挂篮静载试验

武广客运专线XXTJⅢ标衡阳湘江特大桥主桥上部结构施工菱形挂篮荷载试验方案编制：审核：批准：中铁大桥局武广客运专线XXTJⅢ标第一项目队衡阳湘江特大桥工区二００七年十二月四日菱形挂篮荷载试验方案一、工程概况（一）衡阳湘江特大桥挂篮自重计算荷载为68.6t，上部主桁梁为菱形结构，挂篮主桁是整套挂篮的受力核心，由两片菱形桁架组成，菱形桁架之间的水平、竖向斜拉杆件均采用两２［32B的组合截面。两片菱形桁架之间通过水平、竖向小桁架连为整体，通过菱形桁架上的前上横梁来悬挂前下横梁、内外模导梁（内、外导梁前端），后下横梁悬挂于外导梁及已浇砼节段的底板上。内、外导梁后湍均悬挂于已浇注砼块顶板或翼缘板上。除内模采用组合钢模外，其余模板（外模、底模）均采用新制大面钢模板。底模纵梁采用２[36B和2[30B型槽钢，并通过纵梁把前下、后下横梁连接起来，并在其上铺设底模（大面钢模板）。（二）挂篮设计受力控制节段为7#块（３.5m长，Q=70.5×2.6=183.3t），它对前横梁吊带的拉力最大78.3t，并对变形验算进行验算，并得出结果详见附表。允许最大变形（含吊杆变形之和）控制在30mm以内。模板及悬挂系统、主桁本身的设计严格按照《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）及《钢结构设计规范》（JTJ025-86）有关规定进行（强度、刚度、定性验算）。二、荷载试验的目的（一）检验挂篮的加工、拼装是否符合设计要求（主要检验菱形桁架）；（二）检验后锚固体系的可靠性；（三）检验挂篮的变形是否与设计相符合（主要是吊带、吊杆的变形，这样的试验数据才接近实际情况）；（四）底模、侧模等模板系统在0#块施工时已经受了实践考验，本次试验不进行纯压重试验。三、荷载试验的方法（一）试验前的检查工作在挂篮安装完后，进行全面检查，检查内容主要有：菱形桁架两侧是否标高一致；间距是否与设计图纸相符合；接点螺栓连接是否符合要求；后锚固系统、支垫系统、滑道系统及悬挂系统等是否符合设计要求。制定专门的检查表格，各方（加工、拼装、设计、质检等各有关部门）检查签字认可后方能进行荷载试验。（二）荷载试验1、按设计人员提供的加载步骤（分三步，即0—０.5Q、0.5Q－1.0Q、1.０－１.2Q）进行加载，每一加载步骤完后停顿一段时间，以供技术人员等检查挂篮结构、后锚固体系、支垫体系及前端变形（下挠值）观测并记录在专用表格上。2、加载步骤及方法（详见挂篮荷载试验加载布置方式图）加载力F0由千斤顶张拉φ32钢筋提供，千斤顶、油表必须通过正规单位（有资质）标定校核。准备60t千斤顶8台，对称按图中位置布置。3、千斤顶张拉Φ32钢筋提供的反力即为试验荷载，要求加载时由有经验的工人缓慢匀速进行，每加载一步骤待油表稳定后关闭回油阀、进油阀，停顿加载后以供技术人员对挂篮进行观测。4、试验总指挥宣布可以进行下一级别的荷载试验时，才能进行加载工作。每一阶段的加载应特别注意缓慢、匀速进行。而且4台千斤顶的加载应同步进行。附1：挂篮加载试验加载荷载及由此产生的挂篮主桁前端和前下横梁最大挠度一览表：加载工况前上横梁受力每台顶受力前上横梁下挠值（mm）前下横梁下挠值（mm）（KN）（KN）未加荷载00／／空载0Q+F0171.585.8模拟50%荷载0.5Q+F0563281.5模拟100%荷载1.0Q+F0954.5477.3模拟120%荷载1.2Q+F01111555.5卸除荷载00说明：1、表中荷载单位均以KN计；挠度单位以毫米计。2、挂篮主桁前端和前下横梁最大挠度值均为向下挠曲。3、人员安排：技术人员4人，测量人员3人，操作工人工16人。4、机械设备：60t千斤顶2台、400t千斤顶2台及其配套油泵和油表。附2：计算过程：1）加载荷载值=挂篮荷载+模拟节段荷载，即附件1中的加载荷载值=F0+Q即可模拟出本桥7号节段（该节段挂篮的倾覆力矩最大）的荷载工况,详细的计算过程如下。计算简图如下：单位：m模拟7号节段的荷载，7号节段混凝土重G对A点产生的弯矩MA=7号节段混凝土重G×7号节段混凝土重心至A点的距离，即MA=70.5×26×2.05=3757.65KN.m。如在前长吊带位置模拟7号节段的荷载，假设模拟力Q，即MA=Q×4.8m，解得Q=783KN，即Q力的大小相当于78.3t。F0为模拟张拉平台、侧模、内模、内外导梁、内外导梁走行吊架的重量。F0=张拉平台1000+（侧模15525+内模9000+内外导梁4610+3020+内外导梁走行吊架1150）/2=17152.5kg，即17.15t。模拟工况在挂篮前下横梁上布置2个模拟点，每个模拟点布置1台60吨/400吨千斤顶。第一步模拟挂篮空载时工况，即0×Q+F0=171.5KN，每台千斤顶承受荷载为（0×Q+F0）/2=85.8KN；第二步模拟7号节段浇注50%混凝土时挂篮工况，即0.5×Q+F0=563KN，每台千斤顶承受荷载为（0.5×Q+F0）/2=281.5KN；第三步模拟7号节段浇注100%混凝土时挂篮工况，即1.0×Q+F0=954.5KN，每台千斤顶承受荷载为（1.0×Q+F0）/2=477.25KN；第四步模拟7号节段浇注120%混凝土时挂篮工况，即1.2×Q+F0=1111KN，每台千斤顶承受荷载为（1.2×Q+F0）/2=555.5KN；第五步模拟完成卸载。在每一步加载前后均要实施测量监控，监控测量点布置在前上横梁和前下横梁上，各布置2个测量点，要求上下对应。假设同一加