一种用于大悬臂盖梁的下承式装配支架体系及其施工方法与流程

本发明属于土木工程，具体涉及一种用于大悬臂盖梁的下承式装配支架体系及其施工方法。

背景技术：

1、城市桥墩悬臂盖梁通常采用落地满堂支架上现浇混凝土施工方法，该方法作为传统施工方法，安全系数高，造价相对较低，被广泛使用。随着城市建设飞速发展，市政工程桥下各类管线、地下建构筑物种类繁多，纵横交错布置，地下环境复杂。因此，传统的在满堂支架上现浇混凝土的方法在某些特定环境条件下并不适用，而悬臂托架法得到工程技术人员青睐。但是悬臂托架法施工时，为了抵消施工过程中悬臂端产生的弯矩，一般地，需要在悬臂端点设置支撑来解决上述问题，而当场地条件受到限制时，采用上述措施并不适用。相应地，在某些环境条件下，一是桥墩位置设计受到空间限制，二是设计的盖梁悬臂长度也渐渐增大，因此现有悬臂盖梁的施工对其支架的设计难度显著提高。

2、为此，本领域技术人员开始寻求一种可适用于大悬臂盖梁的装配式支架搭设，以期实现不仅可在有限空间内可进行悬臂施工，同时还能解决大悬臂盖梁悬臂根部弯矩过大的痛点问题。

3、因此，如何保证在安全的前提下，优质、快速、经济的实现临时支架搭设上浇混凝土，选型一种用于大悬臂盖梁的装配支架尤为重要。

技术实现思路

1、为了克服上述提出的问题，本发明的目的在于提出一种解决受限空间条件下的大悬臂盖梁的下承式装配支架及其施工方法，以解决在现有技术条件中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有效的方案选择或创造思路。

2、本发明通过下述技术方案实现。

3、一方面，本发明提供了一种用于大悬臂盖梁的下承式装配支架体系，包括砂箱，其特征在于还包括：

4、立柱组件，所述立柱组件包括环绕墩柱设置的多根钢管立柱，且所述钢管立柱的柱脚与预埋于承台内的钢板连接，所述钢管立柱的柱头与砂箱下钢板连接；

5、主受力桁架，所述主受力桁架包括对称设置于盖梁底部两侧且与砂箱上钢板固定连接的下弦杆，设置于盖梁顶部两侧的上弦杆，连接于同侧的下弦杆与上弦杆之间的腹杆，连接于上弦杆之间的上弦支撑杆，连接于下弦杆之间的下弦支撑杆，沿下弦杆长度方向铺设于下弦杆上表面的多根分配梁；

6、张拉平衡杆，所述张拉平衡杆对称设置于墩柱两侧，且其上端与下弦杆连接，下端与承台连接。

7、优选的，所述上弦杆包括上弦杆中间节，端板，通过端板对称连接于上弦杆中间节两端的上弦杆侧翼节；所述下弦杆包括下弦杆中间节，端板，通过端板对称连接于下弦杆中间节两端的下弦杆侧翼节；所述腹杆包括腹杆中间节，连接于腹杆中间节与上弦杆或下弦杆之间的腹杆端头节；所述上弦杆侧翼节和与之连接的腹杆端头节构成上翼桁架，所述上弦杆中间节和与之连接的腹杆端头节构成上部桁架，所述下弦杆侧翼节和与之连接的腹杆端头节构成下翼桁架，所述下弦杆中间节和与之连接的腹杆端头节构成下部桁架。

8、优选的，多根所述钢管立柱沿纵桥向在墩柱两侧布置两排，每排钢管立柱沿横桥向分成三列，首尾列由沿纵桥向并排布置的两根钢管立柱组成，中间列为单根钢管立柱。

9、优选的，所述立柱组件还包括纵向连接件，横向连接件，连墙件；两排中间列的钢管立柱之间以及首尾列并排布置的两根钢管立柱之间沿纵桥向均通过纵向连接件连接，同排布置的相邻立柱之间沿横桥向通过横向连接件连接，首尾列与墩柱邻近的钢管立柱通过连墙件与墩柱内的预埋件连接，从而使立柱组件形成整体受力体系。

