具有主塔塔柱横撑功能的横梁支架结构的制作方法

1.本实用新型涉及桥梁施工技术领域，特别涉及一种具有主塔塔柱横撑功能的横梁支架结构。


背景技术：

2.目前大跨度斜拉桥或悬索桥中，主塔是桥梁工程的重要组成部分。主塔一般为高耸结构，其横桥向布置为上窄下宽，中上塔柱一般为内倾布置，随着主塔塔柱悬臂高度的增加，塔柱往内侧倾斜的内力及变形均呈线形增长趋势，因此主塔塔柱施工中为避免塔柱内力及变形超标，需设置横撑结构对塔柱施加向外的顶力以改善塔柱内力及线形。
3.另外，随着主塔高度的增加，横梁的高度也不断加高，常规落地式横梁支架工程量不断加大，竖向立柱与主塔横撑在平面布置上存在一定干扰。而非落地式横梁支架其布置在立面和平面上均与主塔横撑结构存在干扰，给横梁支架使用带来困难，且支架的周转利用率较低。


技术实现要素：

4.本实用新型实施例提供一种具有主塔塔柱横撑功能的横梁支架结构，以解决现有横梁支架与主塔横撑相互独立，使用时存在相互干扰的技术问题。
5.本实用新型实施例提供了一种具有主塔塔柱横撑功能的横梁支架结构，所述横梁支架结构包括：
6.下梯形桁架，所述下梯形桁架包括两个沿桥梁横向设置的底部水平杆，每个所述底部水平杆的两端均分别与两个主塔塔柱连接；
7.上主梁，所述上主梁设于所述下梯形桁架的上方。
8.一些实施例中，每个所述底部水平杆的两端分别连接有斜杆，两个所述斜杆上端之间连接有顶部水平杆；
9.两个所述底部水平杆之间、两个所述顶部水平杆之间以及每个所述底部水平杆与两端的斜杆之间均通过连接杆连接。
10.一些实施例中，每个所述底部水平杆均包括底部水平钢段和位于所述底部水平钢段两侧的端部钢段，每个所述端部钢段均包括水平部、倾斜部和节点板，所述底部水平钢段两端通过法兰盘与两个所述端部钢段的水平部连接，两个所述端部钢段的倾斜部通过法兰盘分别与对应的两个所述斜杆的下端连接，两个所述端部钢段的节点板分别与两个主塔塔柱连接；
11.每个所述顶部水平杆均包括顶部水平钢段，所述顶部水平钢段两端通过法兰盘分别与对应的两个所述斜杆的上端连接。
12.一些实施例中，所述横梁支架结构还包括：
13.四个下支撑部，四个所述下支撑部与两个主塔塔柱连接且分别位于四个所述端部钢段的下方，四个所述下支撑部用于支撑所述下梯形桁架。
14.一些实施例中，四个所述下支撑部与所述下梯形桁架之间设置抄垫。
15.一些实施例中，每个所述端部钢段的节点板上设有多个竖向长圆孔，所述节点板通过所述竖向长圆孔与对应的主塔塔柱预设的爬锥连接。
16.一些实施例中，所述横梁支架结构还包括：
17.四个上支撑部，四个所述上支撑部与两个主塔塔柱连接且位于所述上主梁两端的下方，四个所述上支撑部用于支撑所述上主梁。
18.一些实施例中，所述上主梁包括：
19.多个分配梁，多个所述分配梁分别设于四个所述上支撑部和所述下梯形桁架上方；
20.贝雷梁主体，所述贝雷梁主体设于所述分配梁上方；
21.异形排架，所述异形排架设于所述贝雷梁主体上方；
22.垫梁，所述垫梁设于所述异形排架与贝雷梁主体之间；
23.底模，所述底模设于异形排架上。
24.一些实施例中，所述贝雷梁主体包括第一贝雷梁、第二贝雷梁和第三贝雷梁，所述第一贝雷梁、第二贝雷梁和第三贝雷梁分别与对应的所述分配梁形成简支结构，且所述第一贝雷梁与第二贝雷梁之间、所述第二贝雷梁与第三贝雷梁之间横向交错布置。
25.本实用新型提供的技术方案带来的有益效果包括：
26.本实用新型实施例提供了一种具有主塔塔柱横撑功能的横梁支架结构，所述横梁支架结构设置有下梯形桁架，且将所述下梯形桁架的两个沿桥梁横向设置的底部水平杆的两端均分别与两个主塔塔柱连接，使得两个所述底部水平杆可作为主塔塔柱横撑使用，节约了原有专门设置主塔横撑结构的工程量。另外，将用于施工主塔横梁的上主梁设置所述下梯形桁架上，有效地解决传统横梁支架布置时经常与主塔横撑相互干扰的问题。
附图说明
27.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
28.图1为本实用新型实施例提供的一种具有主塔塔柱横撑功能的横梁支架结构的示意图；
29.图2为图1的一个侧视图；
30.图3为本实用新型实施例提供的底部水平杆的受力视图；
31.图4为本实用新型实施例提供的下梯形桁架的受力视图；
32.图5为本实用新型实施例提供的底部水平杆的示意图；
33.图6为本实用新型实施例提供的节点板的示意图；
34.图7为本实用新型实施例提供的贝雷梁主体的示意图；
35.图8为本实用新型实施例提供的贝雷梁主体的另一个示意图；
36.图9为本实用新型实施例提供的一种具有主塔塔柱横撑功能的横梁支架结构的使用方法的第一个流程示意图；
