CN108360395B - 一种桥梁长大节段箱梁施工挂篮、挂篮的混凝土箱梁施工结构、挂篮的钢箱梁施工结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种桥梁长大节段箱梁施工挂篮，包括固定于已施工梁段顶面的承载支架，承载支架包括至少三组平行设置的菱形桁架组件，每组菱形桁架组件包括至少两块平行设置的菱形桁架，每组菱形桁架组件中相邻的两块菱形桁架之间通过沿菱形桁架的长度方向间隔设置的多根第一连杆固定连接，相邻的两组菱形桁架组件之间通过沿菱形桁架的长度方向间隔设置的多根第二连杆固定连接。双菱形桁片的结构形式有效保证了挂篮的强度和刚度，前横梁通过对拉机构固定和调位，能有效地适应长大节段混凝土梁底的坡度由陡变缓的施工需求。在承载桁架上增加起升和调节机构，将挂篮改造成桥面吊机，进行钢箱梁吊装和调位作业，增大了挂篮的使用范围。

Description

一种桥梁长大节段箱梁施工挂篮、挂篮的混凝土箱梁施工结 构、挂篮的钢箱梁施工结构

技术领域

本发明涉及桥梁施工设备技术领域，具体地指一种桥梁长大节段箱梁施工挂篮、挂篮的混凝土箱梁施工结构、挂篮的钢箱梁施工结构。

背景技术

挂篮作为混凝土梁悬臂浇筑法施工的主要工艺设备。其原理是通过挂篮将待浇筑的混凝土载荷有效的转移到已浇筑的混凝土梁段上。现有后支点挂篮的承载桁架由单个菱形桁片组成，多用于小节段混凝土箱梁悬臂浇筑，该类型挂篮通过将主承载桁架尾部锚固在已浇筑的混凝土梁段顶板上，底蓝后托梁锚固在已浇筑的混凝土梁段底板上，前托梁吊在主承载桁架的前横梁上，进行混凝土悬臂浇筑。当主梁由混凝土箱梁、钢混结合段和钢箱梁组成时，主梁节段划分长度较长，悬臂浇筑对主承载桁架的强度和刚度要求较高，同时挂篮需满足所有梁段的施工要求，传统挂篮已无法完成主梁的施工。

发明内容

本发明的目的就是要解决上述背景技术的不足，提供一种结构强度高、可满足所有梁段施工要求的桥梁长大节段箱梁施工挂篮、挂篮的混凝土箱梁施工结构、挂篮的钢箱梁施工结构。

为实现此目的，本发明所设计的桥梁长大节段箱梁施工挂篮，包括固定于已施工梁段顶面的承载支架，其特征在于：所述承载支架包括至少三组平行设置的菱形桁架组件，每组菱形桁架组件包括至少两块平行设置的菱形桁架，每组菱形桁架组件中相邻的两块菱形桁架之间通过沿菱形桁架的长度方向间隔设置的多根第一连杆固定连接，相邻的两组菱形桁架组件之间通过沿菱形桁架的长度方向间隔设置的多根第二连杆固定连接。

具体的，所述承载支架的菱形桁架组件的中部之间通过加强连杆固定连接，所述加强连杆的两端伸出所述承载支架的左右最外侧的菱形桁架并与所述承载支架的左右最外侧的菱形桁架之间固定连接有固定连杆。

具体的，所述菱形桁架组件中每块菱形桁架均沿其长度方向间隔设置有固定于其内外两侧表面并与其内外两侧表面垂直的所述第一连杆，位于相邻的两块菱形桁架上、相对的两根第一连杆的端部之间法兰连接；位于相邻的两组菱形桁架组件上、相对的两根第一连杆之间固定连接有与其同轴的所述第二连杆，所述第二连杆的两端分别与位于相邻的两组菱形桁架组件上、相对的两根第一连杆的端部之间法兰连接。

更具体的，所述加强连杆包括第一加强杆、第二加强杆和第三加强杆；所述菱形桁架组件中相邻两块菱形桁架的中部内侧表面上均固定连接有一根与其内侧表面垂直的所述第一加强杆，所述相邻的两块菱形桁架的相对的两根第一加强杆的端部之间法兰连接；所述相邻的两组菱形桁架组件之间固定连接有与所述第一加强杆同轴的所述第二加强杆，所述承载支架的左右最外侧的菱形桁架的外侧表面的中部固定连接有与所述第二加强杆同轴的所述第三加强杆，所述第三加强杆与所述承载支架的左右最外侧的菱形桁架的外侧表面之间固定连接有所述固定连杆。