10、优选的，所述纵向连接件和横向连接件由双拼槽钢和钢板平联构成，所述连墙件为槽钢。

11、优选的，所述腹杆与下弦杆、上弦杆之间焊接连接，所述下弦支撑杆与下弦杆之间、所述上弦支撑杆与上弦杆之间均采用螺栓连接。

12、优选的，所述钢管立柱的柱头为焊接在钢管立柱顶部的钢板，所述钢管立柱的柱头与砂箱下钢板采用螺栓连接；所述钢管立柱的柱脚与预埋于承台内的钢板焊接连接，且采用肋板加强连接。

13、另一方面，本发明提供了一种用于大悬臂盖梁的下承式装配支架体系的施工方法，其特征在于包括如下步骤：

14、s1、在工厂对上翼桁架，上部桁架，下翼桁架，下部桁架进行焊接加工以及对其它构件进行制作，验收合格后运输到现场；在承台和墩柱浇筑时，分别预埋用于与柱脚和连墙件连接的钢板；

15、s2、将钢管立柱的柱脚与承台内预埋的钢板连接，并在钢管立柱之间焊接纵向连接件或横向连接件，同时采用连墙件与墩柱内预埋的钢板进行焊接，从而使立柱组件形成整体受力体系；

16、s3、在钢管立柱的柱头上安放砂箱，并根据盖梁和底模高度调整砂箱高度；

17、s4、将下部桁架吊起安放在砂箱上，安放到位后将下部桁架的下弦杆中间节与砂箱上钢板焊接连接，然后将上部桁架，吊起，通过腹杆中间节将上部桁架安装于下部桁架上；

18、s5、在下部桁架的下弦杆中间节之间安装下弦支撑杆，在上部桁架的上弦杆中间节之间安装上弦支撑杆，之后于下弦杆中间节与承台之间安张装拉平衡杆进行锚固，并控制张拉平衡杆的初始张拉荷载至合适值，以保证支架体系在安装和平衡浇筑时的稳定性；

19、s6、将下翼桁架吊起至下部桁架的两侧，然后将下翼桁架的下弦杆侧翼节与下部桁架的下弦杆中间节连接，并将上部桁架与下翼桁架之间通过腹杆中间节连接；之后，将上翼桁架吊起至下翼桁架的上方，将上翼桁架的上弦杆侧翼节与上部桁架的上弦杆中间节连接，同时将上翼桁架与下翼桁架之间通过腹杆中间节连接；

20、s7、在下翼桁架的下弦杆侧翼节之间安装下弦支撑杆，在上翼桁架的上弦杆侧翼节之间安装上弦支撑杆；

21、s8、在下弦杆，即下弦杆侧翼节和下弦杆中间节上铺设分配梁，并采用专用夹具进行固定，防止倾覆。

22、与现有技术相比，本发明具有如下的优点：

23、1、本发明大悬臂、下承式的支架体系由立柱组件、主受力桁架和张拉平衡杆组成，不仅用材较经济，且受力合理，安全可靠；其中，采用大悬臂支架的形式，解决了大悬臂盖梁在特殊情况下不能搭设满堂支架的技术问题；而大悬臂支架选用下承式的结构，解决了在一般情况下选用上承式大悬臂盖梁支架在盖梁下净空受限时不适应的弊端和大悬臂盖梁悬臂根部弯矩过大的问题。

24、2、本发明通过将主受力桁架分解为上部桁架，上翼桁架，下部桁架，下翼桁架等模块，从而可预先在工厂对上述模块进行拼装加工，不仅保证了各模块中节点位置的焊接质量，同时各模块之间整体呈“中部上下承接，两端左右对称”的连接结构，可保证主受力桁架在模块化拼装时的安全和平衡性，从而可实主受力桁架的现场模块化快速拼装和拆卸，从而大大节省了主受力桁架的施工成本，有效提高了施工效率。

