梯形挂篮及其施工方法.pdf

一种桥梁施工挂篮结构及其施工方法，挂篮包括主桁片、联结系、底模平台及其吊挂、内外模板及其支架和吊挂、后锚固系统、走行系统；主桁片由竖向、水平向联结系连接，主桁下弦杆后方连接后锚固系统；走行系统包括位于主桁片下方的下滑道，主桁片为梯形桁架结构，其上平杆上布置有前横梁和中横梁，走行时底模平台前点吊挂在前横梁上，底模平台后点吊挂在中横梁上。本挂篮走行时，外模支架落于底模平台上，底模平台前、后吊点分别吊挂于前上横梁、中横梁；前上横梁、中横梁带底模平台先向挂篮后方滑移至前支座后方，然后挂篮主桁带整只挂篮纵移到位。走行状态没有倾覆力矩，走行状态不再需要预埋筋，大量减少不可回收件的使用量，经济效益明显。

1、  一种梯形挂篮，包括主桁片、联结系、底模平台及其吊挂、内外模板及其支架和吊挂、后锚固系统、走行系统；主桁片由竖向、水平向联结系连接，主桁下弦杆后方连接后锚固系统；所述走行系统包括位于主桁片下方的下滑道，其特征在于：所述主桁片为梯形桁架结构，其上平杆上布置有前横梁和中横梁，走行时底模平台前点吊挂在前横梁上，底模平台后点吊挂在中横梁上。

2、  如权利要求1所述的梯形挂篮，其特征在于：所述主桁片为直角梯形，其前半部分为菱形构架，在菱形构架下弦杆后端垂直设有支撑杆，支撑杆向上与菱形构架上弦杆向后延伸的后上平杆相连。

3、  如权利要求2所述的梯形挂篮，其特征在于：所述主桁片菱形构架部分为全焊接钢结构，支撑杆和菱形构架上弦杆向后延伸的后上平杆与菱形构架栓接。

4、  如权利要求3所述的梯形挂篮，其特征在于：所述主桁片有多组，每组主桁片可以是单片主桁片构成，也可以是多片主桁片叠合而成，每片主桁片结构尺寸相同，其横断面全部肋板内置，各边均设有栓孔，下弦杆前端垂直向上设有立柱，所述前支座位于立柱下方，主桁片下弦杆前方设置前支座，下弦杆尾部的后锚固系统前设有后支座，前支座和后支座均压在下滑道上。

5、  如权利要求4所述的梯形挂篮，其特征在于：所述主桁片采用单片或多片叠合受力形式。

6、  如权利要求4所述的梯形挂篮，其特征在于：所述下滑道由型钢和钢板组焊而成。

7、  如权利要求5所述的梯形挂篮，其特征在于：所述后锚固结构上方设前后位置可调的后锚固分配梁，后锚固分配梁通过锚筋连接器直接锚于箱梁上，锚筋连接器上的锚固筋安装位左右方向留有调节装置。

8、  如权利要求7所述的梯形挂篮，其特征在于：在混凝土箱梁0#块上组拼挂篮时，墩顶两个方向的挂篮主桁片交错布置。

9、  如权利要求8所述的梯形挂篮，其特征在于：所述下滑道旁边已浇箱梁上设有千斤顶，千斤顶中穿有钢铰线，钢铰线后端锚固在后支座上。

10、  如权利要求1至9任一所述梯形挂篮的施工方法，其特征在于：挂篮走行时，外模支架落于底模平台上，底模平台前、后吊点分别吊挂于前上横梁、中横梁上；前上横梁、中横梁带底模平台先向挂篮后方滑移至前支座后方，然后挂篮主桁带整只挂篮向前纵移到位后，挂篮尾部与主体箱梁锚固，前上横梁、中横梁带底模平台前移就位。

梯形挂篮及其施工方法
技术领域
本发明涉及一种桥梁建筑施工装置及其施工方法，特别是一种桥梁施工挂篮结构及其施工方法。
背景技术
桥梁施工挂篮是用于大跨度混凝土桥悬臂现浇的一种装置。目前通行的挂篮，主桁片在混凝土浇筑状态、走行状态受力模式近似，在混凝土浇筑状态必须设后锚系统，走行时必须设反拉支座：下滑道和锚筋是重要传力构件，反拉支座通过下滑道和滑道锚筋将拉力传给已浇筑梁体，下滑道锚筋密布于所有箱梁节段的滑道上。底模平台和外模吊挂于外滑梁走行，外滑梁长度必须超过两个浇筑节段。这种挂篮形式将使得预埋件过多，无法回收，锚筋埋设精度要求高，滑道的再利用率极低，反拉支座设计较复杂，造成不经济，尤其对于梁面较窄的桥这些是完全可以避免的。
发明内容
本发明的目的是提供一种能改善挂篮走行时受力状态的梯形挂篮。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种梯形挂篮，包括主桁片、联结系、底模平台及其吊挂、内外模板及其支架和吊挂、后锚固系统、走行系统；主桁片由竖向、水平向联结系连接，主桁下弦杆后方连接后锚固系统；所述走行系统包括位于主桁片下方的下滑道，所述主桁片为梯形桁架结构，其上平杆上布置有前横梁和中横梁，走行时底模平台前点吊挂在前横梁上，底模平台后点吊挂在中横梁上。
所述主桁片为直角梯形，其前半部分为菱形构架，在菱形构架下弦杆后端垂直设有支撑杆，支撑杆向上与菱形构架上弦杆向后延伸的后上平杆相连。
所述主桁片菱形构架部分为全焊接钢结构，支撑杆和菱形构架上弦杆向后延伸的后上平杆与菱形构架栓接。
所述主桁片有多组，每组主桁片可以是单片主桁片构成，也可以是多片主桁片叠合而成，每片主桁片结构尺寸相同，其横断面全部肋板内置，各边均设有栓孔，下弦杆前端垂直向上设有立柱，所述前支座位于立柱下方，主桁片下弦杆前方设置前支座，下弦杆尾部的后锚固系统前设有后支座，前支座和后支座均压在下滑道上。
所述主桁片采用单片或多片叠合受力形式。
所述下滑道由型钢和钢板组焊而成。
所述后锚固结构上方设前后位置可调的后锚固分配梁，后锚固分配梁通过锚筋连接器直接锚于箱梁上，锚筋连接器上的锚固筋安装位左右方向留有调节装置。
在混凝土箱梁0^#块上组拼挂篮时，墩顶两个方向的挂篮主桁片交错布置。
所述下滑道旁边已浇箱梁上设有千斤顶，千斤顶中穿有钢铰线，钢铰线后端锚固在后支座上。
挂篮走行时，外模支架落于底模平台上，底模平台前、后吊点分别吊挂于前上横梁、中横梁上；前上横梁、中横梁带底模平台先向挂篮后方滑移至前支座后方，然后挂篮主桁带整只挂篮向前纵移到位后，挂篮尾部与主体箱梁锚固，前上横梁、中横梁带底模平台前移就位。
本挂篮走行时，外模支架落于底模平台上，底模平台前、后吊点分别吊挂于前上横梁、中横梁；前上横梁、中横梁带底模平台先向挂篮后方滑移至前支座后方，然后挂篮主桁带整只挂篮纵移到位。该状态主桁片既作为前上横梁、中横梁的滑道，又是挂篮的承重结构，挂篮重心位于下滑道后方，没有倾覆力矩，使后支座、下滑道结构简单，走行状态不再需要预埋筋，大量减少不可回收件的使用量，经济效益明显。本发明的挂篮结构尤其适用于梁面较窄桥的施工，选择了更合理的受力方式，挂篮各工作阶段受力明确；下滑道、后支座设计简单；再利用率提高；减省了预埋筋材料和埋设工序；挂篮走行更稳妥，走行状态不再成为制约挂篮安全的主要因素；以再利用率高的梁、杆，替代埋设结构和一次使用性构件，经济效益特别明显。
