掛籃設(shè)計(jì)施工的基本知識(shí)

1、 掛籃設(shè)計(jì)施工的基本知識(shí)懸臂澆筑法目前成為了預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁(鋼構(gòu)）橋的主要施工方法。目前有許多的超過(guò)一定跨度的預(yù)應(yīng)力連續(xù)橋梁采用掛籃懸臂施工。為適應(yīng)不同跨徑/不同截面的橋梁，掛籃設(shè)計(jì)也在不斷的創(chuàng)新，掛籃越來(lái)越趨向輕型化，受力越來(lái)越合理，行走也越來(lái)越方便。為保證掛籃施工安全和橋梁的質(zhì)量，掛籃的選擇，設(shè)計(jì)/加工/安裝以及驗(yàn)收的每一環(huán)節(jié)都非常重要。 1. 掛籃的種類(lèi)/特點(diǎn)及適用范圍 為適應(yīng)各種預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁(鋼構(gòu)）橋的施工需要，掛籃的形式多種多樣，目前在我們施工中經(jīng)常用到的主要有以下三種桁架式的掛籃，根據(jù)其不同結(jié)構(gòu)/不同受力特點(diǎn)而分。1.1， 平行桁架式掛籃平行桁架式掛籃的上部結(jié)構(gòu)一般為等高

2、桁架，采用萬(wàn)能桿件或貝雷梁組拼作為承重主桁如圖1有專(zhuān)門(mén)的廠家生產(chǎn)或出租萬(wàn)能桿件或貝雷梁，現(xiàn)場(chǎng)可以根據(jù)需要拼接，其主桁成形較快，但是該種掛籃由于其自身荷載大，受力不合理，承重能力低，適合小跨度，節(jié)段重量較輕的連續(xù)梁或連續(xù)鋼構(gòu)橋。有采用越來(lái)越少的趨勢(shì)。 圖11.2 三角式掛籃三角式掛籃結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，受力明確，承重能力大，重心較低，懸灌時(shí)掛籃穩(wěn)定性和掛籃行走時(shí)的穩(wěn)定性較好。（如圖2）掛籃桿件一般采用型鋼組焊成箱形結(jié)構(gòu)，主桁縱梁也可以采用鋼板組焊，斜桿可以采用鋼帶、園鋼或精軋螺紋鋼筋。三角式掛籃適用范圍很廣，常用于單節(jié)梁段比較重的大跨度連續(xù)剛構(gòu)梁和斜拉橋。（本橋采用三角式掛籃） 圖21.3 菱形掛籃菱形掛

3、籃結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，受力明確，構(gòu)件一般采用型鋼組焊成箱形結(jié)構(gòu)（如圖3）。菱形結(jié)構(gòu)由于其結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，前面部分空間較大，對(duì)工人施工操作影響較小。但掛籃重心比較高，主桁前橫梁離橋面較高，存在一定安全隱患。 圖32. 掛籃設(shè)計(jì)的原則掛籃設(shè)計(jì)的原則是掛籃結(jié)構(gòu)應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性。自重輕，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，受力明確。易于加工拼裝，走行方便?？紤]到掛籃的重復(fù)利用，掛籃還需要具有通用性強(qiáng)，便于改造的特點(diǎn)，主要材料宜選標(biāo)準(zhǔn)通用材料，便于計(jì)算和重復(fù)利用。3. 掛籃的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 3.1 設(shè)計(jì)依據(jù)3.1.1 橋梁施工圖文件.3.1.2 現(xiàn)行鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)/施工技術(shù)規(guī)范.3.1.3 現(xiàn)行公路橋涵設(shè)計(jì)施工技術(shù)規(guī)范.3.1.4 現(xiàn)行鋼

4、結(jié)構(gòu)施工及驗(yàn)收規(guī)范.3.1.5 梁段細(xì)部情況.3.2 掛籃的主要技術(shù)指標(biāo)3.2.1 可灌梁段的最大重量:根據(jù)橋梁設(shè)計(jì)施工圖紙中的內(nèi)容計(jì)算確定.3.2.2可灌梁段的最大長(zhǎng)度: 根據(jù)橋梁設(shè)計(jì)施工圖紙中的內(nèi)容計(jì)算確定.3.2.3 高度變化范圍: 根據(jù)橋梁設(shè)計(jì)施工圖紙中的內(nèi)容計(jì)算確定.3.2.4 掛籃自重:一般為最大梁重的0.35至0.45倍并滿(mǎn)足設(shè)計(jì)圖紙中對(duì)掛籃重量的要求.3.2.5 主桁最大變形:不大于20毫米.3.2.6 抗傾覆穩(wěn)定系數(shù):走行時(shí)大于2.0;澆筑混凝土?xí)r大于2.0.3.2.7 主桁桿件安全系數(shù):大于1.2. 3.2.8 主桁前支點(diǎn)離梁段端面距離: 不小于0.5米.3.2.9 掛籃走