25、3、本发明通过与承台内预埋钢板连接的钢管立柱进行支撑，不仅节省了基础处理费用，减少了基础预压的环节，同时还避免了软弱地质条件下基础处理技术难度高的问题。

技术特征：

1.一种用于大悬臂盖梁的下承式装配支架体系，包括砂箱(14)，其特征在于还包括：

2.如权利要求1所述的一种用于大悬臂盖梁的下承式装配支架体系，其特征在于，所述上弦杆(3)包括上弦杆中间节(301)，端板(25)，通过端板(25)对称连接于上弦杆中间节(301)两端的上弦杆侧翼节(302)；所述下弦杆(2)包括下弦杆中间节(201)，端板(25)，通过端板(25)对称连接于下弦杆中间节(201)两端的下弦杆侧翼节(202)；所述腹杆(4)包括腹杆中间节(401)，连接于腹杆中间节(401)与上弦杆(3)或下弦杆(2)之间的腹杆端头节(402)；所述上弦杆侧翼节(302)和与之连接的腹杆端头节(402)构成上翼桁架(8)，所述上弦杆中间节(301)和与之连接的腹杆端头节(402)构成上部桁架(7)，所述下弦杆侧翼节(202)和与之连接的腹杆端头节(402)构成下翼桁架(9)，所述下弦杆中间节(201)和与之连接的腹杆端头节(402)构成下部桁架(10)。

3.如权利要求1所述的一种用于大悬臂盖梁的下承式装配支架体系，其特征在于，所述腹杆(402)与下弦杆(2)、上弦杆(3)焊接连接，所述下弦支撑杆(6)与下弦杆(3)、所述上弦支撑杆(5)与上弦杆(2)采用螺栓连接。

4.如权利要求1所述的一种用于大悬臂盖梁的下承式装配支架体系，其特征在于，多根所述钢管立柱(11)沿纵桥向在墩柱(19)两侧布置两排，每排钢管立柱(11)沿横桥向分成三列，首尾列由沿纵桥向并排布置的两根钢管立柱(11)组成，中间列为单根钢管立柱(11)。

5.如权利要求4所述的一种用于大悬臂盖梁的下承式装配支架体系，其特征在于，所述立柱组件还包括纵向连接件(12)，横向连接件(13)，连墙件(22)；两排中间列的钢管立柱(11)之间以及首尾列并排布置的两根钢管立柱(11)之间沿纵桥向均通过纵向连接件(12)连接，同排布置的相邻立柱之间沿横桥向通过横向连接件(13)连接，首尾列与墩柱(19)邻近的钢管立柱(11)通过连墙件(22)与墩柱(19)内的预埋件连接，从而使立柱组件形成整体受力体系。

6.如权利要求5所述的一种用于大悬臂盖梁的下承式装配支架体系，其特征在于，所述纵向连接件(12)和横向连接件(13)由双拼槽钢和钢板平联构成，所述连墙件(22)为槽钢。

7.如权利要求1所述的一种用于大悬臂盖梁的下承式装配支架体系，其特征在于，所述钢管立柱(11)的柱头(15)为焊接在钢管立柱(11)顶部的钢板，所述钢管立柱(11)的柱头(15)与砂箱下钢板采用螺栓连接；所述钢管立柱(11)的柱脚(16)与预埋于承台(18)内的钢板焊接连接，且采用肋板加强连接。

8.一种用于大悬臂盖梁的下承式装配支架体系的施工方法，其特征在于包括如下步骤：

技术总结本发明提供了一种用于大悬臂盖梁的下承式装配支架体系及其施工方法，所述支架体系包括砂箱，其特征在于还包括：立柱组件，主受力桁架，张拉平衡杆；所述立柱组件包括环绕墩柱设置的多根钢管立柱，且所述钢管立柱的柱脚与预埋于承台内的钢板连接，所述钢管立柱的柱头与砂箱下钢板连接；所述张拉平衡杆对称设置于墩柱两侧，且其上端与下弦杆连接，下端与承台连接。本发明支架体系采用大悬臂和下承式结合，受力合理，安全可靠，且可模块化现场组装，安装拆除方便，可保证在安全的前提下，优质、快速、经济的实现在支架体系上进行悬臂盖梁的现浇混凝土施工。技术研发人员：陈东东,张想想,谢昭卫,蒋正航,卢善治,李佳旺,周俊受保护的技术使用者：中建五局土木工程有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/5