組合式多功能鋼架的製作方法

2023-09-15 06:28:55

專利名稱：組合式多功能鋼架的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種土木工程施工用的支撐裝置，特別涉及的是一種組合式多功能鋼架。
背景技術：
拱橋在我國有一千多年的歷史，現今仍然是橋梁設計中不可或缺的主要橋型。特別是在山嶺重丘區的公路和市政建設中拱橋以其造型優美、取材方便、跨越能力強、經濟耐用等特點，得到廣泛應用。但拱橋的施工(主要是拱圈施工)，特別是大跨徑的拱橋施工，由於施工能力落後，使這一優秀便宜經濟的橋型很多時候被其它橋型取代。就其原因，主要是對拱圈的施工沒有一套既經濟又安全快捷的施工方法和設備，現有技術使用的很多設備是專用的，在其它不同跨徑和不同橋型上很難發揮作用，造成大量的設備閒置浪費，增加了拱橋建築費用，制約了拱橋的應用範圍。為了克服現有技術之不足，人們提出了能適應多種土木工程施工要求的多用途支撐裝置，如中國專利CN89213325.2「多用途支撐裝置」和CN91230064.7「常備式鋼拱架」，這兩件專利技術可以組裝成多種弧度拱架，但由於整體性較差，剛性和穩定性不夠，載荷能力低，使用範圍受到限制，尤其不能應用於大跨徑拱橋的施工。

發明內容
本發明的目的在於提供一種組合式多功能鋼架，既能為拱圈施工提供一種能適應不同跨徑，裝摺方便，安全可靠，臨時加工件少，可多次重複使用的鋼架又可作為諸如架橋機中縱梁，現澆支架縱梁，龍門吊的立柱及橫梁等其它施工設備支架。大大增加鋼架的適用範圍。
本發明的組合式多功能鋼架包括基本節段、拱腳節段、拱頂節段、橫向支撐架、橫梁轉角連接杆或調節瓦片；基本節段由上弦杆、下弦杆、立杆、橫杆、腹杆構成，上弦杆比下弦杆長，基本節段為等腰梯形結構，上、下弦杆兩端內外側有連接錨固板，用於接頭連接螺杆的錨固，上、下弦杆的一端設置有陰端圓弧接頭，另一端設置有陽端圓弧接頭；立杆上有橫向連接孔，上、下弦杆上有橫向連接板，橫向連接板上也有連接孔，這些連接孔用於連接橫向支撐架，實現鋼架的橫向連接；拱腳節段由立杆、橫杆、斜撐、圓弧鉸接板、連接杆組成，成三角形型框架結構，立杆兩端內外側有連接錨固板，立杆一端設置有陰端圓弧接頭，另一端設置有陽端圓弧接頭；連接杆分別設置在立杆兩端，連接杆向外一端設置有陽端圓弧接頭或陰端圓弧接頭，其外兩側有接頭錨固板，連接杆向內一端有固結孔，以便與拱橋基座連接現澆時形成固結端；圓弧鉸接板上有連接孔，可與橫梁轉角連接杆連接孔相接，用於龍門吊等鋼支撐架的轉角拼裝；拱頂節段由上弦杆、下弦杆、立杆、橫杆、腹杆組成為框架結構，拱頂節段在施工建造拱橋時作為鋼拱架的拱頂既起合攏節段又起調節作用，本發明申請人已另申請發明專利，專利申請名稱「一種鋼拱架合攏及卸架裝置」。
根據工程需要，常常需要增加鋼支架寬度，可使用橫向支撐架，以實現鋼支架的橫向連接，增加鋼支架的強度和抗扭剛度。橫向支撐架由橫杆、立杆、腹杆組成，為片狀框架結構，橫杆兩端有連接孔，與基本節段上橫向連接孔相配合，用螺栓連接，使鋼支架實現橫向連接，橫向支撐架有平面橫向支撐架和橫向立面支撐架，平面橫向支撐架比立面橫向支撐架稍窄。
橫梁轉角連接杆為一直杆，兩端側部有連接錨固板，一端設置有陰端圓弧接頭，另一端為陽端圓弧接頭，直杆中部設置有可與拱腳節段圓弧鉸接板相配的兩塊弧形板，板上有連接孔，可與拱腳節段圓弧鉸接板連接孔用螺杆連接，用於龍門吊等鋼支撐架的轉角拼裝。
