橋墩頂現澆混凝土施工用牛腿支架的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種橋墩頂現澆混凝土施工用牛腿支架，包括設置在橋墩大里程側和小里程側的多個水平桿件，多個水平桿件的下方均一一對應設置多個第一斜撐桿，多個第一斜撐桿的下方均一一對應設置多個第二斜撐桿，多個第一斜撐桿上端和多個第二斜撐桿上端均與其上方的水平桿件連接，橋墩上設置與第一斜撐桿一一對應的多個第一盒體、與第二斜撐桿一一對應的多個第二盒體和與水平桿件一一對應的多個第三盒體，第一斜撐桿下端與第一盒體相連接，第二斜撐桿下端與第二盒體連接，水平桿件一端與第三盒體連接，水平桿件上緊固連接多個預應力拉桿。該牛腿支架克服了對水平桿件和第三盒子之間的焊縫長度、質量要求高、現場不易達到的缺陷。
【專利說明】橋墩頂現澆混凝土施工用牛腿支架
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種牛腿支架，特別是涉及一種橋墩頂現澆混凝土施工用牛腿支架。【背景技術】
[0002]目前，在橋墩頂進行現澆混凝土施工時，現有技術采用墩身上預埋鋼板，和由型鋼或者鋼板組成的牛腿焊接，作為現澆0#塊的支架體系，然后在上邊鋪設縱橫向分配梁和模板系統進行現澆施工，現有技術在使用過程中存在以下缺點:1、由于兩端懸臂過長，而且重量大，則牛腿水平桿件承受的水平荷載和彎矩將變得很大，需對牛腿桿件進行特殊設計來保證受力滿足要求，而牛腿水平桿件所有的力通過和預埋鋼板焊接傳遞到墩身上，所以焊縫將受軸向拉力和豎向剪力，對焊縫的質量和長度要求高，現場不易達到；2、斜支撐牛腿與墩身預埋的鋼板焊接，預埋鋼板一般緊貼墩身，連接的焊縫承受巨大的剪力，在焊接過程中，容易燒壞預埋鋼板后的混凝土，影響預埋鋼板錨固筋的錨固作用。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于克服上述現有技術中的不足，提供一種橋墩頂現澆混凝土施工用牛腿支架。該牛腿支架克服了對水平桿件和第三盒子之間的焊縫長度、質量要求高、現場不易達到的缺陷，從而加快了現場焊接作業，提高了施工進度。
[0004]為實現上述目的，本發明采用的技術方案是:橋墩頂現澆混凝土施工用牛腿支架，其特征在于:包括設置在橋墩大里程側和小里程側的多個水平桿件，多個所述水平桿件的下方均一一對應設置有多個第一斜撐桿，多個所述第一斜撐桿的下方均一一對應設置有多個第二斜撐桿，多個所述第一斜撐桿的上端和多個所述第二斜撐桿的上端均與位于其正上方的水平桿件連接，所述橋墩上設置有與第一斜撐桿一一對應的多個第一盒體、與第二斜撐桿一一對應的多個第二盒體和與水平桿件一一對應的多個第三盒體，所述第一斜撐桿的下端與第一盒體相連接，所述第二斜撐桿的下端與第二盒體相連接，所述水平桿件的一端與第三盒體連接，所述水平桿件上緊固連接有多個沿水平桿件長度方向穿過橋墩的預應力拉桿。
[0005]上述的橋墩頂現澆混凝土施工用牛腿支架，其特征在于:所述水平桿件包括承壓桿，所述承壓桿的一端設置有第一堵頭板，所述承壓桿的另一端設置有第二堵頭板，所述第二堵頭板與第三盒體焊接連接；多個所述預應力拉桿包括多個第一預應力拉桿和多個第二預應力拉桿，所述第一預應力拉桿的兩端分別伸出橋墩大里程側和小里程側的承壓桿且均與第一堵頭板緊固連接，所述第二預應力拉桿的兩端分別伸出橋墩大里程側和小里程側的第三盒體且均與第二堵頭板緊固連接。
[0006]上述的橋墩頂現澆混凝土施工用牛腿支架，其特征在于:多個第一預應力拉桿和多個第二預應力拉桿均由螺紋鋼制成，多個所述第一預應力拉桿的兩端均套有第一鎖緊螺母，多個所述第二預應力拉桿的兩端均套有第二鎖緊螺母。
