本發(fā)明涉及土木工程技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種橋梁拱腳支撐裝置及其施工方法。
背景技術(shù):
下承式倒三角鋼管混凝土桁架拱橋,拱肋截面呈倒三角形,由多根鋼管弦桿組成。拱肋采用埋入式構(gòu)造固結(jié)于混凝土拱座,拱座采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),界面由拱端的梯形向梁端的矩形漸變。拱肋根據(jù)預(yù)埋與非預(yù)埋分成3段,拱肋兩端的拱肋預(yù)埋段稱為拱腳,中間非預(yù)埋段稱為中間段。拱腳段由兩部分組成,一部分需預(yù)埋進(jìn)拱座且與拱座鋼結(jié)網(wǎng)現(xiàn)澆,另一部分在拱座外,通過內(nèi)法蘭與中間段剛接。拱腳預(yù)埋段一般與水平面呈一定角度,例如約35°~45°,根據(jù)施工順序,一般先施工拱腳,待混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后方可安裝中間段拱肋。拱腳的安裝角度及定位尺寸對(duì)橋梁的質(zhì)量有著很大影響,因此,對(duì)截面呈倒三角的拱腳段的安裝角度及定位尺寸要求較高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
鑒于此,本發(fā)明提出了一種橋梁拱腳支撐裝置及其施工方法,旨在解決如何提高拱腳的安裝角度及定位尺寸的問題。
一個(gè)方面,本發(fā)明提出了一種橋梁拱腳支撐裝置。該裝置包括:支撐架、第一支撐機(jī)構(gòu)和第二支撐機(jī)構(gòu);其中,支撐架的底端與待支撐拱腳的承臺(tái)相連接;待支撐拱腳的下弦桿通過第一支撐機(jī)構(gòu)與支撐架相連接;待支撐拱腳的上弦桿通過第二支撐機(jī)構(gòu)與支撐架相連接。
進(jìn)一步地,上述橋梁拱腳支撐裝置中,第一支撐機(jī)構(gòu)包括:管托和第一連接板;其中,管托的頂端與下弦桿相連接,管托的底端通過第一連接板與支撐架相連接。
進(jìn)一步地,上述橋梁拱腳支撐裝置中,管托為多個(gè),各管托并列設(shè)置且均連接于下弦桿與第一連接板之間。
進(jìn)一步地,上述橋梁拱腳支撐裝置中,第一支撐機(jī)構(gòu)還包括:搭接機(jī)構(gòu),第一連接板通過搭接機(jī)構(gòu)與支撐架相連接。
進(jìn)一步地,上述橋梁拱腳支撐裝置中,搭接機(jī)構(gòu)包括:第二連接板和連接件;其中,第二連接板設(shè)置于第一連接板的下方且與第一連接板相連接;連接件為折彎件,連接件的第一折彎部與第二連接板相連接,連接件的第二折彎部與支撐架相連接。
進(jìn)一步地,上述橋梁拱腳支撐裝置中,第一折彎部與第二折彎部之間設(shè)置有加強(qiáng)板。
進(jìn)一步地,上述橋梁拱腳支撐裝置中,第二支撐機(jī)構(gòu)包括:橫梁和兩個(gè)并行設(shè)置的支撐桿;其中,各支撐桿的第一端均與上弦桿相連接,各支撐桿的第二端均與橫梁相連接;橫梁與支撐架相連接。
進(jìn)一步地,上述橋梁拱腳支撐裝置中,支撐架包括:第一架體、第二架體和第三架體;其中,第一架體置于待支撐拱腳的下方且與承臺(tái)相連接;第二架體置于待支撐拱腳的下方,第二架體置于第一架體的上方且與第一架體相連接,下弦桿通過第一支撐機(jī)構(gòu)與第二架體相連接;第三架體與待支撐拱腳的位置相對(duì)應(yīng),第三架體置于第二架體的上方且與第二架體相連接,上弦桿通過第二支撐機(jī)構(gòu)與第三架體相連接。
本發(fā)明中的第一支撐機(jī)構(gòu)連接于待支撐拱腳的下弦桿,第二支撐機(jī)構(gòu)連接于待支撐拱腳的上弦桿,并且,第一支撐機(jī)構(gòu)與第二支撐機(jī)構(gòu)均與支撐架相連接,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了對(duì)待支撐拱腳采用剛性固定的措施進(jìn)行預(yù)埋,以使待支撐拱腳在土建澆筑前穿插施工時(shí),待支撐拱腳的角度和位置不發(fā)生位移、偏斜,保證了安裝角度及定位坐標(biāo),同時(shí)也省去了待支撐拱腳的調(diào)整時(shí)間,提高了施工效率。
另一方面,本發(fā)明還提出了一種橋梁拱腳支撐裝置的施工方法。該方法包括如下步驟:支撐機(jī)構(gòu)安裝步驟,將第一支撐機(jī)構(gòu)和第二支撐機(jī)構(gòu)分別安裝于待支撐拱腳的下弦桿和上弦桿;支撐架安裝步驟,將支撐架與待支撐拱腳的承臺(tái)相連接,將第一支撐機(jī)構(gòu)與支撐架相連接,以及將第二支撐機(jī)構(gòu)與支撐架相連接。
進(jìn)一步地,上述橋梁拱腳支撐裝置的施工方法中,支撐架安裝步驟進(jìn)一步包括:第一架體安裝子步驟,支撐架包括:第一架體、第二架體和第三架體;將第一架體置于待支撐拱腳的下方且與承臺(tái)相連接;第二架體安裝子步驟,將第二架體置于待支撐拱腳的下方,將第二架體置于第一架體的上方且與第一架體相連接,下弦桿通過第一支撐機(jī)構(gòu)與第二架體相連接;第三架體安裝子步驟,第三架體與待支撐拱腳的位置相對(duì)應(yīng),將第三架體置于第二架體的上方且與第二架體相連接,上弦桿通過第二支撐機(jī)構(gòu)與第三架體相連接。
本發(fā)明中將第一支撐機(jī)構(gòu)連接于待支撐拱腳的下弦桿,將第二支撐機(jī)構(gòu)連接于待支撐拱腳的上弦桿,并且,第一支撐機(jī)構(gòu)與第二支撐機(jī)構(gòu)均與支撐架相連接,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了對(duì)待支撐拱腳采用剛性固定的措施進(jìn)行預(yù)埋,以使待支撐拱腳在土建澆筑前穿插施工時(shí),待支撐拱腳的角度和位置不發(fā)生位移、偏斜,保證了安裝角度及定位坐標(biāo),同時(shí)也省去了待支撐拱腳的調(diào)整時(shí)間,提高了施工效率。
附圖說明
通過閱讀下文優(yōu)選實(shí)施方式的詳細(xì)描述,各種其他的優(yōu)點(diǎn)和益處對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將變得清楚明了。附圖僅用于示出優(yōu)選實(shí)施方式的目的,而并不認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明的限制。而且在整個(gè)附圖中,用相同的參考符號(hào)表示相同的部件。在附圖中:
圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的橋梁拱腳支撐裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的橋梁拱腳支撐裝置中,第一支撐機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的橋梁拱腳支撐裝置中,第二支撐機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的橋梁拱腳支撐裝置中,支撐架的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的橋梁拱腳支撐裝置的施工方法的流程圖;
圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的橋梁拱腳支撐裝置的施工方法中,支撐架安裝步驟的流程圖。
具體實(shí)施方式
