连续梁扭转墩0号块组合支架结构的制作方法
本技术涉及桥梁施工,尤其涉及一种连续梁扭转墩0号块组合支架结构,特别适用于因场地限制、墩身采用空间扭转设计、顶帽呈特殊斜切角形态的复杂桥梁结构。
背景技术:
1、在大跨度连续梁桥及连续刚构桥的悬臂浇筑施工中,位于主墩墩顶的0号块是后续悬臂节段施工的基础和基准,其施工质量直接关系到全桥的线形、应力状态及整体安全。传统0号块施工常采用落地式满堂支架、墩旁托架或钢管柱支架等工艺。
2、随着交通建设的发展,桥梁跨越环境日趋复杂。例如,新建漳汕高铁福建段下学特大桥72#主墩,因位于国道改扩建项目的绿化带内,为满足路线避让要求,其墩身和承台采用了空间扭转设计(墩身逆时针扭转30°),且墩顶顶帽高度达5.5m,并形成55°的斜切面。这种特殊的几何形态导致墩顶支撑面倾斜、非对称,使得传统三角托架的牛腿支撑点位于斜切面上,产生严重的应力集中,成为结构薄弱环节。同时,狭窄的施工场地也限制了大型支架的布置。
3、现有技术中,满堂支架需要较大场地,且对地基承载力要求高;单纯三角托架难以承受斜切面上的巨大剪切力,存在混凝土压溃风险;单纯钢管柱支架则悬挑能力有限,难以适应0号块的大悬臂结构。因此,亟需一种能适应复杂空间几何条件、受力明确、安全可靠且便于在狭小场地实施的0号块支撑结构与施工方法。
技术实现思路
1、本实用新型的目的是提供一种连续梁扭转墩0号块组合支架结构,以解决上述现有技术存在的问题。
2、为实现上述目的,本实用新型提供了一种连续梁扭转墩0号块组合支架结构,包括:
3、下部钢管柱支撑系统,包括至少两根竖直设置的钢管柱,所述钢管柱的底部与承台固结;
4、中部三角托架系统,包括设置在墩身上的上牛腿和下牛腿,所述下牛腿位于墩帽的斜切面上,所述上牛腿和所述下牛腿均连接有三角托架;
5、上部模板支撑系统,包括架设在所述三角托架上的横梁、纵梁、分配梁以及底模;
6、其中,所述钢管柱与所述墩身之间通过连接件刚性连接,且所述钢管柱与所述中部三角托架系统共同形成空间受力体系。
7、优选的,所述下牛腿与墩帽斜切面的连接节点为增强型牛腿结构,包括双拼工字钢牛腿本体及设置在连接区域的剪力键和加强焊缝。
8、优选的,所述下部钢管柱支撑系统还包括设置在所述承台顶面的预埋钢板和u型钢筋,所述钢管柱焊接于所述预埋钢板上。
9、优选的,所述下牛腿支撑区域对应的墩帽斜切面处设置有扁担梁补强体系,所述扁担梁补强体系为双肢i40b型钢,所述扁担梁补强体系用于将局部荷载传递至所述钢管柱。
10、优选的,所述钢管柱为单排双根布置,两根钢管柱之间通过多道槽钢缀条连接形成空间桁架,所述槽钢缀条为10#槽钢。
11、优选的,所述三角托架为工厂预制的模块化构件,现场通过螺栓与所述上牛腿、所述下牛腿连接;所述三角托架之间连接有平联。
12、优选的,所述上部模板支撑系统中,在所述横梁与所述三角托架之间设置有卸落块。
13、优选的,所述底模的支撑结构包括:
14、在梁腹板下方区域,布置于所述横梁上作为纵向分配梁的桁架,所述桁架为i10工字钢;
15、在翼缘板下方区域,布置i40b工字钢作为所述纵梁。
16、优选的,还包括用于提供平衡拉力的精轧螺纹钢对拉系统,所述精轧螺纹钢对拉系统包括设置于所述三角托架上座板处的上精轧螺纹钢和设置于所述三角托架下座板处的下精轧螺纹钢。
17、与现有技术相比,本实用新型具有如下优点和技术效果:
18、1、本实用新型提供的连续梁扭转墩0号块组合支架结构,通过“钢管柱+扁担梁”的补强设计,将斜切墩帽处的复杂应力(特别是剪切应力)转化为钢管柱的轴向压力,显著降低了墩帽混凝土的应力集中和压溃风险,提高了节点安全系数。
19、2、本实用新型的钢管柱支撑系统可完全设置在承台范围内,几乎不占用额外施工场地,实现了与周边工程的并行作业,特别适用于狭小空间。
20、3、本实用新型通过钢管柱与墩身的刚性连接,形成了墩架一体化的空间桁架结构,极大增强了支撑系统的侧向刚度、抗弯和抗扭能力,能有效抵抗施工不平衡荷载及风荷载。
21、4、采用工厂预制、现场模块化装配的施工模式,减少了高空作业量和现场焊接工作,安装快捷,精度易保证,施工质量得到有效控制。
22、5、本实用新型提供的连续梁扭转墩0号块组合支架结构,为解决因避让既有线、满足行洪要求等导致的墩身扭转、顶帽异形类桥梁0号块施工提供了通用性解决方案,具有推广价值。
1.一种连续梁扭转墩0号块组合支架结构,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的连续梁扭转墩0号块组合支架结构,其特征在于,所述下牛腿(10)与墩帽斜切面的连接节点为增强型牛腿结构,包括双拼工字钢牛腿本体及设置在连接区域的剪力键和加强焊缝。
3.根据权利要求1所述的连续梁扭转墩0号块组合支架结构,其特征在于,所述下部钢管柱支撑系统还包括设置在所述承台(16)顶面的预埋钢板和u型钢筋(15),所述钢管柱(13)焊接于所述预埋钢板上。
4.根据权利要求1所述的连续梁扭转墩0号块组合支架结构,其特征在于,所述下牛腿(10)支撑区域对应的墩帽斜切面处设置有扁担梁补强体系,所述扁担梁补强体系为双肢i40b型钢,所述扁担梁补强体系用于将局部荷载传递至所述钢管柱(13)。
5.根据权利要求1所述的连续梁扭转墩0号块组合支架结构,其特征在于,所述钢管柱(13)为单排双根布置,两根钢管柱(13)之间通过多道槽钢缀条(12)连接形成空间桁架,所述槽钢缀条(12)为10#槽钢。
6.根据权利要求1所述的连续梁扭转墩0号块组合支架结构,其特征在于,所述三角托架(8)为工厂预制的模块化构件,现场通过螺栓与所述上牛腿、所述下牛腿(10)连接;所述三角托架(8)之间连接有平联(9)。
7.根据权利要求1所述的连续梁扭转墩0号块组合支架结构,其特征在于,所述上部模板支撑系统中,在所述横梁(5)与所述三角托架(8)之间设置有卸落块(6)。
8.根据权利要求1所述的连续梁扭转墩0号块组合支架结构,其特征在于,所述底模(2)的支撑结构包括:
9.根据权利要求1所述的连续梁扭转墩0号块组合支架结构,其特征在于,还包括用于提供平衡拉力的精轧螺纹钢对拉系统,所述精轧螺纹钢对拉系统包括设置于所述三角托架(8)上座板处的上精轧螺纹钢(7)和设置于所述三角托架(8)下座板处的下精轧螺纹钢(18)。
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