專利名稱：單索面牽索掛籃的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于專用于懸臂架設橋梁的設備，特別涉及一種用于單索面混凝土斜拉橋主梁澆注的施工掛籃。
在雙索面斜拉橋上部主梁懸臂施工中，多采用上承式牽索掛籃，這種牽索掛籃合理地利用了雙索面斜拉橋結構的拉索，為主梁施工節(jié)段掛籃前支點提供向上斜拉力。其移機的承重形式主要采用在掛籃中支點設置支撐在主梁頂面的“C”形掛鉤，并在主梁頂面設置前支點移機承重梁或在主梁底面的掛籃尾梁端部設置后支點頂輪。與上承式常規(guī)掛籃比較牽索掛籃優(yōu)勢在于籃重量輕，且便于施工階段砼主梁線形和索力的調整。
但單索面斜拉橋的主梁截面兩端常采用薄壁翼板而無法采用“C”形掛鉤，并且拉索集中布置于主梁中部使牽索掛籃橫向兩側懸臂較大，因此梁段施工方法往往只能采用上承式常規(guī)掛籃。施工中主梁的內力大，不易控制主梁的線型。
本實用新型的技術方案是，一種包括底籃、止推裝置、牽索裝置、移機裝置和模板及其支架的單索面牽索掛籃，其特征是它的底籃是采用鋼板梁及型鋼焊接而成的空間勁性組合鋼結構，位于斜拉橋砼主梁下方，包括縱向置于底籃中部的二個主縱梁，分別縱向置于二個主縱梁外側二個邊縱梁，橫向置于底籃前部的前橫梁，橫向置于底籃后部的后橫梁，主縱梁與邊縱梁之間及邊縱梁外側的分布縱梁，前后橫梁之間的分布橫梁，其中主縱梁為單箱單室用綴板組合成的鋼板梁，其前端為弧形，邊縱梁為單箱鋼板梁。它的移機裝置包括鋼板梁移機縱梁，位于斜拉橋已澆注箱形主梁頂部，在邊縱梁底設有托輪，并與斜拉橋已澆注箱形主梁底板固定連接，邊縱梁后端與斜拉橋已澆注箱形主梁通過錨桿連接，前端通過吊桿和吊輪懸掛于移機縱梁上，移機時，底籃前支點通過吊輪在移機鋼板梁上滾動，底籃邊縱梁在固定于斜拉橋主梁底板上的托輪上移動。它的止推裝置位于主縱梁后端。它的牽索裝置位于主縱梁與斜拉橋斜拉索之間，它的模板及其支架位于底籃上。它的底籃前橫梁和后橫梁為桁架式，分別包括上弦桿、下弦桿、腹桿，前橫梁上下弦桿采用鋼板梁，腹桿采用工字鋼，后橫梁上弦桿采用鋼板梁，下弦桿采用工字鋼，腹桿采用角鋼，前橫梁上弦桿穿過主縱梁和邊縱梁，并與之剛性焊接連接或剛性螺栓連接，后橫梁上弦桿置于縱梁頂面，并與之剛性焊接連接或剛性螺栓連接，分布縱梁與分布橫梁均采用工字鋼，分別與主邊縱梁、前后橫梁上弦桿剛性焊接連接或剛性螺栓連接。它的止推裝置包括止推塊、預埋鋼板和螺栓，止推塊為一個三角形鋼板加勁的楔型塊，縱向有四道肋板，預埋鋼板預埋在斜拉橋已澆注箱形主梁中，通過螺栓、預埋鋼板將止推塊與斜拉橋已澆注箱形主梁剛性連接。它的牽索裝置是包括短桿、連接器、長桿、螺母及千斤頂，短桿及長桿的一端通過連接器連接，牽索裝置通過短桿另一端的螺母與斜拉索連接，長桿的另一端穿過掛籃主縱梁弧形首與千斤頂連接，其桿件采用螺旋桿。它的模板及其支架采用鋼模，包括面模板、底模板、加勁肋、加勁槽鋼，底模板與底籃用勾頭螺絲連接。
本實用新型的有益效果是，它采用下承式牽索掛籃形式，其結構全部布置在斜拉橋主梁底，前支點用斜拉索牽引，充分利用斜拉橋本身斜拉索索力，減少主梁澆注過程中混凝土的內力，有力保證主梁結構受力狀況與設計狀況一致，同時在主梁澆注過程中，可利用千斤頂多次張拉斜拉索，調整現澆梁段高程標高，更好地控制主梁線型。特別適合單索面砼斜拉橋上部主梁懸臂的施工。掛籃構件為全剛性連接，起吊安裝施工方便。掛籃前后橫梁可直接傳力，桿件受力明確。掛籃承重系統(tǒng)與移機系統(tǒng)并用，減少了掛籃用鋼量。掛籃采用滾動移機，省時、工人勞動強度低。掛籃止推系統(tǒng)中用高強螺栓代替現有掛籃結構的底板凹槽，受力更明確。掛籃重量輕，剛度可靠，特別橫向抗扭剛度好。