[0007]上述的橋墩頂現澆混凝土施工用牛腿支架，其特征在于:所述第二堵頭板上設置有多個用于連接第二堵頭板與承壓桿的加強板。
[0008]上述的橋墩頂現澆混凝土施工用牛腿支架，其特征在于:所述水平桿件與第三盒體之間的縫隙設置有第一塞實板。
[0009]上述的橋墩頂現澆混凝土施工用牛腿支架，其特征在于:所述第二斜撐桿的下端通過剪力鍵結構與第二盒體連接。
[0010]上述的橋墩頂現澆混凝土施工用牛腿支架，其特征在于:所述剪力鍵結構包括連接板和預應力連接桿，所述連接板的一端伸入第二盒體且與第二盒體焊接連接，所述連接板的另一端設置有擋板，所述預應力連接桿沿連接板長度方向布設，所述預應力連接桿的一端伸出擋板且與擋板緊固連接，所述預應力連接桿的另一端穿入橋墩且延伸至橋墩中空部，所述連接板底部通過至少兩個抗傾覆板與橋墩連接，所述連接板和第二盒體之間的縫隙設置有第二塞實板。
[0011]上述的橋墩頂現澆混凝土施工用牛腿支架，其特征在于:所述預應力連接桿由螺紋鋼制成，所述橋墩中空部的內側壁設置有調整塊，所述預應力連接桿的一端套有第三鎖緊螺母，所述預應力連接桿的另一端穿過調整塊且套有第四鎖緊螺母；所述連接板由工字鋼制成，所述連接板上設置有用于連接上下翼緣板的支板，所述預應力連接桿靠近連接板的上翼緣板。
[0012]上述的橋墩頂現澆混凝土施工用牛腿支架，其特征在于:所述第一盒體傾斜設置且與第一斜撐桿同軸連接。
[0013]上述的橋墩頂現澆混凝土施工用牛腿支架，其特征在于:所述第一盒體通過彈簧筋與橋墩連接。
[0014]本發明與現有技術相比具有以下優點:
[0015]1、本發明的結構簡單，設計新穎合理。
[0016]2、本發明通過在水平桿件上設置多個預應力拉桿，通過多個預應力拉桿承擔上部荷載施加的一部分軸向力，因而減小了水平桿件承受的水平拉力，克服了對水平桿件和第三盒子之間的焊縫長度、質量要求高、現場不易達到的缺陷，同時由于減少了焊接長度和焊縫高度，對預埋鋼板后的混凝土擾動少。
[0017]3、本發明第一斜撐桿與第一盒體同軸連接，第一斜撐桿與第一盒體的連接焊縫不承受剪力，第一斜撐桿承受的軸向力通過第一盒體直接傳遞到橋墩上，進而較低了對所述連接焊縫的質量要求。
[0018]4、本發明通過設置剪力鍵結構，軸向力由第二斜撐桿傳遞到連接板，連接板承受彎矩、豎向力和軸向力，彎矩可由抗傾覆板來減小，軸向力通過第一盒體直接傳遞到橋墩上，豎向力通過連接板與第二盒體之間的第二塞實板直接傳遞到橋墩上，從而有效的減少第二斜撐桿與第一盒體連接焊縫所承受的力，進而較低了對所述連接焊縫的質量要求。
[0019]5、本發明的實現成本低，使用效果好，便于推廣使用。
[0020]綜上所述，本發明結構簡單，設計新穎合理，工作可靠性高，使用壽命長，降低對第一斜撐桿與第一盒體連接焊縫、第二斜撐桿與第二盒體連接焊縫以及水平桿件與第三盒體的連接焊縫焊縫長度、焊縫質量的要求，加快了現場焊接作業，提高了施工進度，其使用效果好，便于推廣使用。
[0021]下面通過附圖和實施例，對本發明的技術方案做進一步的詳細描述。【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1為本發明的主視圖。
[0023]圖2為圖1中A處放大圖。
[0024]圖3為圖1中B處放大圖。
[0025]圖4為本發明的側視圖。
[0026]圖5為圖4中C處放大圖。
[0027]圖6為本發明剪力鍵的結構示意圖。
[0028]附圖標記說明:
[0029]I一橋墩；1-1一橋墩中空部；2一調整塊；
[0030]3一第二盒體；4一到力鍵結構；4-1一連接板；
[0031]4-2—預應力連接桿； 4-3—第三鎖緊螺母；4-4 一擋板；
[0032]4-5一抗傾覆板；4_6—第四鎖緊螺母；4_7—第二塞實板；
[0033]4-8—支板；5—第二斜撐桿；6—第一斜撐桿；
