一种用于混凝土倾斜结构的可调节支架顶托及使用方法

技术领域

本发明涉及一种建筑模板以及模架相关工程技术领域，特别是一种用于混凝土倾斜结构的可调节支架顶托及使用方法。

背景技术

随着现代混凝土结构设计的多样性，混凝土异形结构增多。混凝土支撑一般是指临时混结构，到达一定程度即可拆除。目前大多体现在地下结构中或者桥梁、其他临时工程中。例如：地基与基础中用来水平支撑四周地下墙体的支撑梁结构(有时含有混凝土临时柱)，整个受力体系为混凝土支撑体系。混凝土支撑体系包括对撑和角撑设计模式。现有技术中，针对混凝土倾斜结构的模架会采用与模板面垂直的对撑设计模式，如楼梯下钢管支撑体系及桥梁翼缘板下满堂架支撑体系。

然而该对撑设计方法具有以下缺点：

1、支撑钢管量投入较大，除立杆支撑外，需投入大量对撑斜杆；

2、斜撑落地处处理效果难以保证，并且对于部分场地受限位置，不具备斜撑条件；

3、排布复杂，施工时间长。

因此，有必要研究一种用于混凝土倾斜结构的可调节支架结构来解决上述的一个或多个技术问题。

发明内容

为了解决现有技术中的一个或多个技术问题，本发明提供一种用于混凝土倾斜结构的可调节支架顶托，通过铰接节点在实现顶托转动的同时，将杆侧向力通过顶部圆杆再次传递给立杆，通过顶托的构造省去斜杆的使用。可通过调角度螺母与支撑螺杆位置关系以实现对托盘角度的调整，以适应各类结构角度。

本发明的目的在于提供一种用于混凝土倾斜结构的可调节支架顶托，包括：转换钢管立杆(1)、调高托盘(2)、支撑栓柱(3)、调角度螺母(4)、主支撑扁头钢管(5)、次支撑双扁头钢管(6)、顶部连接装置(7)、可调顶托板(8)；所述转换钢管立杆(1)的顶部支撑所述调高托盘(2)以及所述支撑栓柱(3)，所述主支撑扁头钢管(5)与可调顶托板(8)和次支撑双扁头钢管(6)连接，所述次支撑双扁头钢管(6)与调角度螺母(4)连接，所述支撑栓柱(3)伸入顶部连接装置(7)内部，所述调角度螺母(4)与所述支撑栓柱(3)通过螺纹配合连接，扭动所述支撑栓柱(3)以调节所述支撑栓柱(3)与所述调角度螺母(4)的相对位置，从而带动所述次支撑双扁头钢管(6)及所述主支撑扁头钢管(5)转动，以实现对可调顶托板(8)的角度控制。

根据本发明的又一方面，所述转换钢管立杆(1)包括焊接连接的上部分钢管(1-2)以及下部分钢管(1-1)，其中所述下部分钢管(1-1)的直径大于所述上部分钢管(1-2)的直径，所述上部分钢管(1-2)用于支撑所述调高托盘(2)和所述支撑栓柱(3)。

根据本发明的又一方面，所述调高托盘(2)包括焊接连接的上部钢托盘(2-1)和下部钢套管(2-2)，所述上部刚托盘(2-1)的直径大于所述转换钢管立杆(1)的上部分钢管(102)的直径，所述下部钢套管(2-2)的外径略小于所述转换钢管立杆(1)的上部分钢管(1-2)的内径，所述下部钢套管(2-2)插入所述转换钢管立杆(1)的所述上部分钢管(1-2)内，所述下部钢套管(2-2)内部设有螺纹，所述下部钢套管(2-2)内径与所述螺纹的丝扣与所述支撑栓柱(3)的直径以及螺纹相匹配，通过控制所述支撑栓柱(3)的选入深度，调节所述支撑栓柱(3)的外露长度。

根据本发明的又一方面，所述支撑栓柱(3)包括顶部(3-1)以及下部螺纹部(3-2)，所述下部螺纹部(3-2)与所述调角度螺母(4)的螺纹配合连接，所述支撑栓柱(3)的顶部(3-1)伸入顶部连接装置(7)下部，伸入部分四周无螺纹，使支撑栓柱(3)转动时不会引起顶部连接装置(7)位移。

根据本发明的又一方面，所述调角度螺母(4)包括螺母圈(4-1)以及外伸耳板(4-2)，其中，所述次支撑双扁头钢管(6)与调角度螺母(4)的所述外伸耳板(4-2)通过销轴连接，所述螺母圈(4-1)内设置与支撑栓柱(3)螺纹相匹配的螺纹，通过扭动支撑栓柱(3)以调节其与所述调角度螺母(4)的相对位置，带动次支撑双扁头钢管(6)及主支撑扁头钢管(5)转动，控制可调顶托板(8)的角度。

