁底滿堂鋼管腳手架、橋梁檢測車、固定檢修平臺、施工吊架等形式。

梁底滿堂鋼管腳手架對地基承載力要求高，工人勞動強度高，支架費用高，搭設工期較長，僅適用于橋下凈空非常小的陸上橋梁。

橋梁檢測車使用靈活方便，但費用非常高，且受橋檢車使用荷載限制，施工人員數(shù)量有限制，不能適應大型材料及設備，只適用于小修小補施工，而且部分人行道較寬或者腹板較高的橋梁無法使用。

固定檢修平臺使用較方便，但同樣受使用荷載限制，施工人員數(shù)量有限制，不能適應大型材料及設備，只適用于小修小補施工，而且從現(xiàn)有情況看，一般只有特大橋才配置固定檢修平臺。

施工吊架是目前橋梁檢修施工平臺采用的主要形式，但現(xiàn)有的施工吊架中，存在著吊架結(jié)構(gòu)笨重、不能周轉(zhuǎn)使用導致費用高、施工平臺不夠穩(wěn)固或施工周期長的缺點。

為保證橋梁加固效果和質(zhì)量，確保施工安全，減輕工人的勞動強度，提高施工的工作效率，設計一種經(jīng)濟適用、結(jié)構(gòu)安全、裝拆簡便的施工吊架平臺顯得尤為重要。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的一個目的是解決至少上述問題，并提供至少后面將說明的優(yōu)點。

本發(fā)明還有一個目的是避免現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足之處，提出一種經(jīng)濟適用、結(jié)構(gòu)安全、可快速拆除安裝的檢修施工平臺，可保證橋梁加固效果和質(zhì)量，確保施工安全，提高施工的工作效率。

為了實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的這些目的和其它優(yōu)點，提供了一種可快速安裝拆除的檢修施工平臺，包括：吊架平臺系統(tǒng)、吊裝移動系統(tǒng)、以及錨固系統(tǒng)；所述吊裝移動系統(tǒng)設置于橋梁結(jié)構(gòu)體上，用于吊裝及移動所述吊架平臺系統(tǒng)；所述錨固系統(tǒng)將吊架平臺系統(tǒng)固定于橋梁結(jié)構(gòu)體的下方；其中，

所述吊架平臺系統(tǒng)包括：

多個三角形桁架主梁，其設置于橋梁結(jié)構(gòu)體的下方，且沿橋梁結(jié)構(gòu)體的縱向分布；

次梁，相鄰兩個三角形桁架主梁上間隔固定有多個所述次梁，以形成平臺系統(tǒng)的受力骨架；

面板，其鋪設并固定于所述次梁上以形成平臺。

優(yōu)選的是，

所述次梁為φ48壁厚3.5mm鋼管；

所述三角形桁架主梁由三角形桁架節(jié)段組裝而成，所述三角形桁架節(jié)段長度為3～5m，其包括：

兩根上弦桿，其為φ48壁厚3.5mm鋼管，所述兩根上弦桿水平間隔0.4～0.8m設置；

一根下弦桿，其為φ60壁厚5mm鋼管，所述下弦桿設置于兩根上弦桿下方與兩根上弦桿的距離相等，且等于兩根上弦桿之間的間距；

第一連接桿，其將所述兩根上弦桿和一根下弦桿連接形成一個整體，所述第一連接桿為φ28壁厚3mm鋼管。

優(yōu)選的是，相鄰三角形桁架主梁的間距設置為1～4m，一對三角形桁架主梁上的相鄰次梁間距為1～2m。

優(yōu)選的是，所述吊裝系統(tǒng)包括吊裝小車和卷揚機。

優(yōu)選的是，所述錨固系統(tǒng)為固定件及卸扣；

所述固定件的下部具有凹槽，以卡住橋梁結(jié)構(gòu)的護欄，所述固定件位于護欄外的一側(cè)向下延伸且形成一通孔，所述通孔上固定有卸扣，以固定吊裝三角形桁架主梁的鋼絲繩；所述固定件上表面位于護欄外一端沿其邊側(cè)向上延伸形成補強面。

本發(fā)明還提供了一種可快速安裝拆除的檢修施工平臺的構(gòu)建方法，包括以下步驟：

步驟一：三角形桁架主梁節(jié)段在工廠預制完成，將三角形桁架節(jié)段運至橋梁結(jié)構(gòu)體下指定地點，根據(jù)橋梁結(jié)構(gòu)體的橫向?qū)挾却_定三角形桁架節(jié)段的數(shù)量并通過高強螺栓拼裝成成為一個三角形桁架主梁；