5、行方式:分次或一次性走行.3.3掛籃的型式選擇應(yīng)根據(jù)梁段細(xì)部情況和掛籃設(shè)計(jì)原則,選取不同型式的掛籃進(jìn)行懸澆施工.各種類(lèi)型的掛籃的區(qū)別在于主桁部分,其余部分如底模/內(nèi)外模都大致相同.根據(jù)不同掛籃的特點(diǎn)及其適用性綜合考慮,選取主桁的型式.另外,考慮掛籃的利用系數(shù)和節(jié)約,應(yīng)盡量減輕掛籃的自重.掛籃走行取消了配重,采用反扣軌道走行.主桁架/底模/外模一次走行到位,縮短施工周期.如一次走行有困難,也可分步走行,掛籃施工屬于高空作業(yè),為確保安全,需專(zhuān)門(mén)設(shè)置施工平臺(tái).安裝防護(hù)欄桿,并掛設(shè)防護(hù)網(wǎng).3.4 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(以三角形掛籃為例)如圖4 圖4掛籃一般主要由主桁系統(tǒng),底模系統(tǒng),外模系統(tǒng),內(nèi)模系統(tǒng)和懸吊及走行系

6、統(tǒng)五大部分組成:各部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)要步驟如下3.4.1主桁系統(tǒng)掛籃主桁系統(tǒng)是整個(gè)掛籃的承重構(gòu)件.三角掛籃主桁系統(tǒng)主要由三角主桁架,橫向連接系和前后橫梁組成, 前后橫梁可以采用型鋼組合而成,所采用型鋼大小,可以根據(jù)計(jì)算確定.三角主桁架的縱梁可以用型鋼組焊,也可以用鋼板焊接成箱形結(jié)構(gòu),從材料節(jié)約和加工難易程度出發(fā),采用型鋼組焊更為合適,斜桿一般采用鋼帶,用鋼銷(xiāo)和縱梁連接,立柱采用型鋼組焊,三角主桁同樣設(shè)有橫向聯(lián)結(jié)系.3.4.2 底模系統(tǒng) 底模系統(tǒng)包括底模前后橫梁,底模縱梁,模板系統(tǒng)和輔助施工平臺(tái).底模前后橫梁由型鋼組焊箱形結(jié)構(gòu).前后橫梁上設(shè)置吊耳.底?？v梁按照荷載分布進(jìn)行布置,腹板位置布置稍密.底?？v

7、梁也可以用桁架代替,采用小型鋼組拼.底?？v梁上橫向鋪設(shè)160毫米*160毫米方木,用鋼絲或螺釘與底模縱梁固定,方木上可以采用5厘米厚的木板,上面釘4毫米厚鐵皮.也可在底模上直接鋪設(shè)鋼模板.(此方法采用較多)底模后吊可以采用吊帶或吊桿.懸灌時(shí)貫穿梁底板錨固,走行時(shí)解開(kāi)和橫梁的連接.為保證施工安全,在后橫梁位置設(shè)置施工平臺(tái),前后橫梁之間設(shè)置走行平臺(tái).3.4.3 外模系統(tǒng)掛籃外模系統(tǒng)由外模模板,外模桁架,外?；杭暗跫芙M成,外模模板宜用5厘米厚的鋼面板和5#槽鋼組成框架結(jié)構(gòu),為保證梁段外觀質(zhì)量,模板面板焊后的平整度應(yīng)小于1/1000米,加工質(zhì)量應(yīng)符合規(guī)范要求.面板拐角處焊后應(yīng)磨光打平.為節(jié)約成本也可

8、利用墩身模板改制.使用前應(yīng)檢查鋼模板的平整度和完整性.保證梁段澆注完成后的表面質(zhì)量.外模桁架由型鋼組焊而成.兩側(cè)外模模板和外模桁架可支承在外滑梁上,外滑梁通過(guò)前后吊桿分別錨固在前上橫梁和已澆注梁段上,也可支承在底模平臺(tái)的縱梁上.3.4.4 內(nèi)模系統(tǒng) 內(nèi)模模板采用定制鋼模,內(nèi)側(cè)模根據(jù)高度采用小塊模板拼裝,內(nèi)模骨架采用小槽鋼,腹板厚度的變化由骨架調(diào)整,骨架上設(shè)置鉸,便于拆模.內(nèi)模骨架和模板支承在內(nèi)滑梁上,內(nèi)滑梁通過(guò)前后吊桿分別錨固在前上橫梁和已澆注梁段上,內(nèi)外模支架用對(duì)拉桿和背桿固定,防止爆模. 3.4.5 懸吊及行走系統(tǒng)掛籃底模前后吊桿一般可采用精軋螺紋鋼筋,園鋼和鋼帶,前吊桿比較長(zhǎng),現(xiàn)場(chǎng)可以根

9、據(jù)需要分段連接.精軋螺紋鋼筋需要專(zhuān)用連接器接長(zhǎng),但必須注意精軋螺紋鋼筋的有效連接長(zhǎng)度. 精軋螺紋鋼筋應(yīng)涂上紅色標(biāo)記,懸澆前應(yīng)仔細(xì)檢查此項(xiàng)目.使用精軋螺紋鋼筋做吊桿時(shí),最好采用通長(zhǎng).底模后吊錨固在已澆注梁段底板上,通過(guò)千斤頂調(diào)整標(biāo)高.前后吊桿,吊帶都通過(guò)鋼鉸和底模前后橫梁用鋼銷(xiāo)連接.4 結(jié)構(gòu)驗(yàn)算 4.1結(jié)構(gòu)驗(yàn)算的依據(jù)4.1.1 澆注混凝土的動(dòng)力沖擊系數(shù):1.24.1.2 空載走行時(shí)的沖擊系數(shù):1.24.1.3 掛籃總重控制在設(shè)計(jì)范圍內(nèi),允許最大變形(包括吊帶變形的總和)不大于20毫米.4.1.4 自錨系統(tǒng)的安全系數(shù):2.04.1.5 澆注混凝土和掛籃走行時(shí)的抗傾覆系數(shù):2.04.2 荷載組合4.