一种挂篮的混凝土箱梁施工结构，包括混凝土箱梁浇筑模板、前托梁、后托梁和固定于已施工梁段顶面的锚固系统，其特征在于：它还包括上述所述的桥梁长大节段箱梁施工挂篮，所述承载支架的底部锚固于所述锚固系统上，所述承载支架的顶部设有与所述菱形桁架垂直的前横梁，所述前托梁位于所述前横梁和所述后托梁之间，所述前托梁的中后部通过锚杆固定于锚固系统上，所述前托梁的前端通过吊绳悬挂于前横梁上，所述后托梁的后部通过止推机构和锚杆固定于已施工梁段底部，所述后托梁的前端通过吊绳悬挂于前横梁上，所述前托梁的前部和所述后托梁的前部均伸出所述已施工梁段，所述混凝土箱梁浇筑模板的顶部支撑于所述前托梁上，所述混凝土箱梁浇筑模板的底部支撑于所述后托梁上。

进一步的，所述承载支架的顶部设有调节所述前横梁的前后位置的前横梁调位机构，所述前横梁调位机构包括固定于所述承载支架的顶部前后两侧的调节杆支座和调节杆，所述前横梁位于所述承载支架的顶部前后两侧的调节杆支座之间，所述调节杆的两端分别穿过调节杆支座并固定于调节杆支座内，所述前横梁的前后两侧表面分别固定有一个液压千斤顶，所述调节杆同轴穿过所述前横梁和其前后两侧的液压千斤顶。

具体的，所述止推机构包括通过钢筋锚固于所述已施工梁段底部的止推反力座和固定连接于所述后托梁底部的固定支座，所述固定支座与止推反力座之间连接有螺杆支架，所述螺杆支架靠近固定支座的一端内部同轴设有锁紧螺母，所述锁紧螺母内螺纹连接有螺杆，所述螺杆的前端固定于所述固定支座上。

一种挂篮的钢箱梁施工结构，包括钢箱梁起升机构，其特征在于：它还包括上述所述的桥梁长大节段箱梁施工挂篮，所述钢箱梁起升机构设置于所述承载支架上，所述承载支架的顶部还设有调节钢箱梁起升机构的前后起升位置的起升调节机构。

具体的，所述钢箱梁起升机构包括固定于所述承载支架底部的卷扬机、设置于所述承载支架顶部的承载桁架和动滑轮组，所述动滑轮组的底部固定有钢箱梁吊具，所述承载支架的顶面后部固定有第一定滑轮组，所述承载桁架上固定有第二定滑轮组，所述动滑轮组位于所述第二定滑轮组下方，所述卷扬机的钢丝绳依次绕过第一定滑轮组、第二定滑轮组和动滑轮组。

更具体的，所述起升调节机构包括固定于所述承载支架顶部的油缸反力座和水平设置的液压油缸，所述液压油缸的一端固定于油缸反力座上，另一端固定连接所述承载桁架。

本发明的有益效果是：通过双菱形桁片的结构形式有效保证了挂篮的强度和刚度，前横梁通过对拉机构固定和调位，能有效地适应长大节段混凝土梁底的坡度由陡变缓的施工需求。在承载桁架上增加起升和调节机构，将挂篮改造成桥面吊机，进行钢箱梁吊装和调位作业，增大了挂篮的使用范围，以双菱形桁片结构的挂篮为基础进行混凝土的浇筑施工和钢箱梁的焊接施工，满足了不同梁段的施工要求。

附图说明

图1为本发明中承载支架的俯视图；

图2为图1中A处放大图；

图3为图1中B处放大图；

图4为图1中C处放大图；

图5为图1中D处放大图；

图6为本发明中承载支架上设置有前横梁的俯视图；

图7为本发明中承载支架上设置有前横梁的主视图；

图8为本发明中横梁调位机构的主视图；

图9为本发明中挂篮的混凝土箱梁施工结构的主视图；

图10为本发明中挂篮的混凝土箱梁施工结构的右视图；

图11为本发明中止推机构的主视图；

图12为本发明中挂篮的钢箱梁施工结构的主视图；

图13本发明中为起升调节机构的主视图；

其中，1—已施工梁段，2—承载支架(2.1—菱形桁架组件)，3—菱形桁架，4—第一连杆，5—第二连杆，6—加强连杆(6.1—第一加强杆，6.2—第二加强杆，6.3—第三加强杆)，7—固定连杆，8—混凝土箱梁浇筑模板，9—前托梁，10—后托梁，11—锚固系统，12—前横梁，13—锚杆，14—吊绳，15—调节杆支座，16—调节杆，17—液压千斤顶，18—钢筋，19—止推反力座，20—固定支座，21—螺杆支架，22—锁紧螺母，23—螺杆，24—钢箱梁起升机构(24.1—卷扬机，24.2—承载桁架，24.3—动滑轮组，24.4—钢箱梁吊具，24.5—第一定滑轮组，24.6—第二定滑轮组)，25—起升调节机构(25.1—油缸反力座，25.2—液压油缸)，26—钢丝绳，27—钢箱梁。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

