挂篮预压成果报告

1、1 / 17 济青高速铁路工程表 a.0.1 施工组织设计（方案）报审表工程项目名称：新建至高速铁路工程施工合同段： jqgtsg-9 编号：致 中铁诚业工程建设监理济青高铁监理站：我 单 位 根 据 承 包 合 同 的 约 定 已 编 制 完 成 北 胶 新 河 特 大 桥 跨 同 大 街（32+48+32）m连续梁 180 号墩挂篮预压试验成果报告，并经我单位技术负责人审查批准，请予以审查。附：北胶新河特大桥跨同大街 （32+48+32 ）m连续梁 180 号墩挂篮预压试验成果报告施工单位（章）：项目负责人：日期：年月日专业监理工程师意见：专业监理工程师：日期：年月日项目监理机构意见：项目

2、监理机构（章）：总监理工程师：日期：年月日2 / 17 新建至高速铁路 jqgtsg-9 标段北胶新河特大桥跨同大街（32+48+32）m 连续梁180 号主墩挂篮预压试验成果报告复核：审批：中铁一局集团济青高铁项目部二 一六年七月二十五日1 / 17 目录1 挂篮预压的目的与意义1 2 挂篮预压的组织实施1 2.1 总体方案 1 2.2 预压实施情况 2 3 试验数据收集 3 4 数据分析 5 4.1 主桁架变形分析 5 4.2180 小里程挂篮预压数据分析6 4.3180 大里程侧挂蓝预压数据分析8 4.4 吊带与横梁弹性变化分析10 5 结论 12 6 过程照片 13 1 / 17 北胶

3、新河特大桥跨同大街32+48+32m连续梁180 号墩挂篮预压试验成果报告1挂篮预压的目的与意义为了检验挂篮使用的安全性、检测并获取挂篮的弹性变形量、消除其非弹性变形等， 为挂篮的后续使用提供可靠的技术参数和安全保障措施，也为线型监控单位提供的计算依据。2挂篮预压的组织实施2.1 总体方案北胶新河特大桥跨同大街连续梁施工采用菱形挂篮施工，挂篮分左、右两幅共计四对（8 套） ，每个主墩上各一对，根据本项目的实际情况，结合相关项目的参考资料，对于此挂篮进行了加载实验，本次挂篮加载试验，于180#墩现场进行。先在地面按4 米间距，铺设导梁，由工字钢和钢板进行大致调平，再将挂篮的两片主桁架在导梁上拼装

4、完成后 ,镜像摆放，各采用4 根32 精轧螺纹钢锚固后锚、前锚，在前支点处安装350t千斤顶，通过液压千斤顶逐级进行加载试压测挂篮变形和强度。在地面将两前后横梁平摆， 采用精轧螺纹钢连接吊带， 中间安放30t千斤顶，通过千斤顶逐级加载，模拟吊带受力情况，检查吊带、销轴、精轧螺纹钢连接情况与受力后的弹性变形，以修证挂篮主桁架的弹性变形情况。 通过两者组合， 基本能够模拟出挂篮整体受力情况下各荷载的变形情况。2 / 17 2.2 预压实施情况挂篮预压在 180 号主墩附近场进行。自2016 年 7 月 22 日开始，当天完成加载，第二天完成卸载。挂篮压载采用千斤顶压载， 压载的重量为计算前上横梁传

5、递至前支点的最大反力，具体数值来历见北胶新河特大桥跨同大街32+48+32m连续梁施工挂篮地面拼接预压方案 。压载时按最大节段混凝土重量的1.2 倍考虑。压载分为四级，第一级，达到压载重量的20%，保持荷载 0.5个小时。第二级，达到压载重量的 48%， 保持荷载 0.5 个小时。第三级，达到压载重量的 100%，保持荷载 0.5个小时。第四级，达到压载重量的120%，保持荷载 0.5个小时。保持荷载 2 小个小时以上后卸载。 卸载按上述五级分别进行。由于试验过程有大吨位千斤顶，操过工人必须保证安全， 试验位置不得位于精轧螺纹钢端头、 侧面和千斤顶附近， 防止压载过程中精轧螺纹钢脱扣伤与人员。