下面將參照附圖更詳細(xì)地描述本公開的示例性實(shí)施例。雖然附圖中顯示了本公開的示例性實(shí)施例,然而應(yīng)當(dāng)理解,可以以各種形式實(shí)現(xiàn)本公開而不應(yīng)被這里闡述的實(shí)施例所限制。相反,提供這些實(shí)施例是為了能夠更透徹地理解本公開,并且能夠?qū)⒈竟_的范圍完整的傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。需要說明的是,在不沖突的情況下,本發(fā)明中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。
裝置實(shí)施例:
參見圖1,圖中示出了本實(shí)施例提供的橋梁拱腳支撐裝置的優(yōu)選結(jié)構(gòu)。如圖所示,該裝置包括:支撐架1、第一支撐機(jī)構(gòu)2和第二支撐機(jī)構(gòu)3。
其中,待支撐拱腳4可在車間預(yù)先制作,將支撐架1的底端(相對(duì)于圖1而言)與待支撐拱腳4的承臺(tái)41采用膨脹螺栓相連接。參照地樣和胎架位置,在待支撐拱腳4的下弦桿42的下表面選擇一處已知坐標(biāo)點(diǎn),將第一支撐機(jī)構(gòu)2焊接于下弦桿42,并且第一支撐機(jī)構(gòu)2與支撐架1相連接,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)下弦桿42通過第一支撐機(jī)構(gòu)2與支撐架1相連接。待支撐拱腳4的上弦桿43的上表面焊接有第二支撐機(jī)構(gòu)3,并且第二支撐機(jī)構(gòu)3與支撐架1相連接,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)上弦桿43通過第二支撐機(jī)構(gòu)3與支撐架1相連接。
本實(shí)施例中,第一支撐機(jī)構(gòu)2連接于待支撐拱腳4的下弦桿42,第二支撐機(jī)構(gòu)3連接于待支撐拱腳4的上弦桿43,并且,第一支撐機(jī)構(gòu)2與第二支撐機(jī)構(gòu)3均與支撐架1相連接,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了對(duì)待支撐拱腳4采用剛性固定的措施進(jìn)行預(yù)埋,以使待支撐拱腳4在土建澆筑前穿插施工時(shí),待支撐拱腳4的角度和位置不發(fā)生位移、偏斜,保證了安裝角度及定位坐標(biāo),同時(shí)也省去了待支撐拱腳4的調(diào)整時(shí)間,提高了施工效率。
參見圖2,圖中示出了本實(shí)施例提供的橋梁拱腳支撐裝置中,第一支撐機(jī)構(gòu)2的優(yōu)選結(jié)構(gòu)。如圖所示,第一支撐機(jī)構(gòu)2可以包括:管托21和第一連接板22。其中,管托21的頂端(相對(duì)于圖2而言)可以焊接于下弦桿42的下表面,管托21的底端(相對(duì)于圖2而言)焊接有第一連接板22,而第一連接板22則與支撐架1相連接。具體實(shí)施時(shí),應(yīng)嚴(yán)格控制第一連接板22與水平面平行。管托21與第一連接板22之間可以設(shè)置有加強(qiáng)板。管托21可以為格構(gòu)式管托。管托21可以為多個(gè),各管托21并列設(shè)置于下弦桿42與第一連接板22之間,進(jìn)而對(duì)下弦桿42進(jìn)行更好的支撐。