如图1—5和图7所示的桥梁长大节段箱梁施工挂篮，包括固定于已施工梁段1顶面的承载支架2，承载支架2包括三组平行设置的菱形桁架组件2.1，每组菱形桁架组件2.1包括两块平行设置的菱形桁架3。

每组菱形桁架组件2.1中相邻的两块菱形桁架3之间通过沿菱形桁架3的长度方向间隔设置的三根第一连杆4固定连接：菱形桁架组件2.1中每块菱形桁架3均沿其长度方向间隔设置有固定于其内外两侧表面并与其内外两侧表面垂直的第一连杆4，位于相邻的两块菱形桁架3上、相对的两根第一连杆4的端部之间法兰连接。

相邻的两组菱形桁架组件2.1之间通过沿菱形桁架3的长度方向间隔设置的三根第二连杆5固定连接：位于相邻的两组菱形桁架组件2.1上、相对的两根第一连杆4之间固定连接有与其同轴的第二连杆5，第二连杆5的两端分别与位于相邻的两组菱形桁架组件2.1上、相对的两根第一连杆4的端部之间法兰连接。

承载支架2的菱形桁架组件2.1的中部之间通过加强连杆6固定连接，加强连杆6的两端伸出承载支架2的左右最外侧的菱形桁架3并与承载支架2的左右最外侧的菱形桁架3之间固定连接有固定连杆7：加强连杆6包括第一加强杆6.1、第二加强杆6.2和第三加强杆6.3；菱形桁架组件2.1中相邻两块菱形桁架3的中部内侧表面上均固定连接有一根与其内侧表面垂直的第一加强杆6.1，相邻的两块菱形桁架3的相对的两根第一加强杆6.1的端部之间法兰连接；相邻的两组菱形桁架组件2.1之间固定连接有与第一加强杆6.1同轴的第二加强杆6.2，承载支架2的左右最外侧的菱形桁架3的外侧表面的中部固定连接有与第二加强杆6.2同轴的第三加强杆6.3，第三加强杆6.3与承载支架2的左右最外侧的菱形桁架3的外侧表面之间固定连接有固定连杆7。采用双菱形桁片的结构形式有效保证了长大节段主梁挂篮的强度和刚度，满足了长大节段主梁的施工强度要求。

如图6—11所示的挂篮的混凝土箱梁施工结构，包括混凝土箱梁浇筑模板8、前托梁9、后托梁10固定于已施工梁段1顶面的锚固系统11和上述的桥梁长大节段箱梁施工挂篮，承载支架2的底部锚固于锚固系统11上，承载支架2的顶部设有与菱形桁架3垂直的前横梁12，承载支架2的顶部设有调节前横梁12的前后位置的前横梁调位机构，前横梁调位机构包括固定于承载支架2的顶部前后两侧的调节杆支座15和调节杆16，前横梁12位于承载支架2的顶部前后两侧的调节杆支座15之间，调节杆16的两端分别穿过调节杆支座15并固定于调节杆支座15内，前横梁12的前后两侧表面分别固定有一个液压千斤顶17，调节杆16同轴穿过前横梁12和其前后两侧的液压千斤顶17。液压千斤顶17作用于调节杆16上，驱动调节杆支座15沿调节杆轴向前后移动。

前托梁9位于前横梁12和后托梁10之间，前托梁9的中后部通过锚杆13固定于锚固系统11上，前托梁9的前端通过吊绳14悬挂于前横梁12上，后托梁10的后部通过止推机构和锚杆13固定于已施工梁段1底部。止推机构包括通过钢筋18锚固于已施工梁段1底部的止推反力座19和固定连接于后托梁10底部的固定支座20，固定支座20与止推反力座19之间连接有螺杆支架21，螺杆支架21靠近固定支座20的一端内部同轴设有锁紧螺母22，锁紧螺母22内螺纹连接有螺杆23，螺杆23的前端固定于固定支座20上。后托梁10的前端通过吊绳14悬挂于前横梁12上，前托梁9的前部和后托梁10的前部均伸出已施工梁段1，混凝土箱梁浇筑模板8的顶部支撑于前托梁9上，混凝土箱梁浇筑模板8的底部支撑于后托梁10上，混凝土浇筑后拆除混凝土箱梁浇筑模板8即完成混凝土梁段的施工。力通过螺杆23和锁紧螺母22传递至止推反力座19，从而保证后托梁10和混凝土箱梁浇筑模板8的后移位置。