步驟二：對次梁的位置進行預放樣，并將扣件按照次梁的放樣位置緊固在三角形桁架主梁的上弦桿上；

步驟三：吊裝小車在橋梁結(jié)構(gòu)體移動至指定位置，布置在吊裝小車上的卷揚機通過鋼絲繩與三角形桁架主梁的兩端連接并將其起吊至指定高度；

步驟四：根據(jù)需要移動吊裝小車，將起吊后的三角形桁架主梁移動至指定位置；

步驟五：在指定位置的橋梁結(jié)構(gòu)體的護欄上安裝固定件，將吊起三角形桁架主梁的鋼絲繩與固定件通過卸扣連接并固定，同時解除卷揚機與鋼絲繩的連接；

步驟六：重復上述步驟一至步驟五，完成所有三角形桁架主梁的吊裝，并全部通過鋼絲繩與固定件連接固定在橋梁結(jié)構(gòu)體的護欄上；

步驟七：將次梁通過固定在三角形桁架主梁上的扣件把三角形桁架主梁組合成平臺受力骨架；

步驟八：將面板綁扎固定在次梁上，并在平臺邊緣搭設護欄并滿掛安全網(wǎng)，形成所述檢修施工平臺。

本發(fā)明至少包括以下有益效果：

1、該檢修平臺系統(tǒng)各組成部分均在工廠制作完成，可以有效保證制作的質(zhì)量，確保檢修平臺系統(tǒng)在使用過程中的安全；

2、該檢修平臺系統(tǒng)各組成單元的重量均較小，最大單元重量為三角形桁架節(jié)段130kg，可以不用借助大型機械設備的情況下，完全由人工進行拼裝、拆卸及橋下轉(zhuǎn)移，非常簡便；

3、該檢修平臺系統(tǒng)的吊裝小車，可以在將桁架主梁吊起后，縱向移動至該跨任何指定位置；

4、該檢修平臺系統(tǒng)的長度及寬度均可以根據(jù)需要進行調(diào)整，橫橋向?qū)挾瓤梢詾楣?jié)段長4.4m的整數(shù)倍，縱橋向長度可以為4m的整數(shù)倍，幾乎可以適應所有類型的橋梁；

5、該吊架平臺系統(tǒng)的桁架主梁節(jié)段采用倒三角形的截面形式，是一種非常合理的受力結(jié)構(gòu)形式，承載力可以達到非常高，可以滿足所有的橋梁加固施工荷載要求，且用鋼量不到10kg/m²，非常經(jīng)濟；

6、該吊架平臺系統(tǒng)的桁架主梁節(jié)段由統(tǒng)一的胎架制作而成，任何節(jié)段之間均可以進行連接，可重復利用，降低了施工成本；

7、該吊架平臺系統(tǒng)的次梁采用了φ48mm普通腳手架鋼管，可租賃，可重復利用，非常經(jīng)濟，同時腳手管通過扣件與桁架主梁連接，施工非常方便并且可靠。

本發(fā)明的其它優(yōu)點、目標和特征將部分通過下面的說明體現(xiàn)，部分還將通過對本發(fā)明的研究和實踐而為本領域的技術(shù)人員所理解。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的檢修施工平臺的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明三角形桁架主梁和次梁的搭設示意圖；

圖3為本發(fā)明三角形桁架節(jié)段的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為固定件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為利用MIDAS6.71建立的模型圖；

圖6為模型的應力圖(143Mpa)；

圖7為模型的軸力圖(110KN)；

圖8為模型的位移圖(4.3cm)。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步的詳細說明，以令本領域技術(shù)人員參照說明書文字能夠據(jù)以實施。

在本發(fā)明的描述中，術(shù)語“橫向”、“縱向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，并不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。

如圖1～4所示，本實施例提供了一種可快速安裝拆除的檢修施工平臺，包括：吊架平臺系統(tǒng)、吊裝移動系統(tǒng)、以及錨固系統(tǒng)；所述吊裝移動系統(tǒng)設置于橋梁結(jié)構(gòu)體上，用于吊裝及移動所述吊架平臺系統(tǒng)；所述錨固系統(tǒng)將吊架平臺系統(tǒng)固定于橋梁結(jié)構(gòu)體的下方；其中，