圖1為本實用新型結構示意圖。
圖2為
圖1的A-A截面圖。
圖3為
圖1的B-B截面圖。
圖4為底籃結構示意圖。
圖5為止推裝置結構示意圖。
圖6為圖5的C-C截面圖。
圖7為牽索裝置結構示意圖。
圖8為移機前示意圖。
圖9為移機后示意圖。
其中1-主縱梁；2-邊縱梁；3-模板及其支架；4-主縱梁弧形首；5-牽索裝置；6-止推裝置；7-前橫梁；8-后橫梁；9-前支點；10-中支點；11-后支點；12-斜拉橋已澆注箱形主梁；13-斜拉橋待澆注箱形主梁；14-移機縱梁(鋼板梁)；15-錨桿；16-托輪；17-前橫梁上弦桿；18-前橫梁下弦桿；19-前橫梁腹桿；20-后橫梁上弦桿；21-后橫梁下弦桿；22-后橫梁腹桿；23-分布橫梁；24-分布縱梁；25-綴板；26-止推塊；27-預埋鋼板；28-螺栓；29-短桿；30-連接器；31-長桿；32-螺母；33-千斤頂；34-面模板；35-底模板；36-加勁肋板；37-移機裝置；38-吊輪；39-吊桿。
如圖4所示，底籃為鋼板梁和型鋼焊接而成的空間勁性組合鋼結構，由主縱梁1、邊縱梁2、前橫梁7、后橫梁8、分布縱梁24和分布橫梁23組成。主縱梁1為掛籃主要受力構件，主要承受牽索引起的縱向彎矩和水平力。為使所采用的接長拉桿形式的牽索裝置5適應拉索的角度變化，將主縱梁1首端設計成園弧型的曲梁。邊縱梁2主要為移機而設置。主縱梁1為二個單箱單室用綴板25組合成的鋼板梁，為適應斜索空間曲面變化，端頭做成半徑為5.2米的弧形梁4，邊縱梁全長16.4米，單箱鋼板梁截面尺寸為1200×800×16毫米。為避開拉索，將前、后橫梁間距設計成5.2米，前橫梁7單側橫向懸臂長度10.5米。分布縱梁24采用2根40號工字鋼，分布縱梁與前、后橫梁剛性焊接連接或剛性螺栓連接。分布橫梁23采用2根40號工字鋼，分布橫梁與縱梁剛性焊接連接或剛性螺栓連接。
如圖2、3所示，為提高底籃的橫向剛度，將前橫梁7和后橫梁8設計成桁架型式。后橫梁上弦桿20置于邊縱梁2頂面，前橫梁上弦桿17則穿過邊縱梁2的腹板，邊縱梁2后端與斜拉橋已澆注箱形主梁12通過錨桿15連接。前橫梁桁高2.6米，上弦桿17中部10米半范圍采用800×600×16毫米鋼板梁，其余為600×400×16毫米鋼板梁，下弦桿18為600×400×16毫米鋼板梁，腹桿19分別采用40號、32號和20號工字鋼，前橫梁上弦桿17均穿過主縱梁1和邊縱梁2，與縱梁剛性焊接連接或剛性螺栓連接。后橫梁桁高2.8米，上弦桿20采用400×200×16毫米鋼板梁，下弦桿21采用2根32號工字鋼，腹桿22采用2根20號角鋼。后橫梁與縱梁剛性焊接連接或剛性螺栓連接。
如圖5、圖6所示，為抵抗斜拉索對掛籃底籃施加的水平力，在主縱梁1后端設計一個止推裝置，由止推塊26、預埋鋼板27和螺栓28構成，止推塊26為一個三角形鋼板加勁的楔型塊組成，縱向四道肋板36，預埋鋼板27為留有預埋孔的2厘米厚A3鋼板，預埋在斜拉橋已澆注箱形主梁12中，螺栓28為直徑42毫米精制螺栓。通過螺栓、預埋鋼板將止推塊與斜拉橋已澆注箱形主梁12剛性連接。
如圖7所示，牽索裝置有短桿29、連接器30、長桿31、螺母32及千斤頂33組成，短桿及長桿的一端通過連接器連接，牽索裝置通過短桿另一端的螺母與斜拉索連接，長桿的另一端在底籃前支點9處穿過掛籃主縱梁弧形首4與千斤頂連接，其桿件采用直徑135毫米、鋼質為40Cr的螺旋桿。在澆注斜拉橋箱梁砼時，可通過多次張拉千斤頂33來調整掛籃前支點標高。
如圖8、圖9所示，移機以在斜拉橋已澆注箱形主梁12頂設置移機縱梁14和主梁底設置托輪16的方式實現。即底籃前支點通過吊輪38在移機縱梁14上滾動，底籃邊縱梁2在固定于主梁12底板上的托輪16上移動。邊縱梁2前端在移機時，通過吊桿39和吊輪38懸掛于移機縱梁14上。鋼板梁14除用于移機使用外，還用于底籃模板標高調整。移機時先將移機縱梁14于軌道上牽拉滑移到位，再通過手動鏈葫蘆實現移機。為了安全在每點牽拉處均設置反拉鏈葫蘆。移機縱梁采用1200×600×24mm鋼板梁。