上述實(shí)施例中,第一支撐機(jī)構(gòu)2還可以包括:搭接機(jī)構(gòu)23。第一連接板22通過搭接機(jī)構(gòu)23與支撐架1相連接,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)管托21與支撐架1的有效搭接。搭接機(jī)構(gòu)23可以包括:第二連接板231和連接件232。其中,第二連接板231疊放于第一連接板22的下方且與第一連接板22螺栓連接。連接件232可以為折彎件,連接件232的第一折彎部2321可以與第二連接板231相連接,連接件232的第二折彎部2322可以與支撐架1相連接。具體實(shí)施時(shí),第二連接板231的下表面可以焊接有多個(gè)并列設(shè)置的鋼板6,各鋼板6的底端均與第一折彎部2321的上表面相焊接。第一折彎部2321和第二折彎部2322之間可以設(shè)置有加強(qiáng)板5,以加強(qiáng)連接件232的剛度。
參見圖3,圖中示出了本實(shí)施例提供的橋梁拱腳支撐裝置中,第二支撐機(jī)構(gòu)3的優(yōu)選結(jié)構(gòu)。如圖所示,第二支撐機(jī)構(gòu)3可以包括:橫梁31和兩個(gè)并行設(shè)置的支撐桿32。其中,各支撐桿32的第一端(圖3所示的下端)均可以與上弦桿43相焊接,各支撐桿32的第二端(圖3所示的上端)均可以與橫梁31相焊接。具體實(shí)施時(shí),各支撐桿32的第一端均可以為弧形,進(jìn)而更加貼合上弦桿43。橫梁31可以與支撐架1螺栓連接,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)快速安裝。各支撐桿32應(yīng)與水平面垂直,用于平衡待支撐拱腳4的重心,以避免待支撐拱腳4處于懸挑狀態(tài)而發(fā)生較大傾斜。
參見圖4,圖中示出了為本實(shí)施例提供的橋梁拱腳支撐裝置中,支撐架1的優(yōu)選機(jī)構(gòu)。如圖所示,支撐架1可以包括:第一架體11、第二架體12和第三架體13。其中,第一架體11、第二架體12和第三架體13從下至上依次疊放且螺栓連接,第一架體11置于待支撐拱腳4的下方且與承臺(tái)41采用膨脹螺栓相連接,第三架體13與待支撐拱腳4的位置相對(duì)應(yīng),下弦桿42通過第一支撐機(jī)構(gòu)2與第二架體12相連接,上弦桿43通過第二支撐機(jī)構(gòu)3與第三架體13相連接。具體實(shí)施時(shí),第一架體11可以為單片式也可以為格構(gòu)式。第二架體12的高度需要滿足運(yùn)輸要求,使之不超長(zhǎng)、不超寬、不超高;第二連接板22與第二折彎部2322之間可以設(shè)置有受力狀況較好的h型鋼7;此外,根據(jù)實(shí)際需求,可以在第二架體12的橫梁處設(shè)置斜梁和挑梁作為第二支撐機(jī)構(gòu)3傳力的支撐裝置。
綜上,本實(shí)施例中第一支撐機(jī)構(gòu)連接于待支撐拱腳的下弦桿,第二支撐機(jī)構(gòu)連接于待支撐拱腳的上弦桿,并且,第一支撐機(jī)構(gòu)與第二支撐機(jī)構(gòu)均與支撐架相連接,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了對(duì)待支撐拱腳采用剛性固定的措施進(jìn)行預(yù)埋,以使待支撐拱腳在土建澆筑前穿插施工時(shí),待支撐拱腳的角度和位置不發(fā)生位移、偏斜,保證了安裝角度及定位坐標(biāo),同時(shí)也省去了待支撐拱腳的調(diào)整時(shí)間,提高了施工效率。
方法實(shí)施例:
參見圖5,圖5為本實(shí)施例提供的橋梁拱腳支撐裝置的施工方法的流程圖。如圖所示,該方法包括如下步驟:
支撐機(jī)構(gòu)安裝步驟s510,將第一支撐機(jī)構(gòu)和第二支撐機(jī)構(gòu)分別安裝于待支撐拱腳的下弦桿和上弦桿。
具體地,參照地樣和胎架位置,在待支撐拱腳4的下弦桿42的下表面選擇一處已知坐標(biāo)點(diǎn),將第一支撐機(jī)構(gòu)2焊接于下弦桿42。在待支撐拱腳4的上弦桿43的上表面焊接第二支撐機(jī)構(gòu)。
支撐架安裝步驟s520,將支撐架與待支撐拱腳的承臺(tái)相連接,將第一支撐機(jī)構(gòu)與支撐架相連接,以及將第二支撐機(jī)構(gòu)與支撐架相連接。
