挂篮验算报告.doc

xx特大桥 三角挂篮验算报告 X X X X X X 2008年7月 1 概述 某新建铁路工程JSJ-Ⅳ标xx特大桥主桥为48+80+48m连续箱梁体系双线桥梁，梁全长177.5米。梁高沿纵桥向按二次抛物线变化，边支座中心线至梁端0.75米，中支点梁高6.4米，边支点及跨中梁高3.6米，中跨跨中直线段10米，边跨直线段长13.75米。采用整体桥面，桥面板上设置高挡渣墙、电缆槽、混凝土栏杆。连续梁中跨跨中设置接触网一般支柱一个，支柱内侧距离线路中心线距应不小于3.1米，基础处桥面板需局部加厚。截面采用单箱单室直腹板形式，顶板厚度除梁端附近外均为35cm，腹板厚由100～70～60～48cm渐变,底板由跨中的40cm按二次抛物线y=1120/66002×X2变化至根部的100cm。顶板宽度11.7米，底板宽度6.4米。箱梁两侧腹板与顶板相交处均采用圆弧倒角过渡。支座处及中跨跨中共设置5个横隔板。横隔板厚度：边支座处1.45m，中支座处3.0m，中跨跨中0.6 m。横隔板及两端底板设有过人洞。主桥施工分为2个单T，每个单T以墩中心线为对称轴向两边分成12段,0号梁段长12 m，1～3号梁段长2.5m，4号梁段长3.0m，5～7号梁段长3.5m，8～10号梁段长4.0m，合拢段梁段长2.0 m，边跨现浇段长7.75 m，悬臂最重梁段为1#段(125.9T)。 该桥的施工方案为平衡悬臂现浇施工。根据箱梁结构特点及设计要求，结合以往同类型桥施工中所取得经验，拟采用斜拉式三角挂篮进行箱梁悬臂浇筑施工。按照施工过程中挂篮所承受的最不利荷载对挂篮进行验算是保证施工过程安全的必要环节。 2 挂篮设计情况简介 斜拉式三角挂篮总重为84.6t（包括模板系统），由主梁承重系统、底模系统及滑梁系统、后锚及行走系统、外侧模系统等五个分系统组成。挂篮三面图见图1.1～图1.3。 图1.1 三角挂篮立面图 图1.2 三角挂篮平面图 图1.3 三角挂篮断面图 2.1 主梁承重系统 三角挂篮主梁承重系统主要由两片主梁、前上横梁、后上横梁，滑道组成。主梁桁架为三角形桁片，由立柱、斜拉杆、主梁组成。前上横梁、后上横梁均为双槽钢结构。 2.2 走行及后锚系统 （1）走行系统：走行系统由滑道，后上横梁等组成。 （2）后锚系统：后锚系统由后锚箱、扁担梁、竖向预应力筋和连接锚筋组成。当挂篮行走到位后，挂篮尾部通过连接锚筋与箱梁腹板中的竖向预应力筋结合锚固。单根主梁设置不少于4个锚固点，一只挂篮共设置不少于8个锚固点。 2.3 底模及悬吊系统 （1）底模系统：三角挂篮底模系统主要由前、后下横梁和腹板、底板纵梁和底模组成。底模纵梁为双槽钢纵梁。底模采用大块钢模。 （2）吊杆系统：主要由底板前吊杆、后吊杆、模板吊杆三部分组成。三角挂篮吊杆的升降及标高调整采用穿心式千斤顶或螺旋千斤顶进行。 2.4 模板系统 挂篮内、外模板系统均采用滑梁吊挂模板于挂篮前上横梁和已浇块段上。外模采用整体钢模，龙骨为型钢支架。内模采用组合钢模板，内外模支架采用型钢支架，内外模板通过对拉螺栓连成一体。 2 荷载计算与组合 挂篮承受的荷载包括梁段的混凝土自重荷载、挂篮及模板自重、施工荷载（包括施工机具、人员、临时堆放的材料等）。分别计算如下。 2.1 混凝土自重 各梁段混凝土重量不同，其中1号段混凝土自重最大，只要能保证该段浇注时挂篮的强度及刚度符合要求，其他梁段亦能保证。在浇注时，不同部分的混凝土自重传递给不同的挂篮受力部件，因此为模拟挂篮实际受力状态，将1号段两端截面分割成7块，分别计算其单位重量，计算图示见图4，计算结果见表1。其中A1、A2的重量由外侧模滑梁承担，A4、A5的重量由内模滑梁承担，A3、A6、A7的重量由底板下纵梁承担，通过底板下横梁、吊杆传递给前上横梁，最终传递给主桁架。 混凝土在浇注时由于混凝土跌落时的冲击和浇注的不均匀性，挂篮的受力更为不利，因此应将混凝土自重以相应的系数提高。本计算取混凝土的冲击系数为1.2，增大系数为1.1。 图2.1 箱梁自重荷载计算图示 表1 分块重量计算表 分块号 面积 单位重量 分块号 面积 单位重量 A1 0.11 2.860 A1 0.11 2.860 A2 0.912 23.712 A2 0.912 23.712 A3 5.794 150.644 A3 5.438 141.388 A4 0.498 12.948 A4 0.498 12.948 A5 0.553 14.378 A5 0.553 14.378 A6 1.715 44.590 A6 0.09 2.340 A7 1.899 49.374 A7 1.731 45.006 面积单位为m2，重量Gi=Ai*p，单位为kN/m 2.2 挂篮自