[0034]7一7jC平桿件；7_1—第一堵頭板；7_2—第二堵頭板；
`[0035]7-3—承壓桿；8—第一預應力拉桿；9一第一鎖緊螺母；
[0036]10—落梁型鋼；11一貝雷梁；12—縱向支架；
[0037]13—模板系統；14一橋墩頂混凝土塊；15—第一盒體；
[0038]16一彈簧筋；17—第二盒體；18—第二預應力拉桿；
[0039]19一預埋鋼筋；20 —U形鋼筋；21—第一塞實板；
[0040]22—加強板；23—第二鎖緊螺母。
【具體實施方式】
[0041]如圖1、圖2和圖4所示的一種橋墩頂現澆混凝土施工用牛腿支架，包括設置在橋墩I大里程側和小里程側的多個水平桿件7，多個所述水平桿件7的下方均一一對應設置有多個第一斜撐桿6，多個所述第一斜撐桿6的下方均一一對應設置有多個第二斜撐桿5，多個所述第一斜撐桿6的上端和多個所述第二斜撐桿5的上端均與位于其正上方的水平桿件7連接，所述橋墩I上設置有與第一斜撐桿6 —一對應的多個第一盒體15、與第二斜撐桿5一一對應的多個第二盒體3和與水平桿件7 —一對應的多個第三盒體17，所述第一斜撐桿6的下端與第一盒體15相連接，所述第二斜撐桿5的下端與第二盒體3相連接，所述水平桿件7的一端與第三盒體17連接，所述水平桿件7上緊固連接有多個沿水平桿件7長度方向穿過橋墩I的預應力拉桿。本實施例中，所述第一盒體15、第二盒體3和第三盒體17的外側面均為開口。所述第三盒體17通過U形鋼筋20與橋墩I內的預埋鋼筋19相連接。
[0042]本實施例中，通過在水平桿件7上設置多個預應力拉桿，通過多個預應力拉桿承擔上部荷載施加的一部分軸向力，因而減小了水平桿件7承受的水平拉力，克服了對水平桿件7和第三盒子17之間的焊縫長度、質量要求高、現場不易達到的缺陷，同時由于減少了焊接長度和焊縫高度，對預埋鋼板后的混凝土擾動少，保證了第三盒子17錨固鋼筋和橋墩混凝土的錨固力。
[0043]結合圖1、圖2、圖3、圖4和圖5，所述水平桿件7包括承壓桿7_3，所述承壓桿7_3的一端設置有第一堵頭板7-1，所述承壓桿7-3的另一端設置有第二堵頭板7-2，所述第二堵頭板7-2與第三盒體17焊接連接；多個所述預應力拉桿包括多個第一預應力拉桿8和多個第二預應力拉桿18，所述第一預應力拉桿8的兩端分別伸出橋墩I大里程側和小里程側的承壓桿7-3且均與第一堵頭板7-1緊固連接，所述第二預應力拉桿18的兩端分別伸出橋墩I大里程側和小里程側的第三盒體17且均與第二堵頭板7-2緊固連接。本實施例中，所述承壓桿7-3的數量為兩個，且兩個承壓桿7-3平行設置，通過對多個第一預應力拉桿8和多個第二預應力拉桿18的配合使用，所述第一預應力拉桿8比第二預應力拉桿18的長度更長，第二預應力拉桿18與橋墩I的寬度相當，這種配合方式能夠減少第一預應力拉桿8和第二預應力拉桿18所承受的彎矩，保證了其良好的受力性能。
[0044]本實施例中，優選的做法是，多個第一預應力拉桿8和多個第二預應力拉桿18均由螺紋鋼制成，多個所述第一預應力拉桿8的兩端均套有第一鎖緊螺母9，多個所述第二預應力拉桿18的兩端均套有第二鎖緊螺母23。由于第一預應力拉桿8和第二預應力拉桿18均由螺紋鋼制成，將第一預應力拉桿8和第二預應力拉桿18安裝到預設位置后，對第一預應力拉桿8和第二預應力拉桿18進行多次張拉，并且在每次張拉后用第一鎖緊螺母9和第二鎖緊螺母23鎖緊，從而對第一預應力拉桿8和第二預應力拉桿18實現預應力張拉。
[0045]結合圖2和圖5，所述第二堵頭板7-2上設置有多個用于連接第二堵頭板7_2與承壓桿7-3的加強板22。通過設置加強板22，提高了水平桿件7的整體強度。多個加強板22繞承壓桿7-3的周向布設。