37.图10为本实用新型实施例提供的一种具有主塔塔柱横撑功能的横梁支架结构的使用方法的第二个流程示意图；
38.图11为本实用新型实施例提供的一种具有主塔塔柱横撑功能的横梁支架结构的使用方法的第三个流程示意图；
39.图12为本实用新型实施例提供的一种具有主塔塔柱横撑功能的横梁支架结构的使用方法的第四个流程示意图；
40.图13为本实用新型实施例提供的一种具有主塔塔柱横撑功能的横梁支架结构的使用方法的第五个流程示意图；
41.图14为本实用新型实施例提供的一种具有主塔塔柱横撑功能的横梁支架结构的使用方法的第六个流程示意图；
42.图中：1、下梯形桁架；11、底部水平杆；12、斜杆；13、顶部水平杆；14、连接杆；111、底部水平钢段；112、端部钢段；1121、水平部；1122、倾斜部；1123、节点板；1124、竖向长圆孔；12、斜杆；13、顶部水平杆；131、顶部水平钢段；2、上主梁；21、分配梁；22、贝雷梁主体；221、第一贝雷梁；222、第二贝雷梁；223、第三贝雷梁；23、异形排架；24、垫梁；25、底模；3、主塔塔柱；4、下支撑部；5、爬锥；6、上支撑部；7、主塔横梁；8、抄垫。
具体实施方式
43.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
44.本实用新型实施例提供了一种具有主塔塔柱横撑功能的横梁支架结构，其能解决现有横梁支架与主塔横撑相互独立，使用时存在相互干扰的技术问题。
45.参见图1和图2所示，本实用新型实施例提供了一种具有主塔塔柱横撑功能的横梁支架结构，所述横梁支架结构包括：下梯形桁架1和上主梁2。
46.所述下梯形桁架1包括两个沿桥梁横向设置的底部水平杆11，每个所述底部水平杆11的两端均分别与两个主塔塔柱3连接，所述上主梁2设于所述下梯形桁架1的上方，所述上主梁2用于施工主塔横梁7。
47.本实用新型实施例中的具有主塔塔柱横撑功能的横梁支架结构，其设置有下梯形桁架1，且将所述下梯形桁架1的两个沿桥梁横向设置的底部水平杆11的两端均分别与两个主塔塔柱3连接，使得两个所述底部水平杆11可作为主塔塔柱横撑使用，节约了原有专门设置主塔横撑结构的工程量。另外，将用于施工主塔横梁7的上主梁2设置在所述下梯形桁架1上，有效地解决传统横梁支架布置时经常与主塔横撑相互干扰的问题。
48.作为可选的实施方式，在一个实用新型实施例中，参见图1和图2所示，每个所述底部水平杆11的两端分别连接有斜杆12，两个所述斜杆12上端之间连接有顶部水平杆13。可选地，两个所述斜杆12与水平面的夹角宜为45～60
°
。
49.两个所述底部水平杆11之间、两个所述顶部水平杆13之间以及每个所述底部水平杆11与两端的斜杆12之间均通过连接杆14连接。
50.具体地，参见图3和图4所示，在主塔塔柱3施工阶段，由于主塔塔柱3相内倾斜，在塔柱自重g作用下，使得每个所述底部水平杆11承受压力n1作用，在主塔横梁7施工阶段，所述上主梁2在主塔横梁7自重作用下，所述下梯形桁架1承受竖直向下的集中荷载f，在集中荷载f作用下，所述下梯形桁架1的所述顶部水平杆13承受压力值n3，所述斜杆12承受压力值n4，所述底部水平杆11承受拉力值n2，n2值与n3值相等。主塔横梁7施工完毕后，所述底部水平杆11内力值变为n1-n2，因此，将所述下梯形桁架1的所述底部水平杆11既可以作为主塔塔柱横撑使用，同时使用时也能改善所述底部水平杆11横撑内力。
51.作为可选的实施方式，在一个实用新型实施例中，参见图1和图5所示，每个所述底部水平杆11均包括底部水平钢段111和位于所述底部水平钢段111两侧的端部钢段112，每个所述端部钢段112均包括水平部1121、倾斜部1122和节点板1123，所述底部水平钢段111两端通过法兰盘与两个所述端部钢段112的水平部1121连接，两个所述端部钢段112的倾斜部1122通过法兰盘分别与对应的两个所述斜杆12的下端连接，两个所述端部钢段112的节点板1123分别与两个主塔塔柱3连接。
52.每个所述顶部水平杆13均包括顶部水平钢段131，所述顶部水平钢段131两端通过法兰盘分别与对应的两个所述斜杆12的上端连接，通过调整所示底部水平钢段111和所述顶部水平钢段131的长度可适应不同宽度的主塔横梁7，利用率高。
53.作为可选的实施方式，在一个实用新型实施例中，参见图1所示，所述横梁支架结构还包括：四个下支撑部4，四个所述下支撑部4与两个主塔塔柱3连接且分别位于四个所述端部钢段112的下方，四个所述下支撑部4用于支撑所述下梯形桁架1。进一步地，四个所述下支撑部4可以为靴形牛腿结构，承受较大的竖向荷载。