具體地,待支撐拱腳4可在車間預(yù)先制作,將支撐架1的底端(相對(duì)于圖1而言)與待支撐拱腳4的承臺(tái)41采用膨脹螺栓相連接。然后將第一支撐機(jī)構(gòu)2與支撐架1相連接,最后將第二支撐機(jī)構(gòu)3與支撐架1相連接。
本實(shí)施例中,將第一支撐機(jī)構(gòu)2連接于待支撐拱腳4的下弦桿42,將第二支撐機(jī)構(gòu)3連接于待支撐拱腳4的上弦桿43,并且,第一支撐機(jī)構(gòu)2與第二支撐機(jī)構(gòu)3均與支撐架1相連接,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了對(duì)待支撐拱腳4采用剛性固定的措施進(jìn)行預(yù)埋,以使待支撐拱腳4在土建澆筑前穿插施工時(shí),待支撐拱腳4的角度和位置不發(fā)生位移、偏斜,保證了安裝角度及定位坐標(biāo),同時(shí)也省去了待支撐拱腳4的調(diào)整時(shí)間,提高了施工效率。
參見圖6,在本發(fā)明的一種實(shí)施例中,支撐架安裝步驟s520可以進(jìn)一步包括:
支撐架1包括:第一架體11、第二架體12和第三架體13。
第一架體安裝子步驟s521,將第一架體置于待支撐拱腳的下方且與承臺(tái)相連接。
具體地,將第一架體11置于待支撐拱腳4的下方,并且,第一架體11與承臺(tái)41采用膨脹螺栓相連接,
第二架體安裝子步驟s522,將第二架體置于待支撐拱腳的下方,將第二架體置于第一架體的上方且與第一架體相連接,下弦桿通過第一支撐機(jī)構(gòu)與第二架體相連接。
具體地,將第二架體12置于待支撐拱腳4的下方且置于第一架體11上,將第二架體12與第一架體11螺栓連接,下弦桿42通過第一支撐機(jī)構(gòu)2與第二架體12相連接。
第三架體安裝子步驟s523,第三架體與待支撐拱腳的位置相對(duì)應(yīng),將第三架體置于第二架體的上方且與第二架體相連接,上弦桿通過第二支撐機(jī)構(gòu)與第三架體相連接。
具體地,第三架體13的位置與待支撐拱腳4的位置相對(duì)應(yīng),將第三架體13置于第二架體12上且與第二架體12螺栓連接,上弦桿43通過第二支撐機(jī)構(gòu)3與第三架體13相連接。需要說明的是,先完成第一架體11、第二架體12和第三架體13的安裝,然后再將第一支撐機(jī)構(gòu)2與支撐架1相連接,最后將第二支撐機(jī)構(gòu)3與支撐架1相連接。
本實(shí)施例中,先完成第一架體11、第二架體12和第三架體13的安裝,然后再將第一支撐機(jī)構(gòu)2與支撐架1相連接,最后將第二支撐機(jī)構(gòu)3與支撐架1相連接,保證了支撐架1、第一支撐機(jī)構(gòu)2和第二支撐機(jī)構(gòu)3與待支撐拱腳4的準(zhǔn)確安裝。
綜上,本實(shí)施例中將第一支撐機(jī)構(gòu)連接于待支撐拱腳的下弦桿,將第二支撐機(jī)構(gòu)連接于待支撐拱腳的上弦桿,并且,第一支撐機(jī)構(gòu)與第二支撐機(jī)構(gòu)均與支撐架相連接,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了對(duì)待支撐拱腳采用剛性固定的措施進(jìn)行預(yù)埋,以使待支撐拱腳在土建澆筑前穿插施工時(shí),待支撐拱腳的角度和位置不發(fā)生位移、偏斜,保證了安裝角度及定位坐標(biāo),同時(shí)也省去了待支撐拱腳的調(diào)整時(shí)間,提高了施工效率。
顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣,倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。