双幅连续组合刚构特大桥斜拉轻型挂篮方案

斜拉轻型挂篮研究xx局集团公司第x工程公司黄延项目部洛川二〇〇四年六月二十九日目录域1佩、斜拉挂篮概断况问2酸、设计需要考崖虑的因素荡3傻、设计基本数村据4、结构材料残5正、结构形式和楼基本尺寸铸6悉、结构荷载的类确定7、锚点设计艺8撇、底模前后横骗梁设计密9桨、移篮支架设纺计壳10巩、示挂篮移动傍1巩1糠、斜拉挂篮设符计施工要点12、结论13、附图芳悬臂灌注混凝睡土所需要的挂纠篮，目前市场月以菱形挂篮和秀三角形挂篮居关多，其设计加钩工制造和应用灵已非常成熟，贫基本可兰以签“骗拿姻来驶”蒸应用。柳黄延高速公路岗xxx绢特大桥设计为足双幅连续组合谷刚构桥，全长披６８６ｍ，两佛台四墩，共计傲８个Ｔ构，需悔要８套１６筹只疑挂篮。梁段长纽度为３ｍ、４踏ｍ、５ｍ，最与重梁段１７８驾．５Ｔ。纱斜拉挂篮以其王重量轻为其显不著特点，其主学要缺点为力学队模型复杂、施疑工操作难度大颤。或所以要研究斜刷拉挂篮，主要恶基于以下因素折：抓―梅―溉型钢价格居高键不下，亮原材料伴价格在４５０揭０脚元岸/剑Ｔ；寻―预―绪节余材料；忧―值―羽提高结构设计竭能力；蛇―摊―值培养结构设计闻人才；坡―字―匹为以后结构设今计提供经验。杜家河特大桥总体布置杜家河特大桥总体布置图斜拉挂篮概况雁斜拉挂篮扛利用箱梁本身麦承载屡，将梁体作为常挂篮结构的一燥部分，爬斜拉挂篮分承唇重部分和挂篮腰移动两部分侨。针承重部分由斜更拉带、底纵梁坚、底垒前后窗横梁组成贩，惯挂篮移动部分示由上桁架、走便行轨、吊带构付成诊。逢挂篮匪走行方式为膝"检抱叉"沫式，由挂篮移然动系统吊着底哗模、侧模移动碑。辟底纵梁由娇１２根罢[厦３６ｂ肺槽钢组成。参底逝前后脂横梁午分别由筋２根岛[赵３６ｂ＋２根洲[苗２８ｂ扣焊栏而成。姥挂篮移摩动弊支架每根镇杆件拆由沸２根瓜[主１４赔ｂ组成，移动叉支架坑上后横梁圾由布２根踢[雄１４卸ｂ组成，碌上前横梁选由碎２根柳[最３２ａ逆组成，弊斜拉带僚由低＝轻４骗根２０＊３ｃ筐ｍ钢带（穿透擦底板部分为４拒根披Φ漆３２精轧螺纹雅钢、中间加转火换连接；）款斜拉轻型卡挂篮一套重７处２Ｔ，菱形挂辰篮一套重９６报Ｔ，一套减轻遣２４Ｔ。突设计需要考虑薪的因素回满足钢结构强乖度、变形要求恶；飞具有可操作性顾，材料节省；默充分利用箱梁板砼，使其作为哑吊篮系统一部装分；赠荷载考虑要偏赛大，构件设计高尺寸要足够，粉从而确保整个耐吊调篮系统偏于安粒全；磨翼板和侧模系叙统同润菱形挂篮，由自墩身模板（６鲜ｍ高）和新评加工２．３５槐ｍ高翼缘板模钻板组成它。跪三管、设计基本数务据纺最重梁段及其塘基本参数醒根据设计图纸屈提供的参数，蔬最重梁段及其寻基本参数见下吨表。码最重梁段及其离基本参数接表牵梁号暖重羞量裁(裹T)猾梁长度蛇（收m侄）收高度赴（雕m财）静腹板厚组（础c瓜m拥）鱼体积贱（这m泻3默）缘底板厚各（污m朋）搞5#厕178.5弃4柏6.84~7民.333右60干68.7观0.733~物0.772将10#新175.1材5愤4.765~唐5.181糟60凶67.35忆0.477~雪0.518地18#平126.6捷5公3.2~3.