《独塔双索面预应力斜拉桥挂篮施工方案设计（挂篮计算）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《独塔双索面预应力斜拉桥挂篮施工方案设计（挂篮计算）（20页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、XX 市市 XX 大大 桥桥 挂挂 篮篮 设设 计计方方 案案 设设 计计中交中交 XX 工程设计研究院有限公司工程设计研究院有限公司二二 OO 七年六月七年六月院院 长：长： ( (教授级高级工程师教授级高级工程师) )总总 工：工： ( (教授级高级工程师教授级高级工程师) )项目负责人：项目负责人： ( (助理工程师助理工程师) )项项目目审审核核 ： ( (高级工程师高级工程师) )参参加加人人员员 ： ( (工程师工程师) )( (工程师工程师) )目目 录录设计说明设计说明1 1、 工程概述工程概述2 2、 设计依据设计依据3 3、 设计概要设计概要4 4、 总体构造总体构造5 5
2、、 设计特点设计特点6 6、 设计计算设计计算7 7、 主要施工步骤主要施工步骤8 8、 制作与拼装制作与拼装9 9、 试载要求试载要求1010、 问问 题题设计图纸设计图纸挂篮系统总图（一）挂篮系统总图（一） XLGL-ZT-00XLGL-ZT-00（1/51/5）挂篮系统总图（二）挂篮系统总图（二） XLGL-ZT-00XLGL-ZT-00（2/52/5）挂篮系统总图（三）挂篮系统总图（三） XLGL-ZT-00XLGL-ZT-00（3/53/5）挂篮系统总图（四）挂篮系统总图（四） XLGL-ZT-00XLGL-ZT-00（4/54/5）挂篮系统总图（五）挂篮系统总图（五） XLGL-Z
3、T-00XLGL-ZT-00（5/55/5）承载平台（一）承载平台（一） XLGL-PT-00XLGL-PT-00（1/21/2）承载平台（二）承载平台（二） XLGL-PT-00XLGL-PT-00（2/22/2） 模板系统（一）模板系统（一） XLGL-MB-00(1/2)XLGL-MB-00(1/2)模板系统（二）模板系统（二） XLGL-MB-00(2/2)XLGL-MB-00(2/2)张拉机构张拉机构 XLGL-JG-01XLGL-JG-01前锚杆组前锚杆组 XLGL-JG-02XLGL-JG-02后锚杆组后锚杆组 XLGL-JG-03XLGL-JG-03行走反滚轮行走反滚轮 XLG
4、L-JG-04XLGL-JG-04顶升机构顶升机构 XLGL-JG-05XLGL-JG-05止推机构止推机构 XLGL-JG-06XLGL-JG-06牵引机构牵引机构 XLGL-JG-07XLGL-JG-071 1 . . 工程概述工程概述XX 大桥为独塔双索面预应力混凝土斜拉桥，塔梁墩固接体系。全长 188 米，跨径组合：108m（主跨）+80m（锚跨）。主梁采用双主肋梁板式结构，梁高 2.5m，高跨比1/43.2。肋高 2.27m，肋宽 2m，两肋间距 25.7m，近塔处加宽至 3m。桥面板厚度28cm。主梁沿纵桥向每隔 6m 布置一道内横梁（标准间距），尾段密索区加密至 3m，与梁上索距
5、一致。尾段 6.5m 范围为实心体，作为，锚跨尾段压重。斜拉索采用扇形布置，全桥共 16 对索，梁上标准索距 6m，塔上为 1.9m2.1m。其中 M2#M16#采用挂篮悬浇。标准节段及 M1#节段主梁横断面如图一所示：图一图一 一般节段及一般节段及 M1#M1#节段断面节段断面 （单位（单位 mmmm）2 2 . . 设计依据设计依据XX 市高架道路工程施工图设计3.1 标（K1+815.697K2+303.697）XX 大桥 第一册 桥梁工程 第一分册 总体布置及主桥工程（B1 版）钢结构设计规范 （GB50017-2003）钢结构工程施工质量验收规范 （GB50205-2001）公路桥涵
6、设计通用规范 （JTG D60-2004）公路桥涵钢结构及木结构设计规范 （JTJ025-86）冷弯薄壁型钢结构技术规范 （GB50018-2002）钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程 （JGJ82-91）公路桥涵施工技术规范 （JTJ041-2000）混凝土结构工程施工质量验收规范 （GB50204-2002）3 3 . . 设计概要设计概要本挂篮为前支点挂篮，设计承载砼重量 375 吨。设计将其安全与可靠性放在首要位置，承载平台，牵索系统，锚固系统均给予了充分的安全储备。为保证施工质量，设计承载平台刚度大，并在适当位置配置锚杆，以减少箱梁纵横向变形及“错台”量；长大构件分段制作，最