54.作为可选的实施方式，在一个实用新型实施例中，参见图6所示，每个所述端部钢段112的节点板1123上设有多个竖向长圆孔1124，所述节点板1123通过所述竖向长圆孔1124与对应的主塔塔柱3预设的爬锥5连接，以保证所述底部水平杆11不承受竖向力。
55.作为可选的实施方式，在一个实用新型实施例中，参见图1所示，所述横梁支架结构还包括：四个上支撑部6，四个所述上支撑部6与两个主塔塔柱3连接且位于所述上主梁2两端的下方，四个所述上支撑部6用于支撑所述上主梁2，四个所述上支撑部6可为预埋件牛腿，承受较小的竖向荷载。将用于施工主塔横梁7的上主梁2分别支承在所述下梯形桁架1和主塔塔柱3的四个上支撑部6上，有效地降低了上主梁2的跨度，有利于降低上主梁2的受力，节约结构工程量。可选地，四个所述下支撑部4与所述下梯形桁架1之间设置抄垫8。
56.作为可选的实施方式，在一个实用新型实施例中，参见图2和图7所示，所述上主梁2包括：分配梁21、贝雷梁主体22、异形排架23、垫梁24和底模25。
57.所述分配梁21设于四个所述上支撑部6和所述下梯形桁架1上方，所述贝雷梁主体22设于所述分配梁21上方，所述异形排架23设于所述贝雷梁主体22上方，所述垫梁24设于所述异形排架23与贝雷梁主体22之间，所述底模25设于异形排架23上所述上主梁2采用多层布置方式后，主要承重结构为贝雷梁主体22，该材料具有较好的周转性。
58.作为可选的实施方式，在一个实用新型实施例中，参见图8所示，所述贝雷梁主体22包括第一贝雷梁221、第二贝雷梁222和第三贝雷梁223，所述第一贝雷梁221、第二贝雷梁222和第三贝雷梁223分别与对应的所述分配梁21形成简支结构，且所述第一贝雷梁221与第二贝雷梁222之间、所述第二贝雷梁222与第三贝雷梁223之间横向交错布置。具体地，所
述分配梁21可为3m的整倍数，能较好的适应所述贝雷梁主体22的结构形式，且所述贝雷梁主体22采用三跨简支布置，能更好的适应不同长度的主塔横梁7。
59.本实用新型实施例提供了一种具有主塔塔柱横撑功能的横梁支架结构的使用方法，所述使用方法包括：
60.施工主塔塔柱3到预设高度后，沿桥梁横向设置下梯形桁架1的两个底部水平杆11，使每个底部水平杆11的两端均分别与两个主塔塔柱3连接。
61.继续施工主塔塔柱3直至主塔塔柱3高度超过主塔横梁7后，在两个底部水平杆11上拼装得到下梯形桁架1，再在下梯形桁架1上搭设上主梁2，待上主梁2搭设完毕后进行主塔横梁7施工。
62.参见图9和图10所示，利用爬模进行主塔塔柱3施工，主塔塔柱3施工到一定高度后，沿桥梁横向设置下梯形桁架1的两个底部水平杆11，每个底部水平杆11的两端均分别与两个主塔塔柱3连接，对底部水平杆11施加对顶力调整主塔塔柱3内力及线形。另外，根据实际需要设置四个下支撑部4和四个上支撑部6，底部水平杆11竖向支撑在四个下支撑部4上。
63.参见图11和图12所示，继续进行主塔塔柱3施工，主塔塔柱3施工高度超过主塔横梁7后，在两个底部水平杆11上拼装得到下梯形桁架1，再在下梯形桁架1上搭设上主梁2。
64.具体地，在地面将下梯形桁架1的斜杆12和连接杆14连接，然后利用塔吊整体吊装，再利用塔吊安装顶部水平杆13，完成下梯形桁架1安装。
65.利用塔吊吊装分配梁21，因为受主塔塔柱3和爬模的影响，塔吊不能直接将分配梁21吊装至设计位置，可在上支撑部6上设置横移钢丝绳，将分配梁21拽拉至设计位置。
66.在地面将第一贝雷梁221和第三贝雷梁223拼装成整体，利用塔吊分别将第一贝雷梁221和第三贝雷梁223整体吊装到位。继续在地面将第二贝雷梁222拼装成整体，通过塔吊将第二贝雷梁222整体吊装到位。继续安装异形排架23、垫梁24和底模25，完成上主梁2安装。
67.参见图13和图14所示，待上主梁2搭设完毕后进行主塔横梁7施工，待主塔横梁7混凝土达到设计强度后张拉横梁预应力，拆除下梯形桁架1及上主梁2。
68.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
69.需要说明的是，在本实用新型中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并
不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
70.以上所述仅是本实用新型的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文实用新型的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。