[0046]如圖2所示，所述水平桿件7與第三盒體17之間的縫隙設置有第一塞實板21。所述第一塞實板21為鋼板。所述第一塞實板21位于水平桿件7的周向外側。
[0047]結合圖1和圖6，所述第二斜撐桿5的下端通過剪力鍵結構4與第二盒體3連接。所述剪力鍵結構4包括連接板4-1和預應力連接桿4-2，所述連接板4-1的一端伸入第二盒體3且與第二盒體3焊接連接，所述連接板4-1的另一端設置有擋板4-4，所述預應力連接桿4-2沿連接板4-1長度方向布設，所述預應力連接桿4-2的一端伸出擋板4-4且與擋板4-4緊固連接，所述預應力連接桿4-2的另一端穿入橋墩I且延伸至橋墩中空部1-1，所述連接板4-1底部通過至少兩個抗傾覆板4-5與橋墩I連接，所述連接板4-1和第二盒體3之間的縫隙設置有第二塞實板4-7。所述第二塞實板4-7為鋼板，且位于連接板4-1的周向外側。
[0048]本實施例中，所述預應力連接桿4-2由螺紋鋼制成，所述橋墩中空部1-1的內側壁設置有調整塊2，所述預應力連接桿4-2的一端套有第三鎖緊螺母4-3，所述預應力連接桿4-2的另一端穿過調整塊2且套有第四鎖緊螺母4-6 ;所述連接板4-1由工字鋼制成，所述連接板4-1上設置有用于連接上下翼緣板的支板4-8，所述預應力連接桿4-2靠近連接板4-1的上翼緣板。
[0049]如圖1所示，所述第一盒體15傾斜設置且與第一斜撐桿6同軸連接。所述第一盒體15通過彈簧筋16與橋墩I連接。所述彈簧筋16預埋在橋墩I內，所述彈簧筋16也是傾斜設置，且與第一盒體15同軸連接。
[0050]本實施例使用時，澆筑橋墩頂混凝土塊14 (0#塊混凝土)時，荷載通過模板系統13傳遞到縱向支架12上，再由縱向支架12通過貝雷梁11、落梁型鋼10最后傳遞到水平桿件7上，水平桿件7承受軸向力和彎矩，所述軸向力可由預張拉的第一預應力拉桿8和第二預應力拉桿18承受大部分，剩余的軸向力分為兩部分，其中一部分由水平桿件8和第三盒體17之間的焊縫承擔，其中另一部分傳遞至第一斜撐桿6和第二斜撐桿5。水平桿件7根部的剪力由設置的第一塞實板21承受，所述剪力由第一塞實板21直接傳遞到橋墩I上，第一斜撐桿6和第二斜撐桿5承受由水平桿件7傳遞的軸向力，第一斜撐桿6與第一盒體15同軸連接，第一斜撐桿6與第一盒體15的連接焊縫不承受剪力，第一斜撐桿6承受的軸向力通過第一盒體15直接傳遞到橋墩I上，由于第二斜撐桿5與橋墩中空部1-1相對應，第二盒體3若按照第一盒體15設置，將大大的削弱橋墩中空部1-1的有效截面，所以第二斜撐桿5承受的軸向力由剪力鍵結構4來承受，軸向力由第二斜撐桿5傳遞到連接板4-1，連接板4-1承受彎矩、豎向力和軸向力，彎矩可由抗傾覆板4-5來減小，軸向力通過第二盒體3直接傳遞到橋墩I上，豎向力通過連接板4-1與第二盒體3之間的第二塞實板4-7直接傳遞到橋墩I上。
[0051]以上所述，僅是本發明的較佳實施例，并非對本發明作任何限制，凡是根據本發明技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結構變換，均仍屬于本發明技術方案的保護范圍內。
【權利要求】
1.橋墩頂現澆混凝土施工用牛腿支架，其特征在于:包括設置在橋墩(I)大里程側和小里程側的多個水平桿件(7)，多個所述水平桿件(7)的下方均一一對應設置有多個第一斜撐桿(6)，多個所述第一斜撐桿(6)的下方均一一對應設置有多個第二斜撐桿(5)，多個所述第一斜撐桿(6)的上端和多個所述第二斜撐桿(5)的上端均與位于其正上方的水平桿件(7)連接，所述橋墩(I)上設置有與第一斜撐桿(6)—一對應的多個第一盒體(15)、與第二斜撐桿(5)——對應的多個第二盒體(3)和與水平桿件(7)——對應的多個第三盒體(17)，所述第一斜撐桿(6)的下端與第一盒體(15)相連接，所述第二斜撐桿(5)的下端與第二盒體(3)相連接，所述水平桿件(7)的一端與第三盒體(17)連接，所述水平桿件(7)上緊固連接有多個沿水平桿件(7)長度方向穿過橋墩(I)的預應力拉桿。