本發明的組合式多功能鋼架接頭多處採用陰、陽端圓弧接頭相接，其外用螺杆緊固連接，並用調節瓦片放入陰、陽端圓弧接頭之間調節的技術方案，本發明申請人已另申請實用新型專利「一種鋼架的接頭裝置」。
調節瓦片為瓦形，其凸面與凹面均為圓弧面。
本發明的組合式多功能鋼架結構合理，裝配和拆卸快捷、方便，鋼架整體剛度高，穩定性好，造價低廉，適用性廣泛，能滿足多種施工設備需求，降低了使用成本。


下面結合附圖和具體實施方式
對本發明作進一步詳細說明。
圖1為本發明的基本節段結構示意2為本發明的基本節段結構側視3為本發明的拱腳節段結構示意4為本發明的拱腳節段結構側視5為本發明的拱頂節段結構示意6為本發明的拱頂節段結構側視7為本發明的橫向支撐架結構示意8為本發明的基本節段橫向連接示意9為本發明的調節瓦片正視10為本發明的調節瓦片側視11為本發明的橫梁轉角連接杆結構示意12為本發明的實施方式之一圖13為本發明的實施方式之二各圖中1為基本節段，11為上弦杆，12為下弦杆，13為立杆，14為橫杆，15為腹杆，16為橫向連接孔，17為橫向連接板；2為拱腳節段，21為立杆，22為橫杆，23為斜撐，24為圓弧鉸接板，25為連接杆，26為固結孔；3為拱頂節段，31為上弦杆，32為下弦杆，33為立杆，34為橫杆，35為腹杆；4為橫向支撐架，41為橫杆，42為立杆，43為腹杆，44為連接孔；5為橫梁轉角連接杆，51為直杆，52為弧形板；6為陰端圓弧接頭，7陽端圓弧接頭，8為連接錨固板，9為調節瓦片具體實施方式
本發明的組合式多功能鋼架包括基本節段1，拱腳節段2，拱頂節段3，橫向支撐架4，橫梁轉角連接杆5，調節瓦片9，如圖1、2所示基本節段1由上弦杆11、下弦杆12、立杆13、橫杆14、腹杆15組成，上弦杆11比下弦杆12長，基本節段1成等腰梯形框架結構，上弦杆11和下弦杆12兩端內外側有連接錨固板8，上弦杆11和下弦杆12的一端設置有陰端圓弧接頭6，另一端設置有陽端圓弧接頭7，立杆13上有橫向連接孔16，上弦杆11和下弦杆12上有橫向連接板17，橫向連接板17上也有連接孔；如圖3、4所示，拱腳節段2由立杆21、橫杆22、斜撐23、圓弧鉸接板24、連接杆25組成，成三角形框架結構，立杆21兩端內外側有連接錨固板8，立杆21一端設置有陰端圓弧接頭6，另一端設置有陽端圓弧接頭7，連接杆25分別設置在立杆21兩端，連接杆25向外端設置有陽端圓弧接頭7或陰端圓弧接頭6，其兩側有連接錨固板8，連接杆25靠內一端上有固結孔26；如圖5、6所示，拱頂節段3由上弦杆31、下弦杆32、立杆33、橫杆34、腹杆35組成為框架結構；
如圖7所示，橫向支撐架4由橫杆41、立杆42、腹杆43組成，為片狀框架結構，橫杆41兩端有連接孔44；如圖8所示，橫向支撐架連接孔44與基本節段橫向連接孔16相配，用螺栓連接，鋼架實現橫向立面連接，連接孔44與基本節移橫向連接板17上的連接孔相配，用螺杆連接，鋼架實現橫向平面連接，平面橫向支撐架4比立面橫向支撐架4稍窄。
如圖9、10所示，調節瓦片9為瓦形，其凸面與凹面均為圓弧面；如圖11所示，橫梁轉角連接杆5為直杆51，兩端側部有連接錨固板8，一端設置有陰端圓弧接頭6，另一端設置有陽端圓弧接頭7，直杆51中部設置有兩塊弧形板52。