6、 加载后必须有一定的持荷时间，并在确认安全的状况下方可进行量测作业。试验由项目分部金露负责技术指导，技术主管孟永涛负责技术和安全交底，技术员园监控记录，安全员子聪负责安全过程盯控、领工员廖孝武负责现场组织， 监理工程师梁峻玮全程旁站， 由专业司油泵操作工人 2 人，辅助操作工人2 人。本次荷载试验， 经过项部经理部精心组织，按照北胶新河特大桥跨同大街32+48+32m 连续梁施工挂篮地面拼接预压方案进行，取得了成功。 经过试压， 不但消除了菱形挂篮主桁架自身的非弹性变3 / 17 形，取得了挂篮的弹性变形值，也取得了吊带的弹性变形，为主梁进入正常循环悬臂浇筑施工提供参考数据。3试验数据收集主桁

7、架试验测点选择在两菱形架a （后锚点）、b （前支点）、c （前吊点） 、d（前支点立柱）四个节点间的长度变化。吊带预压试验测点选择两吊带（ h1、h2）与横梁预压围中部间距（h3） 。测量仪器用钢尺。试验共作三次。两主菱形架同时进行，吊带预压在两主桁架预压完成持荷阶段进行。每次均分级完成，在荷载加载至10 时，收集测点的相对位移，作为初始值，当每级荷载加载30 分钟后进行测量，荷载卸载后同样进行测量。每次测量分三次，取平均值。abdcbdca图 31 菱形架预压示意图h1h3h2图 32 吊带预压示意图试验数据收集如下：4 / 17 表 31 挂篮预压记录表（小里程侧）180-0# 块挂篮预

8、压加载测量记录表加载阶段a-a b-b c-c d-d 备注ha(mm) hb(mm) hc(mm) hd(mm) 加载前2346 475 8268 8335 加载 25% 2351 476 8272 8338 加载 48% 2353 484 8275 8342 加载 100% 2354 488 8275 8352 加载 120% 2352 488 8275 8348 弹性变形6 13 7 13 非弹性变形0 0 0 0 180-0# 块挂篮预压卸载测量记录表加载阶段a-a b-b c-c d-d 备注ha(mm) hb(mm) hc(mm) hd(mm) 加载前2346 475 8268 8

9、335 加载 25% 2348 480 8274 8339 加载 48% 2348 483 8273 8342 加载 100% 2351 487 8276 8346 加载 120% 2351 487 8274 8347 表 32 挂篮预压记录表（大里程侧）180-0# 块挂篮预压卸载测量记录表加载阶段a-a b-b c-c d-d 备注ha(mm) hb(mm) hc(mm) hd(mm) 加载前2420 460 8175 8308 加载 25% 2423 466 8175 8315 加载 48% 2424 471 8178 8321 加载 100% 2428 483 8182 8330 加载

10、 120% 2429 487 8183 8335 弹性变形5 21 9 21 非弹性变形4 6 -1 6 5 / 17 180-0# 块挂篮预加卸载测量记录表加载阶段a-a b-b c-c d-d 备注ha(mm) hb(mm) hc(mm) hd(mm) 加载前2424 466 8174 8314 加载 25% 2426 477 8178 8324 加载 48% 2426 482 8184 8326 加载 100% 2427 486 8181 8331 加载 120% 2428 487 8181 8333 表 33 吊带预压记录表180-0# 块挂篮吊带预压加载测量记录表加载阶段h1 h2

11、h3 备注ha(mm) hb(mm) hc(mm) 加载前854 839 845 加载 25% 854 841 846 加载 48% 854 846 848 加载 100% 855 847 850 加载 120% 856 848 853 180-0# 块挂篮吊带预压卸载测量记录表加载阶段h1 h2 h3 备注(mm) (mm) (mm) 加载前853 838 845 加载 25% 854 842 848 加载 48% 854 845 849 加载 100% 856 847 851 加载 120% 857 849 853 非弹性-853 -838 -845 弹性857 849 853 4数据分析