2.根據權利要求1所述的橋墩頂現澆混凝土施工用牛腿支架，其特征在于:所述水平桿件(7)包括承壓桿(7-3)，所述承壓桿(7-3)的一端設置有第一堵頭板(7-1)，所述承壓桿(7-3)的另一端設置有第二堵頭板(7-2)，所述第二堵頭板(7-2)與第三盒體(17)焊接連接；多個所述預應力拉桿包括多個第一預應力拉桿(8)和多個第二預應力拉桿(18)，所述第一預應力拉桿(8)的兩端分別伸出橋墩(I)大里程側和小里程側的承壓桿(7-3)且均與第一堵頭板(7-1)緊固連接，所述第二預應力拉桿(18)的兩端分別伸出橋墩(I)大里程側和小里程側的第三盒體(17)且均與第二堵頭板(7-2)緊固連接。
3.根據權利要求2所述的橋墩頂現澆混凝土施工用牛腿支架，其特征在于:多個第一預應力拉桿(8)和多個第二預應力拉桿(18)均由螺紋鋼制成，多個所述第一預應力拉桿(8)的兩端均套有第一鎖緊螺母(9)，多個所述第二預應力拉桿(18)的兩端均套有第二鎖緊螺母(23)。
4.根據權利要求2所述的橋墩頂現澆混凝土施工用牛腿支架，其特征在于:所述第二堵頭板(7-2 )上設置有多個用于連接第二堵頭板(7-2 )與承壓桿(7-3 )的加強板(22 )。
5.根據權利要求1至4中任一權利要求所述的橋墩頂現澆混凝土施工用牛腿支架，其特征在于:所述水平桿件(7)與第三盒體(17)之間的縫隙設置有第一塞實板(21)。
6.根據權利要求1至4中任一權利要求所述的橋墩頂現澆混凝土施工用牛腿支架，其特征在于:所述第二斜撐桿(5)的下端通過剪力鍵結構(4)與第二盒體(3)連接。
7.根據權利要求6所述的橋墩頂現澆混凝土施工用牛腿支架，其特征在于:所述剪力鍵結構(4)包括連接板(4-1)和預應力連接桿(4-2),所述連接板(4-1)的一端伸入第二盒體(3)且與第二盒體(3)焊接連接，所述連接板(4-1)的另一端設置有擋板(4-4)，所述預應力連接桿(4-2)沿連接板(4-1)長度方向布設，所述預應力連接桿(4-2)的一端伸出擋板(4-4)且與擋板(4-4)緊固連接，所述預應力連接桿(4-2)的另一端穿入橋墩(I)且延伸至橋墩中空部(1-1)，所述連接板(4-1)底部通過至少兩個抗傾覆板(4-5)與橋墩(I)連接，所述連接板(4-1)和第二盒體(3)之間的縫隙設置有第二塞實板(4-7)。
8.根據權利要求7所述的橋墩頂現澆混凝土施工用牛腿支架，其特征在于:所述預應力連接桿(4-2)由螺紋鋼制成，所述橋墩中空部(1-1)的內側壁設置有調整塊(2)，所述預應力連接桿(4-2)的一端套有第三鎖緊螺母(4-3)，所述預應力連接桿(4-2)的另一端穿過調整塊(2)且套有第四鎖緊螺母(4-6);所述連接板(4-1)由工字鋼制成，所述連接板(4-1)上設置有用于連接上下翼緣板的支板(4-8 )，所述預應力連接桿(4-2 )靠近連接板(4-1)的上翼緣板。
9.根據權利要求1至4中任一權利要求所述的橋墩頂現澆混凝土施工用牛腿支架，其特征在于:所述第一盒體(15)傾斜設置且與第一斜撐桿(6)同軸連接。
10.根據權利要求9所述的橋墩頂現澆混凝土施工用牛腿支架，其特征在于:所述第一盒體(15 )通過彈簧筋(1 6 )與橋墩(I)連接。
【文檔編號】E01D21/00GK103452049SQ201310420307
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年9月15日 優先權日:2013年9月15日
【發明者】王毅, 何勇, 牛玉賓, 景兆德, 羅孝德 申請人:中鐵一局集團有限公司