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大跨度钢桁架天桥跨铁路吊装 　　摘要：文章以哈大铁路客运专线辽阳站跨线人行天桥的吊装施工设计为工程实例，阐明铁路既有线大跨度钢结构桁架吊装设计的有关理念，为类似大跨度钢结构桁架的吊装施工设计提供借鉴与参考。 　　关键词：铁路既有线；大跨度钢结构桁架；吊装；设计 　　中图分类号：F530.3 文献标识码：A 文章编号： 　　 　　跨线人行天桥位于辽阳火车站北侧1.2公里处，跨度35米，桥宽4.0米，基础、立柱及踏步为混凝土结构，天桥平台部分为钢桁架结构，钢桁架总重量约为38吨。 　　 　　1、工程的影响因素 　　跨线人行天桥横跨5条既有线路，属于既有线施工，钢桁架部分与接触网高压线垂直距离1.2米；钢桁架下的主要线路为辽溪线，是沟通沈大、沈丹两大干线的联络线，也是沟通沿线工业矿产的主干线。其余4条线路肩负着48趟列车的运营任务。吊装施工一旦处理不当，将会造成难以估计的经济损失。 　　图1：跨线人行天桥现场侧视图 　　 　　 　　2、设计方案 　　为满足铁路相关规范中“跨越铁路的桥梁不得现浇”的要求，我方决定天桥构件加工在厂家完成，用汽车运至施工现场，现场完成整体拼装后，使用汽车吊完成整体吊装作业。 　　 　　3、方案优化 　　3.1吊装前在天桥底部对应接触网位置安装防电板对接触网线进行防护，确保既有线运营安全和天桥整体吊装施工安全。 　　3.2采取钢结构在厂家加工、现场拼装、一次性吊装就位的方法,减少既有线作业。 　　3.3吊车支腿位置地基进行加固处理，采用垫钢板方式扩大与地面接触面积。 　　3.4拼装完毕后进行现场试吊，根据试吊情况进行分析讨论，确保整体吊装工作在60分钟进行完毕，并进行吊装前具体工作安排。 　　3.5根据沈阳铁路局提供的天窗时间，提前做好吊装准备，在天窗时间前将桁架提前吊装至高度范围，天窗时间内只进行摆臂、下落、就位等工序，节省吊装时间。 　　3.6吊装完毕后做好桁架接地、现场清理、恢复铁路防护栅栏、接触网通电，确保铁路运行。 　　 　　4、吊车选择 　　4.1吊装要求： 　　根据现场的实际情况，吊车站好位置后缓慢起吊至桁架上空位置，吊车最大旋转半径不超过21.5米，吊车杆长为31米，如下图所示： 　　 　　 　　图2：吊车站位示意图 　　 　　4.2吊车参数 　　本工程拟选用350t汽车吊进行钢桁架的吊装，350t汽车吊参数如下： 　　表1：350t汽车吊主臂起重性能表 　　 　　 　　 由起重性能表可知，350吨汽车吊在吊装最大旋转半径内，吊车具备吊起50吨重物的能力。因此可以选用350吨轮胎式吊车进行吊装。 　　 　　5、钢桁架吊装相关计算 　　5.1吊装地基承载力计算 　　吊车自重P1=170吨，吊车配重P2=142吨，吊具重P4=3吨，吊车站位区域地质为粉质粘土，地基承载力fak=120kpa， 　　支撑面积≥（P1+P2+P3+P4）/fak=(170t+142t+3t)/120kpa=26.25m2， 　　吊车采用四点支撑，单个支撑面积≥26.25/4=（6.6m2）钢板自重所以每个支腿所垫钢板应该≥7m2， 　　桁架自重38吨，当吊起桁架时，对于中心轴线的吊车支腿内力加大，38t/120kpa =3.2m2 　　中心轴线上的支腿所垫钢板面积应该≥(7t+3.2t/2)=8.6m2。 　　5.2吊装过程构件受力分析 　　采用midas Gen有限元分析软件进行钢桁架吊装过程中的受力分析： 　　钢桁架在吊装过程中受力分析图如下： 　　 　　 　　图3：吊装时桁架单元内力图（最大内力发生在吊索上大小为123.6kN） 　　5.3吊梁用钢丝绳受力计算 　　本次梁体吊装采用直径为40.0mm的6×19钢丝绳，梁体两端各并排使用2根，共4根钢丝绳将梁体吊起。梁体及钢丝绳总质量取40吨。钢丝绳与水平方向夹角为54°。 　　钢丝绳性能参数:钢丝强度极限―1700N/mm2 　　钢丝破断拉力总和―1025.0kN 　　参考质量―571.7kg/100m 　　计算方法及公式：[Fg]=α* Fg/K。 　　符号含义：[Fg]―钢丝绳的容许拉力（kN） 　　Fg―钢丝绳的破断拉力总和（kN） 　　α―钢丝绳之间荷载不均匀系数，取0.85 　　K―钢丝绳使用安全系数，取6.0 　　则[Fg]=0.85×1025.0÷6.0=145.2（kN） 　　每根钢丝绳分担的拉力F=400÷sin54°÷4=123.6（kN） 　　可知：[Fg]＞F，故钢丝绳满足要求。 　　 　　6、钢桁架吊装实施 　　由于钢桁架下的既有线运营频率高，钢桁架吊装施工安排在经批准的天窗点时间进行，做好施工前各项