所述吊架平臺系統(tǒng)包括：

多個三角形桁架主梁1，其設置于橋梁結(jié)構(gòu)體的下方，且沿橋梁結(jié)構(gòu)體的縱向分布；

次梁6，相鄰兩個三角形桁架主梁1上間隔固定有多個所述次梁6，以形成平臺系統(tǒng)的受力骨架；

面板，其鋪設并固定于所述次梁6上以形成平臺。

其中，所述次梁6為φ48壁厚3.5mm鋼管；

所述三角形桁架主梁1由三角形桁架節(jié)段組裝而成，所述三角形桁架節(jié)段長度為3～5m，所述三角形桁架主梁1均由胎架制作而成，其包括：

兩根上弦桿11，其為φ48壁厚3.5mm鋼管，所述兩根上弦桿11水平間隔0.4～0.8m設置；

一根下弦桿12，其為φ60壁厚5mm鋼管，所述下弦桿12設置于兩根上弦桿11下方與兩根上弦桿11的距離相等，且等于兩根上弦桿11之間的間距；

第一連接桿，其將所述兩根上弦桿11和一根下弦桿12連接形成一個整體，所述第一連接桿為φ28壁厚3mm鋼管。具體結(jié)構(gòu)如圖X，每三根第一連接桿13為一組拼接形成正三角形，且三根第一連接桿分別與兩根上弦桿11和一根下弦桿12連接，每組均間隔一定距離，相鄰兩組第一連接桿之間再設置三根第二連接桿14，分別位于三角形桁架主梁1的三個面，且三根第二連接桿分別位于形成正三角形的兩組第一連接桿的不同的頂點。

相鄰三角形桁架主梁1的間距設置為1～4m，一對三角形桁架主梁1上的相鄰次梁6間距為1～2m。

其中，所述吊裝系統(tǒng)包括吊裝小車2和卷揚機3。

所述錨固系統(tǒng)為固定件4及卸扣；

所述固定件4的下部具有凹槽，以卡住橋梁結(jié)構(gòu)的護欄，所述固定件4位于護欄外的一側(cè)向下延伸且形成一通孔，所述通孔上固定有卸扣，以固定吊裝三角形桁架主梁1的鋼絲繩5；所述固定件4上表面位于護欄外一端沿其邊側(cè)向上延伸形成補強面，如圖4所示，補強面包括三個面，其中相對的兩個面的縱向截面為梯形。采用本申請的固定件4直接根據(jù)橋梁的護欄尺寸制作，直接倒扣于護欄上，無需其他固定件4，無需鉆孔破壞橋梁結(jié)構(gòu)，施工簡單快速，也保證了橋梁的結(jié)構(gòu)不被破壞。

在上述技術(shù)方案中，三角形桁架主梁1與橋梁結(jié)構(gòu)體的橫向方向平行設置，三角形桁架主梁1的長度根據(jù)橋梁結(jié)構(gòu)體的橫向距離進行拼接，最終三角形桁架主梁1的長度為三角形桁架節(jié)段長度的整數(shù)倍，檢修平臺的縱橋長度為相鄰三角形桁架主梁1間距的整數(shù)倍。三角形桁架主梁1采用以上參數(shù)的管件拼裝，能夠克服現(xiàn)有檢修平臺存在使用荷載的限制，適應大型材料及設備，且檢修平臺無需占用橋梁下方的底面，不影響橋下交通。檢修平臺實現(xiàn)了大部分在工廠制作完成，既有效保證制作的質(zhì)量，又提高了施工平臺的構(gòu)件效率。

可快速安裝拆除的檢修施工平臺的構(gòu)建方法，包括以下步驟：

步驟一：三角形桁架主梁1節(jié)段在工廠預制完成，將三角形桁架節(jié)段運至橋梁結(jié)構(gòu)體下指定地點，根據(jù)橋梁結(jié)構(gòu)體的橫向?qū)挾却_定三角形桁架節(jié)段的數(shù)量并通過高強螺栓拼裝成成為一個三角形桁架主梁1。該步驟的實施，省去了現(xiàn)場制作主梁，節(jié)省了施工時間，且更加保證了三角形桁架主梁1的質(zhì)量。