權利要求1.一種包括底籃、止推裝置、牽索裝置、移機裝置和模板及其支架的單索面牽索掛籃，其特征是它的底籃采用鋼板梁及型鋼焊接而成的空間勁性組合鋼結構，包括縱向置于底籃中部的二個主縱梁(1)，分別縱向置于二個主縱梁外側二個邊縱梁(2)，橫向置于底籃前部的前橫梁(7)，橫向置于底籃后部的后橫梁(8)，以及置于主縱梁與邊縱梁之間及邊縱梁外側的分布縱梁(24)，前后橫梁之間的分布橫梁(23)，其中主縱梁(1)為單箱單室用綴板組合成的鋼板梁，其前端為弧形首(4)，邊縱梁(2)為單箱鋼板梁，它的移機裝置包括鋼板梁移機縱梁(14)，設在邊縱梁(2)底部的托輪(16)，邊縱梁(2)后端接有錨桿(15)，前端通過吊桿(39)和吊輪(38)懸掛于移機縱梁(14)上，止推裝置(6)位于主縱梁(1)后端。
2.根據權利要求1所述的單索面牽索掛籃，其特征是它的底籃前橫梁(7)和后橫梁(8)為桁架式，分別包括上弦桿、下弦桿及腹桿，前橫梁上下弦桿(17、18)采用鋼板梁，腹桿(19)采用工字鋼，后橫梁上弦桿(20)采用鋼板梁，下弦桿(21)采用工字鋼，腹桿(22)采用角鋼，前橫梁上弦桿穿過主縱梁和邊縱梁，并與之剛性焊接連接或剛性螺栓連接，后橫梁上弦桿置于主邊縱梁頂面，并與之剛性焊接連接或剛性螺栓連接，分布縱梁(24)與分布橫梁(23)均采用工字鋼，分別與主邊縱梁(1、2)、前后橫梁上弦桿(17、20)剛性焊接連接或剛性螺栓連接。
3.根據權利要求1所述的單索面牽索掛籃，其特征是它的止推裝置(6)包括止推塊(26)、預埋鋼板(27)和螺栓(28)，止推塊(26)為一個有三角形鋼板加勁的楔型塊，縱向有四道加勁肋板(36)，螺栓穿過預埋鋼板。
4.根據權利要求1所述的單索面牽索掛籃，其特征是它的牽索裝置(5)包括短桿(29)、連接器(30)、長桿(31)、螺母(32)及千斤頂(33)，其中短桿及長桿的一端通過連接器連接，短桿另一端為螺母，長桿的另一端穿過掛籃主縱梁弧形首(4)與千斤頂連接，其桿件采用螺旋桿。
5.根據權利要求1所述的單索面牽索掛籃，其特征是它的移機裝置中的移機縱梁(14)采用1200×600×24毫米鋼板梁。
6.根據權利要求1所述的單索面牽索掛籃，其特征是它的模板及其支架(3)采用鋼模，包括面模板(34)、底模板(35)、加勁肋、加勁槽鋼，底模板與底籃用勾頭螺絲連
專利摘要一種單索面牽索掛籃屬于專用于懸臂架設橋梁的設備，特別適合單索面砼斜拉橋上部主梁懸臂的施工。主要由底籃、止推裝置、牽索裝置、移機裝置和模板及其支架5個部分組成。它采用下承式牽索掛籃形式，其結構全部布置在斜拉橋主梁底，前支點用斜拉索牽引，中支點和后支點則錨固在已澆箱梁節(jié)段。由牽索引起的水平力，通過設置在底籃主縱梁后部的止推裝置傳遞給已澆箱梁底板。同時在主梁澆注過程中，可利用千斤頂多次張拉斜拉索，調整現澆梁段高程標高，更好地控制主梁線型。掛籃采用滾動移機，底籃前支點通過吊輪在設置在斜拉橋已澆注箱形主梁頂的移機縱梁上滾動，底籃邊縱梁在設置在主梁底板下方并與之固定的托輪上移動。掛籃的承重系統(tǒng)與移機系統(tǒng)并用，減少了掛籃用鋼量。
文檔編號E01D21/10GK2597531SQ0228950
公開日2004年1月7日 申請日期2002年11月21日 優(yōu)先權日2002年11月21日
發(fā)明者王中文, 劉剛亮, 毛志堅, 劉宏波 申請人:廣東省長大公路工程有限公司第一分公司, 王中文, 廣東省長大公路工程有限公司第一分公