12、4.1 主桁架变形分析试验时，测量的值c-c为两片桁架的变形值，单片桁架的变形值为总变形值的一半。计算时按1 半计算累计变形，在预压时，c点的变形量包括了 a点变形对 c点的影响值，计算挂篮主桁架的变形时，6 / 17 要将此影响值剔除。 预压时已按设计安装精轧螺纹钢，其弹性变形已包含精轧螺纹钢弹性变形。4.2 180 小里程挂篮预压数据分析由测量数据可以看出非弹性变形：非弹性变形均为0。弹性变形： a点 5mm，b点 12mm， c点 6mm，d 点 12mm，表 41 加载过程中各点累积变形情况b 点力c点力模 拟 加载吨位a+b+c+d+c+a*(4.9/3.2)53.8 21.3 11

13、.0 00000.0134.5 53.1 27.5 2.50.521.55.8199.0 78.6 52.8 3.54.53.53.58.9537.9 212.5 110.1 46.53.58.59.6645.5 255.0 132.1 36.53.56.58.1图 41c 点加载时变形数据分析7 / 17 图 42c 点卸载时弹性变形数据分析考虑 a点变形对 c点的影响，弹性变形曲线。图 43 加载时 c点弹性变形曲线8 / 17 图 44 卸载时 c点变形曲线由以上分析可知， 小里程侧挂蓝主桁架变形数据可根据卸载时线性方程 y=0.0503x+1.2893 以确定各节段弹性变形值。 x为节

14、段混凝土重量，单位为 t。4.3 180 大里程侧挂蓝预压数据分析由测量数据可以看出：非弹性变形：非弹性变形分别为4，6、-1、6。有负数为测量误差。弹性变形： a点 4mm，b点 21mm，c点 7mm，d 点 19mm。表 42 加载过程中各点累积变形情况b点力c点力模拟加载吨位a+ c+ c+a*(4.9/3.2) 53.8 21.3 11.0 0 0 0.0 134.5 53.1 27.5 1.5 0 2.3 199.0 78.6 52.8 2 1.5 4.6 537.9 212.5 110.1 4 3.5 9.6 645.5 255.0 132.1 4.5 4 10.9 9 / 17

15、 图 45c 点加载曲线图 46c 点卸载曲线考虑 a点变形对 c点的影响，弹性变形曲线。10 / 17 图 47 加载时 c点弹性变形曲线图 48 卸载时 c点弹性变形曲线由以上分析可知， 小里程侧挂蓝主桁架变形数据可根据卸载时线性方程 y=0.0411x+1.7428 以确定各节段弹性变形值。 x为节段混凝土重量，单位为 t。4.4 吊带与横梁弹性变化分析由以上试验数据，吊带的非弹性变化量为1mm，弹性变形量分别为 3mm，10mm。横梁非弹性变化为0mm，弹性变化为 8mm。11 / 17 表 43 吊带与横梁加载过程中各点累积变形情况应力模拟加载吨位吊带 1 吊带 2 平均横梁9.7

16、11.0 0 0 0 24.4 27.5 0 3 1.5 3 36.0 52.8 0 6 3 4 97.4 110.1 2 8 5 6 116.9 132.1 3 10 6.5 8 12 / 17 考虑现场安装精度与测量精度影响，两吊带取平均值分析。由此可知， 吊带的弹性变形值在实际应用中按y=0.0448x+0.3854计算采用。图 49 横梁应力变化曲线5结论在挂篮底模，采用吊带安装部位时，应考虑吊带弹性变形量。小里程侧挂篮弹性变形按式y=0.0503x+1.2893确定各节段弹性变形值。底模部位采用吊带连接的， 还应考虑吊带弹性变形与横梁的13 / 17 弹性变形，其中吊带按式 y=0.0448x+0.3854 增加吊带弹性变形值， 横梁按式 y=0.0555x+0.4947 。大里程侧挂篮弹性变形按式y=0.0411x+1.7428确定各节段弹性变形值。底模部位采用吊带连接的， 应考虑吊带弹性变形与横梁的弹性变形，其中吊带按式 y=0.0448x+0.3854 增加吊带弹性变形值， 横梁按式 y=0.0555x+0.4947 式中 y为弹性变形值，单位为mm，x为节段混凝土重量，单位为 t。6过程照片180 号墩挂篮预压现场照片7成果附表各节段立模标高