步驟二：對次梁6的位置進行預放樣，并將扣件按照次梁6的放樣位置緊固在三角形桁架主梁1的上弦桿11上，從而形成了檢修平臺的一個框架結(jié)構(gòu)。

步驟三：吊裝小車2在橋梁結(jié)構(gòu)體移動至指定位置，布置在吊裝小車2上的卷揚機3通過鋼絲繩與三角形桁架主梁1的兩端連接并將其起吊至指定高度；

步驟四：根據(jù)需要移動吊裝小車2，將起吊后的三角形桁架主梁1移動至指定位置；

步驟五：在指定位置的橋梁結(jié)構(gòu)體的護欄上安裝固定件4，將吊起三角形桁架主梁1的鋼絲繩與固定件4通過卸扣連接并固定，同時解除卷揚機3與鋼絲繩的連接；

步驟六：重復上述步驟一至步驟五，完成所有三角形桁架主梁1的吊裝，并全部通過鋼絲繩與固定件4連接固定在橋梁結(jié)構(gòu)體的護欄上，如圖1所示。

步驟七：將次梁6通過固定在三角形桁架主梁1上的扣件把三角形桁架主梁1組合成平臺受力骨架；

步驟八：將面板通過鐵絲綁扎固定在次梁6上，并在平臺邊緣搭設護欄并滿掛安全網(wǎng)，形成所述檢修施工平臺。

步驟九：平臺的拆除按照上述步驟一～步驟八的逆過程實施。

下面結(jié)合具體實施例及原理對本發(fā)明進一步說明。

將本申請的檢修平臺應用于渝黔渝合高速橋梁病害處治工程，麻柳坪大橋位于渝武高速K41+500；橋長540米，橋面單幅寬12.5米；跨徑組合：18×30m；結(jié)構(gòu)形式為預應力簡支空心板梁，柱式墩，樁基礎。在該案例中，三角形桁架節(jié)段長度為4.4m，相鄰三角形桁架主梁的中心間距為4m，由于橋面單幅寬12.5米，因此三角形桁架主梁的長度設置為13.2m(即拼裝三個三角形桁架節(jié)段長度)，在空中再用間距為1.2m的次梁連接成整體支架，最終支架的長度達到28.6m。平臺上鋪滿竹跳板(面板)。在檢修平臺的兩側(cè)用φ48腳手管，壁厚3.5mm，間距1.5米/根，滿掛安全防護網(wǎng)，防護網(wǎng)高1.2米。吊裝和懸掛的鋼絲繩采用Ф16鋼絲繩，破斷拉力總和149KN。

本發(fā)明最重要的發(fā)明點是在實現(xiàn)了工廠預制現(xiàn)場僅需簡單拼裝和吊裝形成檢修平臺，且制作的平臺能夠放置大型材料及設備，進行大的修補工作，保證了平臺的高荷載，在上述實施方式中檢修平臺能夠承重：2100kg/主梁×8主梁＝16800kg，即16.8噸，可以滿足承載所有檢修加固設備的需求。

下面通過驗算證實

①荷載計算(單個三角形桁架主梁)：

a：鋼管扣件及面板等自重荷載：1000kg

b：承受人群、施工荷載：按每片桁架承受2100kg均布計算，

按均布荷載計算(頂面2根上弦桿受力)：

q＝(1000+2100)×10/(13.2×2)≈1200N/m＝1.2KN/m

②模型建立及計算

計算考慮單片桁架自重+最不利荷載,以單片桁架為受力對象,利用MIDAS6.71建立模型如下，桁架上弦桿為2φ48×3.5mm，下弦桿為φ60×5mm，斜撐拉桿、壓桿和豎向壓桿為φ28×3mm。經(jīng)計算將結(jié)果繪制如圖5～8。

③結(jié)構(gòu)驗算

1)強度驗算

σmax＝143MPa<[σ]＝200MPa

滿足要求.

2)剛度驗算

f＝43mm<L/300＝44mm

滿足要求.

3)穩(wěn)定性驗算

根據(jù)上述計算上弦桿最大壓力為55KN。

兩端固結(jié)時構(gòu)件長細比為:λ＝l/r＝0.6/0.01578＝38

縱向彎曲系數(shù)為φ＝0.442,則:ψ＝0.92

σ＝N/(Amψ)＝550/(4.893×0.92)＝122Mpa<[σ]＝200MPa

滿足要求。

盡管本發(fā)明的實施方案已公開如上，但其并不僅僅限于說明書和實施方式中所列運用，它完全可以被適用于各種適合本發(fā)明的領域，對于熟悉本領域的人員而言，可容易地實現(xiàn)另外的修改，因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下，本發(fā)明并不限于特定的細節(jié)和這里示出與描述的圖例。