10、2.1 荷載組合一:混凝土自重+動(dòng)力沖擊荷載+掛籃自重+人群和施工機(jī)具荷載(計(jì)算強(qiáng)度)4.2.2荷載組合二: 混凝土自重+掛籃自重+人群和施工機(jī)具荷載.(計(jì)算剛度)4.2.3荷載組合三: 掛籃自重+沖擊附加荷載+風(fēng)載(計(jì)算走行)4.3 掛籃結(jié)構(gòu)的驗(yàn)算根據(jù)梁段的細(xì)部情況,梁截面可以分為底板,腹板,頂板和翼板進(jìn)行荷載計(jì)算,底板和腹板由底模系統(tǒng)承擔(dān),頂板荷載由內(nèi)模系統(tǒng)承擔(dān),翼板荷載由外模系統(tǒng)承擔(dān),通過(guò)前后吊桿.吊帶傳遞到前上橫梁和已澆筑梁段上.各個(gè)部分傳遞到前上橫梁的所有荷載都傳遞到主桁架上.主桁架再通過(guò)前支點(diǎn)和后錨點(diǎn)把力傳遞到已澆注梁段上.懸吊系統(tǒng)部分在整個(gè)掛籃受力過(guò)程中起到力系轉(zhuǎn)換作用,掛籃傳力

11、過(guò)程示意圖如下:腹板砼底模系統(tǒng)后吊桿已澆梁底前吊桿主桁前橫梁主桁系統(tǒng)前支點(diǎn)后錨點(diǎn)已澆梁段底板砼底模系統(tǒng)后吊桿已澆梁底前吊桿主桁前橫梁主桁系統(tǒng)前支點(diǎn)后錨點(diǎn)已澆梁段頂板砼內(nèi)外模系統(tǒng)后吊桿已澆梁頂前吊桿主桁前橫梁主桁系統(tǒng)前支點(diǎn)后錨點(diǎn)已澆梁段翼板砼內(nèi)外模系統(tǒng)后吊桿已澆梁頂前吊桿主桁前橫梁主桁系統(tǒng)前支點(diǎn)后錨點(diǎn)已澆梁段 掛籃傳力過(guò)程示意圖4.4 掛籃結(jié)構(gòu)計(jì)算可以整體建模計(jì)算,需用計(jì)算機(jī),也可分布建模計(jì)算,這里簡(jiǎn)單介紹分布建模計(jì)算的基本規(guī)則4.4.1 底模系統(tǒng)a荷載分析按照本標(biāo)段為單箱雙室為例，箱梁荷載分布如圖5。計(jì)算中，把底板荷載v1和腹板荷載v2按照?qǐng)D示均布荷載進(jìn)行分布，支座間距和數(shù)量根據(jù)底?？v梁的間距

12、確定。利用midas分析軟件(midas軟件有限單元法進(jìn)行力學(xué)分析原理)進(jìn)行受力計(jì)算或根據(jù)查連續(xù)梁表，將荷載分成幾種簡(jiǎn)單荷載進(jìn)行累迭加而計(jì)算（較復(fù)雜，適合簡(jiǎn)單驗(yàn)證）。abq2q2q2q1q1 圖5b.底模鋼模板及鋼肋計(jì)算根據(jù)底模荷載分布計(jì)算。此為常規(guī)計(jì)算在此略。c底?？v梁計(jì)算根據(jù)縱梁上從底模所傳下的荷載來(lái)確定縱梁荷載，取腹板處縱梁或選取承受荷載最大處的一根縱梁（有代表性）荷載分布如圖6。利用midas計(jì)算(midas軟件有限單元法進(jìn)行力學(xué)分析原理)，軟件計(jì)算得出底?？v梁最大剪力qmax，最大彎矩m，最大撓度f(wàn)。底模縱梁強(qiáng)度，剛度計(jì)算如下：ablllq 圖6最大剪應(yīng)力 =q*s/i*b=110m

13、p最大彎矩力q=m/w=180mp最大撓度f(wàn)l/400d .底模前后橫梁計(jì)算底模前后橫梁承受荷載比值按照1：1分布，根據(jù)縱梁的分布來(lái)確定荷載受力圖，同樣利用midas計(jì)算軟件(midas軟件有限單元法進(jìn)行力學(xué)分析原理)計(jì)算得出前后橫梁最大剪力q，最大彎矩m，最大撓度f(wàn)。abp p p p p p p p p圖最大剪應(yīng)力 =q*s/i*b=110mp最大彎矩力q=m/w=180mp最大撓度f(wàn)l/4004.4.2 外模系統(tǒng)a 側(cè)壓力計(jì)算新澆混凝土的最大側(cè)壓力可按下列兩種公式計(jì)算，取二者較小值。f=0.22*r*t*1*2*/v f= r*h式中r混凝土比重，24kn/m3t-新混凝土的初凝時(shí)間。2