季224派6功0幕、罪40瞧48.7垫0.322~灯0.3210#梁段5#梁段2、规范规定狮a胀)纲、设计原则酸本吊篮设计按即照沈“绳正常使用极限畏状态艳法牵”—永—境即正常使用的企某项规定限值载，本设计取结贱构挠度誉δ燃＝１２ｍｍ为宏规定限值债。按正常使用士极限状态只考照虑荷载短期效昨应组合；骂b紧)溪、钢材强度含A搬3根钢：取允许应历力斗f=190N士/mm哀2控=190荒孝MP案a顺蓄哪E=央2.06*1林0劣5汽mMP狐a元动才吨P圆=7850k杠g/m俊3瓣面贼自精扎螺纹棍钢扰Ф颤32摔钞抗拉强度忽б爪b些=1000M舞Pa,档E=2.室06E组5滚MPa弄遣蛙社仇传伸长率呆δ劝s削≥遍7心％亩c绘)液、结构变形的黎规定：老按浸“净有重轨的工作号平台释架叉”胞，允许变形田为森L/60砍0突，由于为悬臂绣结构。臣取须2L/600涌=L/300观牧L筹—疤—那悬臂长度；财d跑)亡、受弯构件的助计算内容赖①迟、强府度锋M/r.W=炕M/1.05喊W滥≤萍f喂r啦—牺—逐截面塑性发展惭系数纳＝堤1.05枝②报、局部稳姥定服—队—顾配置加劲肋解片决；劣③漠、整体稳定（稿不考虑）；黎e甚)男、拉弯和压弯祸构件计算内容蝇①坡、强度略：迫-N杂/An±M/睬暑Rw乖=-N/An帖±别幕M/1.05守W地≤钻f柱②塘、稳定性革：魂N/到Φ驼A+区Αβ旷航mxM/PW并(1-0.8授N/Nex)疤=N/键Φ害A脸+1.0M/缓1.05W(颤1-0.8N沙/Nex)址Ne屑x穷—痒—虎欧拉临界力及Nex像=盘π男2段EA/漏λ当2蕉四、结构材料太a补)塞、娱A怖3漠工字钢、槽钢疏、扁钢；秘b艳)谱、赚Ф挎3匪2栗精扎螺纹钢叉五鲜、结构形式块和基本尺寸档５＃、１０＃溪、１８＃梁段棒均需进行结构透力学检核，以脏确定最不利荷较载对结构的影昌响酸。规不同梁段结构居基本尺寸见下骡图。5#梁段秘10识#篇梁犹段肿偏增能丰18再#刻梁段羡六、结构荷载丢的确定灾荷载及其组合棕（按规范要求龄）蝇序号每荷载探重量摆（迹T涛）妹分配系数孙最终重量刮（疤T尘）轧（腾1瞎）预模板及其支架恒自重轨2惊0建1.2杨24住（喷2惑）辽砼自重香178.5贴1.2社214.2兔（帐3炊）己人员、材料、恼机具闯2蛋1.4殊2.8臂（祖4脊）匠振捣产生的荷坦载俯1.2柔1.4济1.68脸（嗓5屠）蚂其它荷载餐3枣1问3班（夜6拔）飘砼的侧压力瓣（亚7家）休倾倒砼产生的捡水平荷载胃振捣荷载对水亿平模板裳：杯2.0KN/浙m馆2秆杀决取：零0.6指m*5m*2夜*2执KN/m办2椒=阿12看KN斥12KN捏*1.4=尿16.8阻KN规范要求：宰计算强懂度嘉铜（案1班）臣+愁（伶2改）捏+仓（钩3含）壤+奔（璃4乎）走+槽（拳5篇）泊=扬24罢+214.2工+贪2.8颈+猴1.68笑+3=励245.68痛T撇≈帝25彩0T冲验算刚闻度工酸（介1史）屯+纱（厌2饥）就+寺（辆5叫）驾=弊24层+214.2如+3=龟241.2伟T椅≈尊242翻T剧综上：荷载取希25妙0T肌吊篮结构两种猎受力情况蚊对疑于渣5项#符、然10覆#胃、剖18脑#宽梁段，由于梁葡段长度不同，敌斜拉杆位溉于指3艰2跑0c塌m冲处，故斜拉杆潜受力状况不同今，应取最不利头荷载位置。见勉图。震显然床，谅10宣#种梁段对斜拉杆祖最不利播，肺5统#征梁段对底纵梁谊受力最不利装。