附图说明
图1是挂篮纵向布置图；
图2是挂篮横向布置图；
图3是挂篮走行纵向布置图；
图4是挂篮走行横向布置图；
图5是挂篮主桁片图；
图6是挂篮下滑道结构示意图；
图7是图6的左视图；
具体实施方式
在图1、2所示的混凝土浇筑状态中，本梯形挂篮由主桁片1、联结系2、底模平台301及其吊挂、内模板及其支架303外模板及其支架302和吊挂、后锚固系统5、走行系统6等部分组成，主桁片1一般布置于对应悬浇箱梁腹板位置，主桁片1由联结系2连接，主桁片1下弦杆101前方设置前支座108，下弦杆101尾部设后锚固系统5，后锚固分配梁501置于主桁片下弦杆101上方，分配梁501位置可前后调整；锚筋502通过连接器503直接锚于已浇筑梁体上，锚固筋502位置随分配梁501前后调整的同时又可左右调整。上平杆上布置有前横梁401和中横梁601，前横梁401位于桁片上弦杆104前端节点处，底模平台301前点通过前吊挂402吊于前横梁401上，底模平台301后点通过后吊挂403吊于已浇梁块，内模支架303、外模支架302分别落于内滑梁305、外吊梁304上，走行系统6包括下滑道602和中横梁601。每片主桁片结构尺寸相同，其横断面全部肋板内置，各杆件侧面均设有栓(销)孔，下弦杆101前端垂直向上设有立柱105，前支座108位于立柱105下方，下弦杆101尾部的后锚固系统5前方设有后支座109，前支座108、后支座109直接落于下滑道602，下滑道602搁置于梁体；后支座109设计为一轻型滑板。下滑道602旁边已浇箱梁上设有千斤顶110，千斤顶110中穿有钢铰线111，钢铰线111后端锚固在后支座109上。如图5所示，主桁片1为直角梯形，梯形主桁片1可以拆分为两部分：菱形构架101--105，后立柱107、后上平杆106；其菱形构架101--105为全焊接钢结构，后立柱107、后上平杆106与菱形构架栓接，可拆卸，这使得该梯形挂篮用途更广，除用于窄桥外，将中横梁601、支撑杆107、后上平杆106移作它用，梯形桁架式挂篮很容易转变为适用其他走行方式的挂篮。如图6、图7所示，挂篮下滑道602主要构件设计为型钢6022和钢板6021的组焊结构，下滑道602直接搁置于抄平后的箱梁梁面上。
如图3、4所示，挂篮走行分两步，首先外模支架302落于底模平台301上，底模平台前吊点402吊挂于前上横梁401上，将位于已浇梁体宽度外侧的后边吊带403’吊于中横梁601，解除浇筑状态下吊于已浇梁块上的后吊挂403。第一步，前上横梁401、中横梁601带底模平台301向挂篮后方滑移，直至前上横梁401位于立柱105后方止；第二步，解除后锚固系统5，挂篮主桁片1在钢绞线111牵引下(钢铰线111锚于后支座109，由千斤顶110牵引)带整只挂篮向前纵移到位，然后挂篮尾部与主体箱梁锚固，前上横梁、中横梁带底模平台前移就位；该状态主桁片1既作为前上横梁401、中横梁601的滑道，又是整只挂篮的承重结构。走行时不利用外吊梁304，外吊梁304设计时就可以减少一个箱梁节段的长度，降低成本。
主桁片1在混凝土浇筑状态、走行状态受力模式不同，浇筑状态为菱形构架101-105受力，走行状态为梯形构架101-107受力。在梁体浇筑状态必须设置后锚固系统5，挂篮走行状态则无需后钩装置，无需压重，该状态前支座108、后支座109均为压力支座。