14、-外加劑影響系數(shù)，不摻外加劑時(shí)取1。摻外加劑時(shí)取1.2。1 -混凝土坍落度影響修正系數(shù)，坍落度小于30毫米時(shí)，取0.85; 50至90毫米時(shí),取1.0;110至150時(shí)取1.15;v-混凝土澆筑速度(m/h)h-為混凝土側(cè)壓力計(jì)算位置處至新澆注混凝土頂面的總高度.b. 面板驗(yàn)算面板強(qiáng)度按雙向板計(jì)算，選用區(qū)格中三面固結(jié)，一面簡(jiǎn)支的最不利情況進(jìn)行計(jì)算。由區(qū)格邊長(zhǎng)之比查建筑結(jié)構(gòu)靜力學(xué)手冊(cè)得到相關(guān)數(shù)據(jù)，然后再按相關(guān)公式進(jìn)行計(jì)算。此處略。面板剛度計(jì)算略c橫肋驗(yàn)算橫肋上荷載間距為h=400毫米，采用【8槽鋼，支承在豎向桁架上。橫肋上荷載q=f*h。按三跨連續(xù)梁受力分析，荷載分布情況如圖ablllq圖利用m

15、idas分析軟件(midas軟件有限單元法進(jìn)行力學(xué)分析原理)計(jì)算得m，q，f.強(qiáng)度，剛度驗(yàn)算如下：最大剪應(yīng)力 =q*s/i*b=110mp最大彎矩力q=m/w=180mp最大撓度f(wàn)l/400d.豎肋驗(yàn)算豎向大肋【12槽鋼(通常采用)組焊成桁架，根據(jù)實(shí)際布置情況按三跨連續(xù)梁受力分析，荷載分布情況如圖ablllq圖利用midas分析軟件（midas軟件有限單元法進(jìn)行力學(xué)分析原理 隱藏）計(jì)算得m，q，f.強(qiáng)度，剛度驗(yàn)算如下：最大剪應(yīng)力 =q*s/i*b=110mp最大彎矩力q=m/w=180mp最大撓度f(wàn)l/400面板與橫肋或豎肋的組合撓度小于3毫米。e 外模滑梁計(jì)算外?；焊鶕?jù)掛籃施工情況按兩種工

16、況進(jìn)行計(jì)算：工況1：掛籃在懸灌過(guò)程中，滑梁承受掛籃外模自重q1和梁段翼板荷載q2，荷載分布情況如圖10abq 圖10工況2：掛籃在走行過(guò)程中，滑梁承受外模自重q1，荷載分布情況如圖11abq 圖11利用midas分析軟件（midas軟件有限單元法進(jìn)行力學(xué)分析原理 midas軟件利用有限單元法進(jìn)行分析原理隱藏）計(jì)算得兩種工況下各自的m，q，f.強(qiáng)度，剛度驗(yàn)算如下：最大剪應(yīng)力 =q*s/i*b=110mp最大彎矩力q=m/w=180mp最大撓度f(wàn)l/4004.43 內(nèi)模系統(tǒng)內(nèi)模模板采用定型鋼模板，由于一般頂板較薄，荷載較小，這里不再計(jì)算。內(nèi)模桁架由單獨(dú)的桁片組成，桁片間距一般為0.7至1.0米，驗(yàn)

17、算時(shí)計(jì)算受力最大的桁片。桁片荷載根據(jù)高度變化為梯形荷載，荷載分布如圖12q2q1q1l2l1l1 圖12內(nèi)滑梁計(jì)算時(shí)工況：掛籃在懸灌過(guò)程中，滑梁承受掛籃內(nèi)模系統(tǒng)自重q3和梁段頂板荷載q4，荷載分布如圖13abq 圖13利用midas分析軟件（midas軟件有限單元法進(jìn)行力學(xué)分析原理 midas軟件利用有限單元法進(jìn)行分析原理隱藏）計(jì)算得m，q，f.強(qiáng)度，剛度驗(yàn)算如下：最大剪應(yīng)力 =q*s/i*b=110mp最大彎矩力q=m/w=180mp最大撓度f(wàn)l/4004.4.4主桁系統(tǒng)a主桁前橫梁主桁前橫梁承受從底模平臺(tái)，內(nèi)外模傳遞來(lái)的荷載，根據(jù)各前吊桿的位置，確定各荷載的加載情況圖略利用midas分析軟

18、件計(jì)算得主桁前橫梁最大m，q和最大f，強(qiáng)度，剛度驗(yàn)算如下：最大剪應(yīng)力 =q*s/i*b=110mp最大彎矩力q=m/w=180mp最大撓度f(wàn)l/400b主桁架計(jì)算（三角形主桁架）三角主桁架荷載分布情況如圖14 圖14縱梁n1：最大剪應(yīng)力 = q*s/i*b=110mp最大彎曲力q=m/w=180mp斜桿n2，立柱n3主要承受軸心力=n/a=180mp式中n各桿件軸力；a各桿件截面積；c.主桁后橫梁根據(jù)主桁架計(jì)算中支座反力r利用midas分析軟件（midas軟件有限單元法進(jìn)行力學(xué)分析原理 midas軟件利用有限單元法進(jìn)行分析原理隱藏）建模計(jì)算得主桁后橫梁的最大彎矩m，最大剪應(yīng)力q，最大撓度f(wàn)及后