飘灌辩阀成炕艰骄傅犹后必箩茎隔帝侨1妄)言、胸5休#皱梁段渔L呜＝浆400cm妇俊荷q=枕25快0T/4m=踢6挡2.玩5T/m允底纵梁：凶1蠢2仁根虾36案b必槽钢窝Σ局W=12*7浪02.9=语8434.8岔cm3幼Σ追Ａ抽=12*68像.03=垮816.36肤cm2剥斜拉带：弹采法用淡4稳根换200×30拢m蛙m胃钢板和凳Φ蛙3加2映精轧螺纹钢债钢板给Σ习Ａ丝=4*60=岭240cm2伏芒愉Φ淘3妙2碑精钢最Σ滤Ａ登=4*8.0贝4=32.1古2cm2劳（Ｌ璃＝括200c条m星）理底纵梁污σ后max=10盘9M低p略a钓斜拉带衔滴σ霞ma雁x酬＝７责５考M弦p斜a溜Φ胸32缝精猫钢愁班σ通ma严x粥＝５６免２罪MPa狠５＃梁段胳支座反力匪REACT于IONSO候LUTION唯SPER差NODE叉NOD陡E喇FX线夜诊FY蒜涨俗下左10.7箭5102E+槐06男Ｎ驰0.8571蔑4E+06硬Ｎ体鹰上征57-0.尖75102E哪+06源Ｎ翻0.1642冒9E+07限Ｎ笨挂篮最大变妇形敬DMX=9m柔m葡2浸)继、勿10裕#炭梁世段碑L冶＝冒500cm优诊q=250T武/5m=50追T/m首底纵梁访σ扶ma茶x寨＝１１趁３家M美p劈a阻斜拉吊带思σ蚀ma犬x馆＝捡102MPa丘Φ碧32晃精钢弟σ妙ma肯x女＝７５愚９达MPa骡１０＃梁段皱支座反力熊REACT线IONSO寿LUTION堵SPER胁NODE寒NO紫DE眠FX点注贩FY善抗搭朋博下挤10.1姓4000E+盘07确Ｎ纳0.5000很0E+06惭Ｎ捏笋上秆57-0.种14000E肯+07披Ｎ比0.2000慰0E+07转Ｎ辜挂篮最大变旷形伸DMX=20欣mm吗变形稍大，可如采取在施工１独０＃梁段时，逢对吊带进行补意强，以解决此吧问题。七、锚点设计叮经比较，１０恢＃梁段为上下滋支座反力控制古值。宴１０＃梁段支江座反力筑REACT邀IONSO喂LUTION哭SPER刘NODE廉NOD誓E朗FX顿袜御FY誓骡欲律下荷10.1怕4000E+太07塌Ｎ长0.5000鄙0E+06虹Ｎ剩馒上拢57-0.候14000E吨+07酿Ｎ仙0.2000廉0E+07引Ｎ贯上锚点采用８摧根驾Ф勇６０钢棒，下亭锚点采用费2领根摆Ф像８５钢棒孕规范规定螺栓陕的承载能力设轮计值计算式：独抗拉：Ｎ避b匹t状=1/4pi盘d倾e偏2.f杠b烫t追抗剪：Ｎ牢b救v淹=n句v需.1/4pi酸d卡2处.f眠b调v弦―咬―昆d貌e会—尺螺栓的有效直散径惠=60/85鹿mm宰―卷―特n帅v杠－受剪面数辩＝纠8/2增f泛b矿t美=170M迟p季a党f冒b爱v乱=130M投p层a睡Ａ所1赚＝１／认４率pi.36=杀28.27c直m病2勒A2变=绑１／诱４蜻量2巷=52.81请cm标2宣1赌、盈上锚点Ｎ贴b确t抄=1/4pi蔬d旬e挡2.f脖b兵t亮＝轻28.27×乡170=48牧T肃Ｎ猫b肆v跃=n弄v洁.1/4pi劳d迁2多.f盯b蔬v白=疏28.27×蛋130=37故T像Ｎ洒t嫌=昏200/8=粒25T钳Ｎ所v叮=山140/8=钻17.5T根据规范有：自事墙蒸滥Ｎ肺v烈蛇礼班Ｎ领t辰（）感2设＋挪(挑鸦)雀2荷Ｎ盲b昨v炼括原叉Ｎ丹b螺t竭17.5榴木25挥=(扒预)扭2罚+残(预)拼2嫩絮驱37吐脊48梢=由砖0.2237蝇+气私0.271胁3苦=0.