圖12所示本發明具體實施例之一，用本發明組合式多功能鋼架拼裝現澆鋼拱架。實施時在兩岸拱座前予埋鉸支座，然後在兩岸橋臺上立塔架安裝纜索吊裝系統和扣索系統，利用纜索吊裝系統安裝整個拱架。先安裝拱腳節段2，纜索吊機將拱腳節段2吊至拱座前，將拱腳節段2的圓弧鉸接板24與予埋的鉸支座連接，形成鉸(現澆時再通過連接杆25上的固結孔26與予埋件連接，鉸轉換成固接)，然後用扣索拉住端頭，調整至設計標高，再安裝基本節段1，將拱腳節段2的連接杆25外端上陽端圓弧接頭7與基本節段1的陰端圓弧接頭6相連，其外用連接螺栓穿過連接錨固板8連接，擰緊螺栓完成基本節段1與拱腳節段2的連接，然後再安裝其它基本節段1，安裝方式基本同上，橫向連接採用橫向支撐架4，當需調整拱架跨矢高及調整拱圈內弧線與鋼拱架外弧線差異時，可在陰端圓弧接頭6和陽端圓弧接頭7之間加入調節瓦片9，依次安裝，兩岸對稱進行，用拱頂節段3合攏，整個組合式鋼拱架形成。拼裝現澆鋼拱架時，不使用橫梁轉角連接杆5。
圖13所示本發明具體實施例之二，拼裝龍門吊，將相鄰連接的基本節段1的上弦杆11與另基本節段1下弦杆12相接(長邊接短邊)，拼裝出的結構就成梁結構，拱頂節段3可作基本節段1使用，橫向連接仍採用橫向支撐架4，拱腳節段2與橫梁轉角連接杆5組合構成龍門吊轉角節段。拼裝龍門吊時，不使用調節瓦片9。
權利要求
1.一種組合式多功能鋼架包括基本節段，拱腳節段，拱頂節段，橫向支撐架，橫梁轉角連接杆或調節瓦片，其特徵在於所述基本節段(1)由上弦杆(11)，下弦杆(12)，立杆(13)，橫杆(14)，腹杆(15)組成，上弦杆(11)比下弦杆(12)長，基本節段(1)為等腰梯形框架結構，上弦杆(11)和下弦杆(12)兩端內外側有連接錨固板(8)，上弦杆(11)和下弦杆(12)的一端設置有陰端圓弧接頭(6)，另一端設置有陽端圓弧接頭(7)，立杆(13)上有橫向連接孔(16)，上弦杆(11)和下弦杆(12)上有橫向連接板(17)；所述拱腳節段(2)由立杆(21)，橫杆(22)，斜撐(23)，圓弧鉸接板(24)，連接杆(25)組成，成三角形框架結構，立杆(21)兩端內外側有連接錨固板(8)，立杆(21)一端設置有陰端圓弧接頭(6)，另一端設置有陽端圓弧接頭(7)，連接杆(25)分別設置在立杆(21)兩端，連接杆(25)向外端設置有陽端圓弧接頭(7)或陰端圓弧接頭(6)，其兩側有連接錨固板(8)，連接杆(25)向內一端有固結孔(26)；所述橫向支撐架(4)由橫杆(41)，立杆(42)，腹杆(42)組成，為片狀框架結構，橫杆(41)兩端有連接孔(44)；所述橫梁轉角連接杆(5)兩端側部有連接錨固板(8)，一端設置有陰端圓弧接頭(6)，另一端設置有陽端圓弧接頭(7)，直杆(51)中部設置有兩塊弧形板(52)；所述調節瓦片(9)為瓦形，其凸面與凹面均為圓弧面。
全文摘要
一種組合式多功能鋼架包括基本節段(1)，拱腳節段(2)，拱頂節段(3)，橫向支撐架(4)，橫梁轉角連接杆(5)或調節瓦片(9)，既能為拱圈施工提供一種能適應不同跨徑，裝摺方便，安全可靠，臨時加工件少，可多次重複使用的鋼架又可作為諸如架橋機中縱梁，現澆支架縱梁，龍門吊的立柱及橫梁等其它施工設備支架。大大增加鋼架的適用範圍。
文檔編號B66C19/00GK1851138SQ200610051029
公開日2006年10月25日 申請日期2006年4月28日 優先權日2006年4月28日
發明者何開智, 張有德 申請人:張有德, 何開智