19、錨桿拉力p。強(qiáng)度，剛度計(jì)算如下：最大剪應(yīng)力 =q*s/i*b=110mp最大彎矩力q=m/w=180mp最大撓度f(wàn)l/400主桁后錨一般采用兩種方式：a采用后錨桿錨固后橫梁,預(yù)先在已澆注梁段上預(yù)埋孔道,施工時(shí)后錨桿穿過(guò)梁頂板錨固在頂板位置,同時(shí)后錨桿上端用千斤頂頂緊,給主桁架后錨一個(gè)反力,消除澆注過(guò)程中主桁架后錨產(chǎn)生的負(fù)向位移,有利于標(biāo)高控制,當(dāng)設(shè)計(jì)中遇到單根后錨桿受力過(guò)大,可以采用分配梁進(jìn)行分配,b.利用梁段腹板的豎向預(yù)應(yīng)力筋錨固掛籃后錨,豎向預(yù)應(yīng)力筋露出梁段長(zhǎng)度不夠時(shí),可以用精軋螺紋鋼筋連接器接長(zhǎng).根據(jù)主桁架后錨的反力確定錨固的豎向預(yù)應(yīng)力筋數(shù)量.這種方式可以節(jié)約一定的材料,減少預(yù)埋孔對(duì)已澆

20、注梁段的破壞,施工較方便.上面兩種方式在掛籃施工中都經(jīng)常使用,具體哪一種方式更為適合,可以根據(jù)梁段需要進(jìn)行選擇.本工程選用第一種方法.4.4.5 懸吊及行走系統(tǒng)a. 懸吊系統(tǒng)懸吊系統(tǒng)主要包括底模前后吊帶,內(nèi)外前后吊桿及相關(guān)的分配梁,通過(guò)底模,內(nèi)外模計(jì)算得出各個(gè)吊桿,吊帶的所受最大拉力n.吊桿材料可以使用直徑32毫米的精軋螺紋鋼,直徑70毫米的45#園鋼,及q345b的鋼帶。b走行系統(tǒng)掛籃在走行過(guò)程只承受掛籃自重荷載p1，部分施工機(jī)具荷載p2和風(fēng)荷載m1，還要考慮掛籃走行時(shí)的沖擊系數(shù)1.3。空載走行時(shí)的傾覆力矩：m=（1.3 p1+ p2）*l1+m1抗傾覆力：f=m/l2=（1.3 p1+ p

21、2）*l1+m1/l2假設(shè)掛籃主桁架為兩片,單邊軌道有6個(gè)走行輪,掛籃走行中按單軌4個(gè)走行輪受力進(jìn)行計(jì)算.走行輪軸一般用20crmnti,也可用45#鋼進(jìn)行車(chē)制。單個(gè)后軸走行輪軸所受彎矩：強(qiáng)度計(jì)算： m=pl/8 =m/w=290mpa式中p-掛籃抗傾覆力；l-走行輪軸的有效長(zhǎng)度；w=走行輪軸的抗彎模量；掛籃在走行過(guò)程中，走行輪反扣軌道，一般都是利用梁段自身的豎向預(yù)應(yīng)力筋錨固軌道，假設(shè)每次掛籃后錨移動(dòng)到軌道任何位置，都有兩根豎向預(yù)應(yīng)力筋受力，進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算： =n/a24.4.6細(xì)部結(jié)構(gòu)銷(xiāo)子,斜拉桿銷(xiāo)孔削弱計(jì)算,立柱的穩(wěn)定性計(jì)算等.a. 銷(xiāo)子,斜拉桿銷(xiāo)孔削弱計(jì)算。掛籃主桁是整個(gè)掛籃的重要受力構(gòu)件

22、,對(duì)各桿件相互之間的連接需進(jìn)行驗(yàn)算.三角架斜桿為2根t=20毫米鋼帶，所受拉力為n，連接鋼銷(xiāo)材料為20crmnti，立柱頭連接鋼板材料為16mn，容許承壓應(yīng)力為295mpa。銷(xiāo)孔承壓應(yīng)力：=n/a1=n/2dt=295mpa銷(xiāo)子剪應(yīng)力： = n/a2 =259mpa銷(xiāo)子所受彎應(yīng)力：=m/w=nt/2w=295mpa式中 d-鋼銷(xiāo)直徑； t-鋼帶厚度： a2-鋼銷(xiāo)的截面積； w-鋼銷(xiāo)的抗彎模量。b 立柱穩(wěn)定性計(jì)算。三角架所受軸向力為n，立柱兩端按鉸接計(jì)算，有效長(zhǎng)度為l0,q235鋼容許應(yīng)力為170mpa。 =l0/i150長(zhǎng)細(xì)比計(jì)算:由.查得值強(qiáng)度計(jì)算: =n/a=170 mpa式中a-立柱截面

23、積.綴板沿柱縱向的長(zhǎng)度的d不小于2a/3（a為柱肢軸線間距距離）；厚度t不小于a/40，并不小于6毫米。綴板寬度b可以取與a相等。綴板和立柱的焊接采用三面圍焊，兩綴板之間的距離應(yīng)不大于40i（i為單肢對(duì)垂直綴板軸的回轉(zhuǎn)半徑）。5.掛籃加工及拼裝工藝技術(shù)要求5.1 . 掛籃加工工藝應(yīng)按照國(guó)家有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)規(guī)范,結(jié)合廠內(nèi)及現(xiàn)場(chǎng)加工的具體情況,對(duì)掛籃鋼結(jié)構(gòu)加工工藝提出技術(shù)要求.5.1.1 材料 材料應(yīng)采用具有出廠證明書(shū)及材質(zhì)報(bào)告書(shū)的合格材料.還應(yīng)按有關(guān)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢驗(yàn)和驗(yàn)收,做好檢查記錄.材料均應(yīng)符合設(shè)計(jì)圖紙的要求,如需代用時(shí),工廠應(yīng)同設(shè)計(jì)單位共同研究決定.5.1.2 下料和矯正 a.下料對(duì)板材

24、,均采用自動(dòng)或半自動(dòng)氣割,根據(jù)圖紙要求進(jìn)行刨邊或手砂輪修整,以達(dá)到組焊精度要求,坡口可氣割或刨邊.容許偏差:板材長(zhǎng)度及寬度偏差不超過(guò)2毫米,型鋼長(zhǎng)度偏差1毫米.b矯正鋼板矯正后的允許偏差應(yīng)滿(mǎn)足下列要求：鋼板縱，橫向不平整度在1米范圍內(nèi)不超過(guò)1毫米；型鋼不直度在1米范圍內(nèi)不超高1毫米，全長(zhǎng)范圍內(nèi)不超過(guò)3毫米。5.1.3 部件組焊a.為保證組焊后部件尺寸，部件組焊必須滿(mǎn)足下列要求：焊前進(jìn)行拼裝檢查，復(fù)核組焊尺寸；零件組焊時(shí)應(yīng)按規(guī)范要求，預(yù)留焊接收縮量；組焊時(shí)利用必要的工裝卡具；焊接時(shí)應(yīng)控制電流，采用適當(dāng)?shù)暮附禹樞?，減少焊接變形；必要時(shí)應(yīng)進(jìn)行組焊試驗(yàn)，調(diào)整工藝，修改卡具，然后進(jìn)行正式組焊。b.為確保

25、掛籃各部件焊縫尺寸及焊接質(zhì)量，應(yīng)注意：按建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)范規(guī)定選用焊條型號(hào)，焊條使用方法，焊接工藝，焊接的檢查和驗(yàn)收方法；焊前應(yīng)仔細(xì)清除焊接部位的鐵銹，油垢及氣割熔渣；為保證焊接質(zhì)量，坡口對(duì)接焊縫，應(yīng)焊透，不符合要求的應(yīng)清根重焊。焊后不要求回火處理，但應(yīng)進(jìn)行校正。校正時(shí)必須注意不要損傷原材料及焊縫。組焊并校正后，容許偏差為形位公差12級(jí)。5.1.4 鉆孔設(shè)計(jì)圖紙上已有注明的，應(yīng)按圖紙要求加工。其余應(yīng)滿(mǎn)足下列要求：a.有互換要求的構(gòu)件，其鉆孔盡量利用樣板進(jìn)行，樣板的尺寸及板的孔位應(yīng)用精密劃線方式劃出。樣板上的孔位誤差不得超過(guò)下列限度：兩相鄰孔間中心距不超過(guò)0.3毫米。板邊鉆孔中心間距不超過(guò)0

26、.3毫米。對(duì)角線鉆孔套中心間距0.5毫米?？壮叽缯`差不超過(guò)0.2毫米。b.對(duì)兩面有孔的桿件，要保證面間孔位的立體偏差：各面孔軸線應(yīng)平行。（或垂直，按圖紙要求。）在相互垂直的面的孔軸線距兩面交線的偏差不大于0.5毫米。c.鉆孔后，清除板面的飛邊，毛刺。5.1.5 試拼裝a為對(duì)設(shè)計(jì)性能及加工尺寸進(jìn)行檢驗(yàn)，在掛籃構(gòu)件加工完畢后，即進(jìn)行試拼裝，試拼裝時(shí)，應(yīng)按使用狀態(tài)備齊全部構(gòu)件，零件及螺栓等。b試拼時(shí)不準(zhǔn)使用重錘敲打，如發(fā)現(xiàn)螺孔或銷(xiāo)孔位置不對(duì)時(shí)，應(yīng)慎重研究，妥善處理。c. 掛籃拼裝允許偏差為：主桁架片間偏差不大于10毫米。如拼裝時(shí)發(fā)現(xiàn)超過(guò)誤差時(shí)，需會(huì)同有關(guān)人員共同研究處理方法。5.1.6涂漆，編號(hào)在掛

27、籃進(jìn)行試拼裝（必要時(shí)進(jìn)行局部修整）到設(shè)計(jì)要求后再進(jìn)行除銹，涂漆，編號(hào)，涂漆前先行除銹，清除焊渣及污垢等，并在干燥狀態(tài)下涂漆。涂漆所有鋼結(jié)構(gòu)加工構(gòu)件應(yīng)涂?jī)蓪蛹t丹底漆，然后涂橙紅色面漆；緊固件（螺栓，螺母，墊圈，銷(xiāo)釘，吊桿）涂防銹油。編號(hào)為便于零件識(shí)別，保證組裝正確，加快組裝速度，掛籃零部件按圖紙的編號(hào)目錄進(jìn)行編號(hào)。編號(hào)用深蘭色油漆寫(xiě)在該零件的易于看到的位置上，要求整齊，清楚，美觀。5.2 掛籃拼裝技術(shù)要求為保證掛籃正確，安全地進(jìn)行安裝，在安裝過(guò)程中必須注意以下事項(xiàng)；a.掛籃拼裝要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行，不得遺漏，部件若有變形須校正合格后方可使用。b. 拼裝完畢后必須檢查所有螺栓是否擰緊，開(kāi)口銷(xiāo)有無(wú)

28、遺漏，保證連接的可靠性。c. 槽鋼，工字鋼拴接處必須加專(zhuān)用斜墊圈。不得用小號(hào)螺栓代替大號(hào)螺栓拼裝。d. 拼裝過(guò)程中嚴(yán)禁對(duì)螺栓孔進(jìn)行切割，擴(kuò)孔。確因設(shè)計(jì)或加工需作修改時(shí)，必須征得設(shè)計(jì)單位的同意。e. 嚴(yán)禁對(duì)精軋螺紋鋼筋吊桿進(jìn)行電焊切割，搭火，掛籃所用的精扎螺紋鋼筋前吊桿和內(nèi)，外模吊桿必須加雙螺母并用麻袋包裹。f.對(duì)前，后吊桿（帶）銷(xiāo)座處用麻布包，以防混凝土飛濺，方便下次拆裝。6掛籃現(xiàn)場(chǎng)安裝及驗(yàn)收6.1 掛籃現(xiàn)場(chǎng)安裝。 在掛籃拼裝前，可將各部件大件如主桁片，主桁橫向聯(lián)結(jié)系，內(nèi)外模桁架等預(yù)先組拼，組拼件大小可根據(jù)起吊設(shè)備的起重能力確定。掛籃拼裝應(yīng)盡量保證拼裝過(guò)程中的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。拼裝順序如下:a .

29、 從0#梁段向兩側(cè)各鋪設(shè)好軌道，將露出箱梁頂面的豎向預(yù)應(yīng)力筋插入軌道底面的預(yù)留孔內(nèi)，接長(zhǎng)豎向預(yù)應(yīng)力鋼筋。測(cè)量確認(rèn)軌距，水平和位置無(wú)誤后，用精軋螺紋鋼筋及錨梁將軌道固定。b 吊裝主桁架，過(guò)程為：先吊一片對(duì)好位置并利用后錨臨時(shí)錨固，再吊另一片，安裝橫向連接系，將兩片桁架連成整體，安裝后橫梁錨固主桁架。c 安裝主桁前橫梁，底模前吊桿，底模后吊帶和內(nèi)外模吊桿。d 安裝底模前后橫梁及底模板，也可以把底模系統(tǒng)拼裝成整體吊裝（根據(jù)實(shí)際起吊能力定）e 安裝內(nèi)外模及滑梁，應(yīng)注意安裝內(nèi)外滑梁時(shí)，每根滑梁后端有兩組滑動(dòng)裝置（即吊架），帶軸承的地吊架應(yīng)放在前面，走行時(shí)有軸承的吊架受力，無(wú)軸承的吊架放松起保險(xiǎn)作用，走行

30、到位后將吊架依次朝前進(jìn)行倒換。灌注時(shí)，兩組吊架同時(shí)受力。f 吊裝頂板縱向張拉平臺(tái)（施工單位根據(jù)施工需要自備）。g 調(diào)整掛籃位置，調(diào)整內(nèi)容及標(biāo)準(zhǔn)為：掛籃中線應(yīng)與上，下線橋梁中線重合（偏差不得超過(guò)5毫米）變形量以現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)值為準(zhǔn)。6.2 掛籃驗(yàn)收在使用掛籃之前，應(yīng)進(jìn)行對(duì)掛籃驗(yàn)收檢查。從最初的原材料及成品進(jìn)場(chǎng)，焊接工程，緊固件連接工程，零件及部件加工工程，掛籃拼裝工程到鋼結(jié)構(gòu)涂裝工程，進(jìn)行有計(jì)劃的各個(gè)階段性檢查，記錄各階段檢查結(jié)果，對(duì)掛籃進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。掛籃設(shè)計(jì)中必須遵循鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，施工規(guī)范。采用的原材料及成品應(yīng)進(jìn)行進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收，做好質(zhì)量檢查記錄，質(zhì)量證明文件等資料應(yīng)完整。各工序應(yīng)按施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行質(zhì)量控制

31、，每道工序完成后，應(yīng)進(jìn)行檢查。7 掛籃加載試驗(yàn)7.1 加載試驗(yàn)?zāi)康?，方案和步驟7.1.1 加載試驗(yàn)?zāi)康臑榱讼龗旎@的非彈性變形和實(shí)際觀察掛籃承載情況，在灌注1#梁段混凝土前對(duì)掛籃預(yù)加載，并在加載過(guò)程中觀測(cè)彈性和非彈性變形之值作為今后梁段調(diào)整立模標(biāo)高的參考。掛籃加載中還可以在掛籃主桁架桿件上貼應(yīng)變片，測(cè)得準(zhǔn)確的應(yīng)力值。7.1.2 掛籃加載試驗(yàn)方案一般可采用以下三種方案：a 主桁架對(duì)拉加載方案。此加載方案比較簡(jiǎn)單，試驗(yàn)所需材料，費(fèi)用投入少，試驗(yàn)時(shí)間短（一般為一天），對(duì)工期緊張的項(xiàng)目，且小跨度橋梁比較合適。b 地面模擬實(shí)際施工加載。此加載方案相對(duì)比較復(fù)雜，試驗(yàn)費(fèi)用投入大，準(zhǔn)備時(shí)間比較長(zhǎng)，需布設(shè)場(chǎng)地，

32、拼裝好掛籃主桁架系統(tǒng)及前后橫梁，掛籃前后支點(diǎn)位置需預(yù)設(shè)支撐點(diǎn)（混凝土支墩），在地面預(yù)埋前后錨桿，并檢測(cè)錨桿的抗拔力。c 橋上模擬實(shí)際施工加載。加載方案是在底模平臺(tái)上加沙袋或水箱，由于加載過(guò)程中，荷載分布不合理，底模前后橫梁及主桁前橫梁所測(cè)得的撓度不準(zhǔn)確，且加載速度慢，不方便。 6.2 加載要求及注意事項(xiàng)6.2.1 掛籃加載試驗(yàn)過(guò)程中，統(tǒng)一信號(hào)，統(tǒng)一行動(dòng)，除指定的現(xiàn)場(chǎng)人員外，其他人員不得直接指揮千斤頂加載。6.2.2 開(kāi)始試驗(yàn)前，應(yīng)對(duì)懸吊及錨固系統(tǒng)進(jìn)行一次全面的安全檢查，確保連接的安全可靠。每一級(jí)加載前，均應(yīng)對(duì)整個(gè)掛籃進(jìn)行一次全面檢查，才能進(jìn)行下一級(jí)加載。6.2.3 認(rèn)真做好各項(xiàng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的記錄，

33、如發(fā)現(xiàn)異常情況，立即中止加載，分析出原因后并采取相應(yīng)措施后，方能繼續(xù)進(jìn)行。 7 掛籃行走 完成一個(gè)梁段施工后，掛籃需前移灌注下一個(gè)梁段，移位順序如下：7.1 放松底模前吊桿，底模后吊帶，內(nèi)外模前吊桿。主桁架后錨此時(shí)不能松開(kāi)。7.2 將剛灌好的梁段頂面找平，鋪設(shè)好走行軌道，并錨固軌道。7.3 將底模后橫梁兩端分別用一個(gè)10噸倒鏈懸掛外?；荷?，放松底模后吊桿。7.4 在主桁前橫梁仍用吊桿與內(nèi)，外?；呵岸诉B接。7.5 拆除底模后吊裝置與底模后橫梁的聯(lián)結(jié)。7.6 解除內(nèi)模與外模的長(zhǎng)錨固螺栓。7.7 在軌道頂面安裝5噸倒鏈，并標(biāo)好前支座應(yīng)到的位置。7.8 利用后錨桿上的緊放力裝置，解除后錨桿的受力，

34、使掛籃倒掛輪緊貼軌道。7.9 在掛籃的主桁架尾端設(shè)反向倒鏈一組可制動(dòng)掛籃,并在走行軌道前支座到位處設(shè)限位塊.7.10. 用倒鏈牽引前支座,使主桁梁,底模,內(nèi)模走行梁,外模及外模走行梁一起向前移動(dòng).注意t構(gòu)兩邊的掛籃要保持與之同步前移。7.11 掛籃牽引到位后，利用后錨緊放力裝置，使掛籃的倒扣輪脫離軌道（嚴(yán)禁過(guò)壓倒扣輪的下翼緣上），并鎖緊后錨桿。7.12 移動(dòng)到位后，安裝底模后吊桿，底模前吊帶和前吊桿，將底模架吊起。7.13 待底板，腹板的鋼筋和預(yù)應(yīng)力筋綁扎完后，用吊桿錨固好內(nèi)模走行梁，將內(nèi)模沿內(nèi)滑梁上移動(dòng)牽引拉出。7.14 調(diào)整立模標(biāo)高后，重復(fù)上述施工步驟進(jìn)行下一梁段的施工。8 安全質(zhì)量技術(shù)控制8.1 掛籃拼裝要保證所有零件按設(shè)計(jì)圖拼裝齊全，不得有遺漏。8.2 掛籃作業(yè)時(shí)，后錨桿錨固力要調(diào)試均勻。8.3 每次掛籃就位后，其前吊桿，后吊帶裝置要調(diào)試均勻。8.4 每段澆注混凝土前必須仔細(xì)檢查各錨桿是否牢固；是否所有螺栓擰緊；開(kāi)口銷(xiāo)有無(wú)遺漏，保證連接的可靠性；槽鋼，工字鋼拴接處必須加專(zhuān)用斜墊圈。8.5 在松脫吊桿之前必須全面檢查，弄清各處承力關(guān)系，才能進(jìn)行承載力轉(zhuǎn)換，并由專(zhuān)人指揮。8.6 掛籃縱行前和走行中，均應(yīng)有專(zhuān)人檢查走行軌道的錨固，防止漏錨，虛錨，并由專(zhuān)人指揮行走。8.7 為確保掛籃走行時(shí)的安全，應(yīng)在掛籃尾段加倒鏈制動(dòng)，前端軌道加限位系統(tǒng)。8.8 為減少走