用704揪∠添1搁2抗、壁下锚点Ｎ豆b卸t粮=1/4pi篮d趣e歇2锄.f迅b极t莫＝老52.81×而170=90速T许Ｎ坑b熊v幼=n趴v珍.1/4pi免d为2涛.f危b淋v裕=晌52.81×衬130=69耳T仗Ｎ满t灰=恶50/2=2预5T丧Ｎ挡v走=钥140/2=姨70T根据规范有：拉捕纸盯蜜Ｎ赔v博重颜滩Ｎ经t驱（）扔2峡＋宝(哥财)众2务Ｎ缝b孝v棚鸽膏职Ｎ偶b景t抢70西央25骄=(教肚)纯2俊+伍(买)疼2狼遣洋69饿盾90既=择1.盆029碗+0海.0772次=1.贴052贼>咬1系结果稍大，施妄工时可采取临亦时补强，在完俊成１０＃梁段酒后，结构完全盒可以满足需要衬。永综上，斜拉挂摊篮承重结构完睁全可以满足结禁构力学要求。馒八、底模前后斥横梁设计胞前后横梁喝均采用吐２库×惨（Ｉ３６ｂ＋及Ｉ２８ｂ）扣托焊而成，痒迷∑哨Ｉ陡x=2*(1莫2651.7铲+5118.酿4)=2×可17770.迟1税＝羊35540.自2销ｃｍ４竞∑灶A=2*(6俊8.09+4他5.62)=锁2×摄113.71奏＝惑227.42柿ｃｍ２耻底横梁为不均段匀受力，腹板淘部分受力大，船底板部分受力恰小，经分割计趋算，横梁受力捧和力学模型见鲜图。杰横梁受力和力肠学模型图侨横梁最大变形雕ＤＭＸ＝５ｍ销ｍ身横梁最大应力让σ观ma窜x宣＝１３０ＭＰ针ａ冶可以满足要求耗。告九、移篮支架朱设计更移篮支架采用仿三角形结构，块结构译构件文均采用显２滥×恐１４ｂ槽钢扣板焊是。其力学模型鸣和基本结构见桥图。士∑折Ａ＝旨４软×21.31绵=反85.24律cm2洞结构最大变只形逮DMX假身＝这19mm孟结构构件最大惹应力鸣σ偏ma歼x霞＝啊6及6粮ＭＰａ十、挂篮移动谎胜吊篮分承重系汪统、走行系统践，承重系统承球受混凝土和模磁板及其它荷载注，走行系统仅吧承受模板重量刘和翼缘板混凝闯土重量。贺活由于斜拉挂篮双穿过底板和内伐模，故施工中李，掌握施工秩久序是关键。其宪施工顺序为：拳梁段预应力张贺拉完盒成机―截―窝拆除侧模、内跃模、悬挂就陶位猾―快―将松开底后锚、唉拆除底模、悬烟挂就么位兔―蝶―月锚固走行轨、招松开移篮支架宾后蒜锚竭―蝴―骄利用倒链拉动注移篮支架前移吧就甚位抢―魄―雅锚固移篮支架丽后圆锚赖―损―拐测量定位、锚经固底模后誉锚目―侧―因测量校模、侧芹模就位固仿定贡―墓―蚀钢筋绑扎、波愚纹管安亏装扯―凝―咳内模滑移就拘位君――款安装斜拉吊带犯―桥―想安装端头且板柿―赔―盾检巴查扒―龄―微混凝土灌掉注铸―股―圆养护榆（鞭3盟d这）轰―们―婚预应力张拉、挠管道注喇浆水―刃―坏下一循环。顽努冶从上可以看出滨，斜拉吊带在暴内模就位后安砌装，否则惊将影响内模就搭位，施工是一续定注意。隶怨执斜拉挂篮其余拦施工方法同菱番形挂篮。责十一、斜拉挂轮篮设计燕施工剧要点上锚点坟母每个锚座和箱怖梁顶板隙用饰4驴根下Φ接6托0恒锚杆联结，锚征杆穗承受斜拉吊带会拉力和剪力，姑锚杆岗和梁顶预留孔渡间采取特殊措屈施实现鼓密切，实现抗愁剪目的。下锚点狐蜘析每个锚座和箱凤梁底板斤用一根晌Φ铸8仗5岛锚杆联结，锚郑杆什承受底模拉力睛和因斜拉而产扭生的递剪力，锚