7、大质量小于 10t，以满足运输及现场拼装的要求；满足浇筑、移动及调整等使用功能方面的要求。本挂篮适用于主梁 M2#M16#节段浇筑。 4 4总体构造总体构造挂篮由承载平台、牵索系统、行走系统、定位系统、锚固系统、模板系统、操作平台及预埋件系统等组成。 （见图二） 图 二 挂篮横断面图4 41 1 承载平台承载平台承载平台是挂篮的主体结构，由支承悬浇荷载及模板体系的平面刚架和挂腿组成。平面刚架由二主纵梁、三横梁组成。两侧主纵梁前端开槽，在主纵梁上设置承力面。4 42 2 牵索系统牵索系统牵索系统的功能是在挂篮悬浇施工时将斜拉索与挂篮连接起来形成前支点；在悬浇完成后，将斜拉索与挂篮分离，实现索力的
8、转换。牵索系统由张拉机构及斜拉索冷铸锚组成。张拉机构中的张拉千斤顶通过撑脚固定在垫块总成上。垫块总成可沿主纵梁头部导轨上下滑动并锁定，因而前支点空间位置可调整。4 43 3 行走系统行走系统行走系统实现挂篮空载前移功能，由牵引机构及行走反滚轮组成。牵引机构由两台 YC70X150 千斤顶通过两根精轧螺纹钢筋，同步牵引挂腿下部行走滑靴带动挂篮前移，行走滑靴在主梁顶面辅设的滑轨上滑动。挂篮行走时由行走反滚轮平衡前倾力。4 44 4 定位系统定位系统定位系统实现挂篮浇筑前的定位，由前锚杆组、止推机构及顶升机构组成。挂篮由前锚杆组提升到位，放置在主纵梁尾部的顶升机构调整挂篮前端的竖向标高，止推机构承受
9、斜拉索张拉力中的水平分力。由于挂篮的自重及构造尺寸都较大，再加上本桥主梁断面的构造特点，使得挂篮横桥向定位的调整较困难，因此在挂篮前移时，应尽量保证挂篮整体同步平移，并不断观测，随时纠正挂篮的偏位。当挂篮前端产生横桥向偏移时，可在挂篮后横梁与桥主梁主肋间设反向顶推予以调整；当挂篮挂腿中心线处产生横桥向位移时，在挂篮挂腿与桥主肋间加反向顶推。4 45 5 锚固系统锚固系统锚固系统包括 8 组前锚杆组和 4 组后锚杆组。前锚杆组设在主纵梁上面，其作用是将承载平台承受的施工荷载传递到已浇梁段上，后锚杆组设在主纵梁尾部，其作用是平衡挂篮斜拉索初张拉时产生的后倾力，同时，4 组锚杆组亦作为抗风安全锚固点
10、。4 46 6 模板系统模板系统模板系统由横隔板底模及侧模、主肋侧模及底模、顶板底模、顶模拱架及支架、支撑等组成。横隔板侧模底部通过铰接与承载平台相连，侧模之间采用对拉螺杆连接，横隔板底模位于承载平台前横梁之上。前端顶模采用可调撑杆支撑在承载平台上，中间顶模采用拱架支撑，拱架通过铰接固定在主纵梁的滑轨上。在挂篮前移前，松开对拉螺栓，将主肋侧模及横隔板侧模放置于拱架及承载平台上，并与顶模一起随拱架下降至横隔板底标高以下。挂篮前移到位后，再将拱架提升到设计标高位置，立模，浇筑下一节段。拱架用千斤顶顶升到位，并用销轴定位。因而可方便地立模、拆模并将模板系统整体移至下一待浇节段。5.5.设计特点设计特
11、点本挂篮悬浇节段长度 6m，现浇桥面宽 30.7m，悬浇节段砼质量最大 375t，其设计上具有如下特点：a.挂篮整体刚度好，满足了抗倾、抗风稳定性要求。b.挂篮操作调整方便，平面及标高调整均采用国产通用设备。c.挂篮的主要组成部分承载平台为平面刚架结构，构造简单，受力明确，构件自重较轻。d.根据各构件受力特点，采用了不同的结构形式，在保证平台刚度和强度的前提下，减轻了平台的质量。e.挂篮结构主要采用普通型材制作。f.挂篮结构及部件采用拼装式，可重复利用。g.模板系统主要由横隔板及主肋底模及侧模、顶板底模及模架支撑等组成。大部分采用大模板结构，提高砼外观质量，同时有效的控制桥形缩短施工周期。h.
12、后端顶板底模采用拱架支撑，随拱架在挂篮前移前下放至大桥横隔板以下，挂篮前移到位后再将拱架提升至设计标高位置，便于立模，拆模，模板整体移至下一待浇节段。6.6. 设计计算设计计算6.16.1 设计荷载设计荷载砼荷载 箱梁标准节段质量为 315t，M2#节段质量为 375t。挂篮系统自重 人群及施工荷载取 1.5kN/m2风荷载 工作风速 13.6m/s非工作风速 22.1m/s 6.26.2 计算工况计算工况工况：挂篮受水平力牵引前移，风垂直向下（风速 13.6 m/s） ，计算挂篮行走状态的受力。工况：挂篮行走至新浇梁段最外沿，风垂直向上（风速 22.1m/s） ，计算挂篮行走状态的稳定性。工
13、况：挂篮位于 M16#节段并定位，设定初张拉索力值为 1272kN（单索） ，水平角度 27.337，风垂直向上 (风速 13.6 m/s)，计算挂篮稳定性。工况： 挂篮位于 M16#节段，砼浇筑但未凝固，风垂直向下 (风速 13.6m/s)，设定索力为 3817kN（单索） ，水平角度 27.337，计算挂篮工作状态的受力与变形。6.36.3 材料性质材料性质6.3.16.3.1 材料特性材料特性钢的材料特性：弹性模量 E=2.1105 MPa泊松比 0.3密度 7850 kg/m36.3.26.3.2 容许应力容许应力Q235-A：170 MPa =100 MPa40Cr： d100 mm 350 MPad100 mm 385 MPa6.3.36.3.3 几何特性几何特性丝丝丝丝丝丝丝丝丝丝丝1.21.41801804421647929513203645724001.01.2801204279485314242081.01.2801204270.61.0801002784861732480761.01.4/1.2120120547136507411372851.