根据本发明的又一方面，所述顶部连接装置(7)包括一对耳板(7-1)以及单头封闭钢管(7-2)，所述支撑栓柱(3)的所述顶部(3-1)伸入所述下部单头封闭钢管(7-2)，可调顶托板(8)下部与所述一对耳板(7-1)通过销轴连接。

根据本发明的又一方面，所述可调顶托板(8)包括焊接连接的上部U型托板(8-1)与下部耳板(8-2)，所述下部耳板(8-2)与所述顶部连接装置(7)顶部的一对耳板(7-1)销轴连接。

根据本发明的又一方面，所述主支撑扁头钢管(5)与所述可调顶托板(8)焊接连接，所述次支撑双扁头钢管(6)与所述调角度螺母(4)的所述外伸耳板(4-2)销轴连接，所述次支撑双扁头钢管(6)与所述主支撑扁头钢管(5)通过销轴连接。

根据本发明的又一方面，所述调角度螺母(4)更换为紧固式卡扣(9)，所述支撑栓柱(3)在所述紧固式卡扣(9)的滑动区间内均采用无螺纹设计，剩余下部采用螺纹设计，用于调整所述支撑栓柱(3)的外露长度，所述紧固式卡扣(9)由上半钢箍(9-1)、下半钢箍(9-2)、紧固螺栓(9-3)及耳板(9-4)组成，其中所述上半钢箍(9-1)与下半钢箍(9-2)通过拐角处销轴铰接，所述耳板(9-4)焊接于所述下半钢箍(9-2)中部，与次支撑双扁头钢管(6)铰接，通过旋紧所述紧固螺栓(9-3)使所述上半钢箍(9-1)与所述下半钢箍(9-2)闭合，夹紧所述支撑栓柱(3)。

根据本发明的又一方面，所述次支撑双扁头钢管(6)更换为一组可调整长度的组合构件，所述组合构件与所述主支撑扁头钢管(5)铰接，所述组合构件包括双开口螺栓套筒(11)、单开口套筒(10)及螺栓(12)，使用时可以通过调整所述螺栓(12)的长度从而调整调所述调角度螺母(4)的位置，保证所述调高托盘(2)在所述支撑栓柱(3)上的移动空间，进而增加所述支撑栓柱(3)的外露范围。

本发明的目的还在于提供一种用于混凝土倾斜结构的可调节支架顶托的使用方法，包括：

步骤1，在工厂批量生产相应构件，并在工厂内完成拼装形成拼装构件，现场完成支撑架体钢管搭设前，将所述拼装构件运至施工现场；

步骤2，根据结构及支撑体系倾斜角度旋转所述支撑栓柱(3)，调节所述支撑栓柱(3)与所述调角度螺母(4)的相对位置，以匹配结构及支撑体系的倾斜角度；

步骤3，将所述调高托盘(2)旋入所述支撑栓柱(3)，控制所述调高托盘(2)的旋入深度，调节所述支撑栓柱(3)的外露长度；

步骤4，旋转到位后，将所述调高托盘(2)置于所述转换钢管立杆(1)上，将所述支撑栓柱(3)的外露部分置于所述转换钢管立杆(1)内；

步骤5，将调整好的混凝土倾斜结构的可调节支架顶托置于已完成的支撑架体钢管上，完成顶托安装，根据需要下步工序的安装施工。

与现有技术相比，本发明具有以下一个或多个技术效果：

1)用于混凝土倾斜结构的可调节支架顶托，通过铰接节点在实现顶托转动的同时，将杆侧向力通过顶部圆杆再次传递给立杆，通过顶托的构造省去斜杆的使用。

2)通过调角度螺母与支撑螺杆位置关系以实现对钢托盘角度的调整，以适应各类结构角度。

3)结构合理、构造简单、安全可靠，可以适应大多数结构角度的变化，配合行业内市面上各类形式支撑体系立杆使用，为异形结构支撑提供更便捷的操作方式，提高施工效率，推广意义极强。

附图说明

为了能够理解本发明的上述特征的细节，可以参照实施例，得到对于简要概括于上的发明更详细的描述。附图涉及本发明的优选实施例，并描述如下：

图1为根据本发明第一优选实施例的混凝土倾斜结构的可调节支架顶托正视图；

图2为根据本发明第一优选实施例的混凝土倾斜结构的可调节支架顶托立体示意图以及调高托盘的结构示意图；

图3为根据本发明第一优选实施例的混凝土倾斜结构的可调节支架顶托转换钢管立杆的立体结构示意图；

图4为根据本发明第一优选实施例的混凝土倾斜结构的可调节支架顶托支撑栓柱的立体结构示意图；

图5为根据本发明第一优选实施例的混凝土倾斜结构的可调节支架顶托调角度螺母结构示意图；

图6为根据本发明第一优选实施例的混凝土倾斜结构的可调节支架顶托顶部连接装置结构示意图；

图7为根据本发明第一优选实施例的混凝土倾斜结构的可调节支架顶托可调顶托板结构示意图；

图8为根据本发明第二优选实施例的混凝土倾斜结构的可调节支架顶托整体结构示意图；

图9为根据本发明第二优选实施例的紧固式卡口结构示意图

图10为根据本发明第三优选实施例的混凝土倾斜结构的可调节支架顶托整体结构示意图。

具体实施例

现在将对于各种实施例进行详细说明，这些实施例的一或更多个实例分别绘示于图中。各个实例以解释的方式来提供，而非意味作为限制。例如，作为一个实施例的一部分而被绘示或描述的特征，能够被使用于或结合任一其他实施例，以产生再一实施例。本发明意在包含这类修改和变化。

在以下对于附图的描述中，相同的参考标记指示相同或类似的部件。一般来说，只会对于个别实施例的不同之处进行描述。除非另有明确指明，否则对于一个实施例中的部分或方面的描述也能够应用到另一实施例中的对应部分或方面。

三个实施例提供三种作用原理相似的用于混凝土倾斜结构的可调节支架顶托，通过铰接节点在实现顶托转动的同时，将杆侧向力通过顶部圆杆再次传递给立杆，通过顶托的构造省去斜杆的使用。可通过调角度螺母与支撑螺杆位置关系以实现对托盘角度的调整，以适应各类结构角度。

参见图1-2，第一实施例：

一种用于混凝土倾斜结构的可调节支架顶托，包括：转换钢管立杆1、调高托盘2、支撑栓柱3、调角度螺母4、主支撑扁头钢管5、次支撑双扁头钢管6、顶部连接装置7、可调顶托板8；转换钢管立杆1的顶部支撑调高托盘2以及支撑栓柱3，主支撑扁头钢管5与可调顶托板8和次支撑双扁头钢管6连接，次支撑双扁头钢管6与调角度螺母4连接，支撑栓柱3伸入顶部连接装置7内部，调角度螺母4与支撑栓柱3通过螺纹配合连接，扭动支撑栓柱3以调节支撑栓柱3与调角度螺母4的相对位置，从而带动次支撑双扁头钢管6及主支撑扁头钢管5转动，以实现对可调顶托板8的角度控制。

参见图3，转换钢管立杆1包括焊接连接的上部分钢管1-2以及下部分钢管1-1，其中下部分钢管1-1的直径大于上部分钢管1-2的直径，上部分钢管1-2用于支撑调高托盘2和支撑栓柱3。

参见图2，调高托盘2包括焊接连接的上部钢托盘2-1和下部钢套管2-2，上部刚托盘2-1的直径大于转换钢管立杆1的上部分钢管102的直径，下部钢套管2-2的外径略小于转换钢管立杆1的上部分钢管1-2的内径，下部钢套管2-2插入转换钢管立杆1的上部分钢管1-2内，下部钢套管2-2内部设有螺纹，下部钢套管2-2内径与螺纹的丝扣与支撑栓柱3的直径以及螺纹相匹配，通过控制支撑栓柱3的选入深度，调节支撑栓柱3的外露长度。

参见图4，支撑栓柱3包括顶部3-1以及下部螺纹部3-2，下部螺纹部3-2与调角度螺母4的螺纹配合连接，支撑栓柱3的顶部3-1伸入顶部连接装置7下部，伸入部分四周无螺纹，使支撑栓柱3转动时不会引起顶部连接装置7位移。

参见图5，调角度螺母4包括螺母圈4-1以及外伸耳板4-2，其中，次支撑双扁头钢管6与调角度螺母4的外伸耳板4-2通过销轴连接，螺母圈4-1内设置与支撑栓柱3螺纹相匹配的螺纹，通过扭动支撑栓柱3以调节其与调角度螺母4的相对位置，带动次支撑双扁头钢管6及主支撑扁头钢管5转动，控制可调顶托板8的角度。

参见图6，顶部连接装置7包括一对耳板7-1以及单头封闭钢管7-2，支撑栓柱3的顶部3-1伸入下部单头封闭钢管7-2，可调顶托板8下部与一对耳板7-1通过销轴连接。

参见图7，可调顶托板8包括焊接连接的上部U型托板8-1与下部耳板8-2，下部耳板8-2与顶部连接装置7顶部的一对耳板7-1销轴连接。

主支撑扁头钢管5与可调顶托板8焊接连接，为刚性连接，连接的端部具有弯矩、剪力和轴力；

次支撑双扁头钢管6与调角度螺母4的外伸耳板4-2销轴连接，次支撑双扁头钢管6与主支撑扁头钢管5通过销轴连接，均为铰节点连接，连接的端部不能承受弯矩，连接的端部所受力会传递到调角度螺母4，由于调角度螺母4受到支撑栓柱3的约束，只能延支撑栓柱3轴线方向上下移动，在上部模架体系成型前，主要由支撑栓柱3受力，次支撑双扁头钢管6与主支撑扁头钢管5受力较小，调角度螺母4与支撑栓柱3的螺纹连接足以满足支撑要求，而在上部模架体系形成后，主要由支撑栓柱3受力，次支撑双扁头钢管6与主支撑扁头钢管5趋向于不受力，此时倾斜顶托作用主要为匹配结构倾斜角度。

第二实施例：

将第一实施例中的调角度螺母4更换为紧固式卡扣9，其他部件的结构和位置以及连接关系保持不变，因此在该实施例中不再赘述。支撑栓柱3在紧固式卡扣9的滑动区间内均采用无螺纹设计，剩余下部采用螺纹设计，用于调整支撑栓柱3的外露长度。参见图9，紧固式卡扣9由上半钢箍9-1、下半钢箍9-2、紧固螺栓9-3及耳板9-4组成，其中上半钢箍9-1与下半钢箍9-2通过拐角处销轴铰接，耳板9-4焊接于下半钢箍9-2中部，与次支撑双扁头钢管6铰接，通过旋紧紧固螺栓9-3使上半钢箍9-1与下半钢箍9-2闭合，夹紧支撑栓柱3。

使用时调整紧固式卡扣9的位置传动以控制可调顶托板8的角度，然后旋紧紧固螺栓9-3使紧固式卡扣9夹紧支撑栓柱3，通过紧固式卡扣9与支撑栓柱3间摩擦力来稳定其在支撑栓柱3上的位置，进而控制可调顶托板8的角度。

参见图10，第三实施例：

将第一实施例的次支撑双扁头钢管6更换为一组可调整长度的组合构件，其他部件的结构和位置以及连接关系保持不变，因此在该实施例中不再赘述。组合构件与主支撑扁头钢管5铰接，组合构件包括双开口螺栓套筒11、单开口套筒10及螺栓12，使用时可以通过调整螺栓12的长度从而调整调调角度螺母4的位置，保证调高托盘2在支撑栓柱3上的移动空间，进而增加支撑栓柱3的外露范围。

以上三个实施例中用于混凝土倾斜结构的可调节支架顶托的使用方法，包括：

步骤1，在工厂批量生产相应构件，并在工厂内完成拼装形成拼装构件，现场完成支撑架体钢管搭设前，将拼装构件运至施工现场；

步骤2，根据结构及支撑体系倾斜角度旋转支撑栓柱3，调节支撑栓柱3与调角度螺母4的相对位置，以匹配结构及支撑体系的倾斜角度；

步骤3，将调高托盘2旋入支撑栓柱3，控制调高托盘2的旋入深度，调节支撑栓柱3的外露长度；

步骤4，旋转到位后，将调高托盘2置于转换钢管立杆1上，将支撑栓柱3的外露部分置于转换钢管立杆1内；

步骤5，将调整好的混凝土倾斜结构的可调节支架顶托置于已完成的支撑架体钢管上，完成顶托安装，根据需要下步工序的安装施工。

三个实施例的结构具有以下一个或多个技术效果：

1用于混凝土倾斜结构的可调节支架顶托，通过铰接节点在实现顶托转动的同时，将杆侧向力通过顶部圆杆再次传递给立杆，通过顶托的构造省去斜杆的使用。

2)通过调角度螺母与支撑螺杆位置关系以实现对钢托盘角度的调整，以适应各类结构角度。

3)结构合理、构造简单、安全可靠，可以适应大多数结构角度的变化，配合行业内市面上各类形式支撑体系立杆使用，为异形结构支撑提供更便捷的操作方式，提高施工效率，推广意义极强。

虽然前述内容是关于本发明的实施例，但可在不背离本发明的基本范围的情况下，设计出本发明其他和更进一步的实施例，本发明的范围由下列的权利要求确定。

上述实施例仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，这些实施例中不互相违背的技术特征可彼此结合。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。