如图12—13所示的挂篮的钢箱梁施工结构，包括钢箱梁起升机构24和上述的桥梁长大节段箱梁施工挂篮，钢箱梁起升机构24设置于承载支架2上，承载支架2的顶部还设有调节钢箱梁起升机构24的前后起升位置的起升调节机构25。钢箱梁起升机构24包括固定于承载支架2底部的卷扬机24.1、设置于承载支架2顶部的承载桁架24.2和动滑轮组24.3，动滑轮组24.3的底部固定有钢箱梁吊具24.4，承载支架2的顶面后部固定有第一定滑轮组24.5，承载桁架24.2上固定有第二定滑轮组24.6，动滑轮组24.3位于第二定滑轮组24.6下方，卷扬机24.1的钢丝绳26依次绕过第一定滑轮组24.5、第二定滑轮组24.6和动滑轮组24.3。起升调节机构25包括固定于承载支架2顶部的油缸反力座25.1和水平设置的液压油缸25.2，液压油缸25.2的一端固定于油缸反力座25.1上，另一端固定连接承载桁架24.2。

卷扬机24.1启动，驱动钢箱梁吊具24.4提升，液压油缸25.2的活塞杆伸缩驱动承载桁架24.2前后移动，调节动滑轮组24.3的位置，从而调节钢箱梁27的吊装位置，使钢箱梁27与已施工梁段1进行焊接。

本发明以双菱形桁架挂篮为基础，设置混凝土梁段的浇筑施工和钢箱梁段的焊接施工，结构简单，施工方便，满足混合梁段施工要求的同时，也增加了挂篮的适用范围，具有很好的实用性和市场应用价值。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的结构做任何形式上的限制。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种桥梁长大节段箱梁施工挂篮，包括固定于已施工梁段(1)顶面的承载支架(2)，其特征在于：所述承载支架(2)包括至少三组平行设置的菱形桁架组件(2.1)，每组菱形桁架组件(2.1)包括至少两块平行设置的菱形桁架(3)，每组菱形桁架组件(2.1)中相邻的两块菱形桁架(3)之间通过沿菱形桁架(3)的长度方向间隔设置的多根第一连杆(4)固定连接，相邻的两组菱形桁架组件(2.1)之间通过沿菱形桁架(3)的长度方向间隔设置的多根第二连杆(5)固定连接。

2.如权利要求1所述的桥梁长大节段箱梁施工挂篮，其特征在于：所述承载支架(2)的菱形桁架组件(2.1)的中部之间通过加强连杆(6)固定连接，所述加强连杆(6)的两端伸出所述承载支架(2)的左右最外侧的菱形桁架(3)并与所述承载支架(2)的左右最外侧的菱形桁架(3)之间固定连接有固定连杆(7)。

3.如权利要求1所述的桥梁长大节段箱梁施工挂篮，其特征在于：所述菱形桁架组件(2.1)中每块菱形桁架(3)均沿其长度方向间隔设置有固定于其内外两侧表面并与其内外两侧表面垂直的所述第一连杆(4)，位于相邻的两块菱形桁架(3)上、相对的两根第一连杆(4)的端部之间法兰连接；位于相邻的两组菱形桁架组件(2.1)上、相对的两根第一连杆(4)之间固定连接有与其同轴的所述第二连杆(5)，所述第二连杆(5)的两端分别与位于相邻的两组菱形桁架组件(2.1)上、相对的两根第一连杆(4)的端部之间法兰连接。

4.如权利要求2所述的桥梁长大节段箱梁施工挂篮，其特征在于：所述加强连杆(6)包括第一加强杆(6.1)、第二加强杆(6.2)和第三加强杆(6.3)；所述菱形桁架组件(2.1)中相邻两块菱形桁架(3)的中部内侧表面上均固定连接有一根与其内侧表面垂直的所述第一加强杆(6.1)，所述相邻的两块菱形桁架(3)的相对的两根第一加强杆(6.1)的端部之间法兰连接；所述相邻的两组菱形桁架组件(2.1)之间固定连接有与所述第一加强杆(6.1)同轴的所述第二加强杆(6.2)，所述承载支架(2)的左右最外侧的菱形桁架(3)的外侧表面的中部固定连接有与所述第二加强杆(6.2)同轴的所述第三加强杆(6.3)，所述第三加强杆(6.3)与所述承载支架(2)的左右最外侧的菱形桁架(3)的外侧表面之间固定连接有所述固定连杆(7)。

5.一种挂篮的混凝土箱梁施工结构，包括混凝土箱梁浇筑模板(8)、前托梁(9)、后托梁(10)和固定于已施工梁段(1)顶面的锚固系统(11)，其特征在于：它还包括权利要求1所述的桥梁长大节段箱梁施工挂篮，所述承载支架(2)的底部锚固于所述锚固系统(11)上，所述承载支架(2)的顶部设有与所述菱形桁架(3)垂直的前横梁(12)，所述前托梁(9)位于所述前横梁(12)和所述后托梁(10)之间，所述前托梁(9)的中后部通过锚杆(13)固定于锚固系统(11)上，所述前托梁(9)的前端通过吊绳(14)悬挂于前横梁(12)上，所述后托梁(10)的后部通过止推机构和锚杆(13)固定于已施工梁段(1)底部，所述后托梁(10)的前端通过吊绳(14)悬挂于前横梁(12)上，所述前托梁(9)的前部和所述后托梁(10)的前部均伸出所述已施工梁段(1)，所述混凝土箱梁浇筑模板(8)的顶部支撑于所述前托梁(9)上，所述混凝土箱梁浇筑模板(8)的底部支撑于所述后托梁(10)上。

6.如权利要求5所述的挂篮的混凝土箱梁施工结构，其特征在于：所述承载支架(2)的顶部设有调节所述前横梁(12)的前后位置的前横梁调位机构，所述前横梁调位机构包括固定于所述承载支架(2)的顶部前后两侧的调节杆支座(15)和调节杆(16)，所述前横梁(12)位于所述承载支架(2)的顶部前后两侧的调节杆支座(15)之间，所述调节杆(16)的两端分别穿过调节杆支座(15)并固定于调节杆支座(15)内，所述前横梁(12)的前后两侧表面分别固定有一个液压千斤顶(17)，所述调节杆(16)同轴穿过所述前横梁(12)和其前后两侧的液压千斤顶(17)。

7.如权利要求6所述的挂篮的混凝土箱梁施工结构，其特征在于：所述止推机构包括通过钢筋(18)锚固于所述已施工梁段(1)底部的止推反力座(19)和固定连接于所述后托梁(10)底部的固定支座(20)，所述固定支座(20)与止推反力座(19)之间连接有螺杆支架(21)，所述螺杆支架(21)靠近固定支座(20)的一端内部同轴设有锁紧螺母(22)，所述锁紧螺母(22)内螺纹连接有螺杆(23)，所述螺杆(23)的前端固定于所述固定支座(20)上。

8.一种挂篮的钢箱梁施工结构，包括钢箱梁起升机构(24)，其特征在于：它还包括权利要求1所述的桥梁长大节段箱梁施工挂篮，所述钢箱梁起升机构(24)设置于所述承载支架(2)上，所述承载支架(2)的顶部还设有调节钢箱梁起升机构(24)的前后起升位置的起升调节机构(25)。

9.如权利要求8所述的挂篮的钢箱梁施工结构，其特征在于：所述钢箱梁起升机构(24)包括固定于所述承载支架(2)底部的卷扬机(24.1)、设置于所述承载支架(2)顶部的承载桁架(24.2)和动滑轮组(24.3)，所述动滑轮组(24.3)的底部固定有钢箱梁吊具(24.4)，所述承载支架(2)的顶面后部固定有第一定滑轮组(24.5)，所述承载桁架(24.2)上固定有第二定滑轮组(24.6)，所述动滑轮组(24.3)位于所述第二定滑轮组(24.6)下方，所述卷扬机(24.1)的钢丝绳(26)依次绕过第一定滑轮组(24.5)、第二定滑轮组(24.6)和动滑轮组(24.3)。

10.如权利要求9所述的挂篮的钢箱梁施工结构，其特征在于：所述起升调节机构(25)包括固定于所述承载支架(2)顶部的油缸反力座(25.1)和水平设置的液压油缸(25.2)，所述液压油缸(25.2)的一端固定于油缸反力座(25.1)上，另一端固定连接所述承载桁架(24.2)。