本發明涉及斜拉橋施工領域,尤其涉及一種斜拉橋索塔的鋼-木組合模板及成型斜拉橋索塔節段的方法。
背景技術:
1、索塔是斜拉橋的核心承重與結構要素,它不僅承載著自身的重量,還需經由斜拉索系統抵御橋面系豎向荷載與水平荷載作用。隨著斜拉橋建造技術的發展,促使索塔的結構形式持續創新,以適應更復雜的力學需求。
2、目前在采用立模澆筑技術施工索塔時,常會遇到索塔采用非等截面逐段澆筑施工的情況,且部分索塔節段還需穿入環向預應力束以進一步加強該索塔節段的混凝土受力,這些環向預應力筋束的孔洞位置在每個索塔節段中并不一致,即每一個索塔節段的環向預應力束的開孔位置不完全相同。這些獨特的結構特點,無疑對索塔模板(模板上需要開設用于供環向預應力筋穿過的讓位孔)的設計、選型及施工提出了極高的要求與挑戰。
技術實現思路
1、本發明的主要目的在于提供一種對環向預應力束在索塔節段中的張拉和錨固位置具有較好適用性的斜拉橋索塔的鋼-木組合模板及成型斜拉橋索塔節段的方法。
2、為實現上述目的,本發明提供一種斜拉橋索塔的鋼-木組合模板,包括多塊采用鋼材制成的平面模板以及多塊采用木材制成的轉角模板,使用時,多塊所述平面模板和多塊所述轉角模板圍合成一圈而形成斜拉橋索塔的澆筑成型腔,斜拉橋索塔的環向預應力筋的讓位孔開設在所述轉角模板上。
3、進一步地,所述轉角模板由兩塊木板呈直角相連構成。
4、進一步地,兩塊所述木板的內表面之間連接有一個以上的采用鋼材制成的加強立柱。
5、進一步地,所述加強立柱采用以下結構連接在兩塊所述木板上:兩塊所述木板的內表面分別連接有一根以上的連接木條,所述加強立柱分別與兩塊所述木板上的至少一根所述連接木條連接。
6、進一步地,所述加強立柱包括相互垂直的第一工字鋼柱和第二工字鋼柱,所述連接木條的橫截面呈工字型,所述第一工字鋼柱和所述第二工字鋼柱分別通過卡扣件與相應所述連接木條連接。
7、進一步地,所述卡扣件包括u型支撐板、支撐桿、螺栓、螺母、兩個第一鉤件和兩個第二鉤件,所述支撐桿活動卡設在所述u型支撐板內,兩個所述第一鉤件分別固定在所述支撐桿的兩端,所述兩個所述第二鉤件固定在所述u型支撐板的外表面,所述螺栓穿設在所述支撐桿和所述u型支撐板上并與所述螺母配合,兩個所述第一鉤件以及兩個所述第二鉤件分別用于勾掛在所述第一工字鋼柱、所述第二工字鋼柱或所述連接木條的側邊。
8、進一步地,兩塊所述木板的兩端內表面分別固定有支撐木條,所述連接木條的兩端分別連接在相應所述支撐木條上。
9、進一步地,位于同端的所述支撐木條之間連接有加強木桿。
10、本發明還提供一種利用上述斜拉橋索塔的鋼-木組合模板成型斜拉橋索塔節段的方法,包括以下步驟:
11、(1)綁扎索塔節段的鋼筋和用于安裝環向預應力筋的波紋管;
12、(2)組裝斜拉橋索塔的鋼-木組合模板;
13、(3)在斜拉橋索塔的鋼-木組合模板的轉角模板上鉆讓位孔,讓位孔位置與波紋管位置相應;
14、(4)將環向預應力筋穿過讓位孔和波紋管并固定;
15、(5)在斜拉橋索塔的鋼-木組合模板內澆筑混凝土;
16、(6)待混凝土養護成型,拆除斜拉橋索塔的鋼-木組合模板。
17、本發明的有益效果體現在:
18、本發明通過木制轉角模板的引入,使用時,環向預應力筋的讓位孔開設在轉角模板上,鉆孔更加方便和容易操作,對環向預應力束在索塔節段中的張拉和錨固位置具有非常好的適用性,能有效提升施工效率,加速工程進度,降低施工成本,減少施工過程中的不便與資源浪費。
19、本發明通過平面模板和轉角模板形成組合模板,能夠有效適應斜拉橋的非等截面索塔的逐段施工,保持結構穩定性,解決了現有技術對鋼模板的消耗大、難以重復利用的難題,同時極大緩解了索塔環向預應力束穿孔作業時的復雜性與不便性,從而顯著提升了索塔施工的便捷性。
20、本發明構造簡單、經濟方便,安全性強,在斜拉橋非等截面索塔施工中具有廣闊的應用前景。
1.一種斜拉橋索塔的鋼-木組合模板,其特征在于,包括多塊采用鋼材制成的平面模板以及多塊采用木材制成的轉角模板,使用時,多塊所述平面模板和多塊所述轉角模板圍合成一圈而形成斜拉橋索塔的澆筑成型腔,斜拉橋索塔的環向預應力筋的讓位孔開設在所述轉角模板上。
2.如權利要求1所述的斜拉橋索塔的鋼-木組合模板,其特征在于,所述轉角模板由兩塊木板呈直角相連構成。
3.如權利要求2所述的斜拉橋索塔的鋼-木組合模板,其特征在于,兩塊所述木板的內表面之間連接有一個以上的采用鋼材制成的加強立柱。
4.如權利要求3所述的斜拉橋索塔的鋼-木組合模板,其特征在于,所述加強立柱采用以下結構連接在兩塊所述木板上:兩塊所述木板的內表面分別連接有一根以上的連接木條,所述加強立柱分別與兩塊所述木板上的至少一根所述連接木條連接。
5.如權利要求4所述的斜拉橋索塔的鋼-木組合模板,其特征在于,所述加強立柱包括相互垂直的第一工字鋼柱和第二工字鋼柱,所述連接木條的橫截面呈工字型,所述第一工字鋼柱和所述第二工字鋼柱分別通過卡扣件與相應所述連接木條連接。
6.如權利要求5所述的斜拉橋索塔的鋼-木組合模板,其特征在于,所述卡扣件包括u型支撐板、支撐桿、螺栓、螺母、兩個第一鉤件和兩個第二鉤件,所述支撐桿活動卡設在所述u型支撐板內,兩個所述第一鉤件分別固定在所述支撐桿的兩端,所述兩個所述第二鉤件固定在所述u型支撐板的外表面,所述螺栓穿設在所述支撐桿和所述u型支撐板上并與所述螺母配合,兩個所述第一鉤件以及兩個所述第二鉤件分別用于勾掛在所述第一工字鋼柱、所述第二工字鋼柱或所述連接木條的側邊。
7.如權利要求4或5或6所述的斜拉橋索塔的鋼-木組合模板,其特征在于,兩塊所述木板的兩端內表面分別固定有支撐木條,所述連接木條的兩端分別連接在相應所述支撐木條上。
8.如權利要求7所述的斜拉橋索塔的鋼-木組合模板,其特征在于,位于同端的所述支撐木條之間連接有加強木桿。
9.一種利用如權利要求1至8中任一項所述的斜拉橋索塔的鋼-木組合模板成型斜拉橋索塔節段的方法,其特征在于,包括以下步驟: