菱形掛籃設(shè)計(jì)方案

1、1 菱形掛籃設(shè)計(jì)方案菱形掛籃設(shè)計(jì)說(shuō)明：富錦松花江公路大橋主橋（76m+3 150m+85m ）主橋上部為變截面單箱單室預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)箱梁結(jié)構(gòu)，箱梁懸澆長(zhǎng)度為2.5-5m，底板寬 5.85m，頂板寬 11.25m，2#-18#梁段高度變化范圍為3.5-8.77m 。節(jié)段最大重量為 168.19t ，采用菱形掛藍(lán)施工工藝。一、菱形掛藍(lán)設(shè)計(jì)：在完成的 0#塊和 1#塊主梁頂面拼裝掛籃，然后逐段進(jìn)行懸臂澆筑，具體工藝方法如下：1、菱形掛籃結(jié)構(gòu)介紹采用自行研究設(shè)計(jì)制作菱形掛籃設(shè)計(jì)圖紙圖附后。（1）主縱桁梁：主縱桁梁上掛籃的懸臂承重結(jié)構(gòu)采用型鋼加工制作。（2）行走系統(tǒng)：行走系統(tǒng)包括前后支腳、軌道，行走系統(tǒng)通

2、過(guò)前后支腳與軌道滑動(dòng)前移。（3）底籃：底籃直接承受懸澆梁段的施工重力，由下橫桁梁和吊桿組成，主要橫梁采用型鋼結(jié)構(gòu)，吊桿采用直徑為32mm 的精軋螺紋鋼制作。（5）錨固系統(tǒng)：錨固系統(tǒng)是由精軋螺紋鋼、螺母、分配梁和升降千斤頂?shù)冉M成。2、菱形掛籃安裝掛籃分體結(jié)構(gòu)采用大噸位吊車(chē)運(yùn)送到位，現(xiàn)場(chǎng)人工配合吊車(chē)進(jìn)行2 組拼，掛籃拼裝按墩橫縱中心線(xiàn)對(duì)稱(chēng)組拼，安裝后的掛籃底模系統(tǒng)處于松弛狀態(tài)。完成墩頂0#、1#塊施工后，根據(jù)整體布局及吊運(yùn)狀況，將掛籃主縱桁梁、橫桁梁及底籃組拼成大件運(yùn)抵工作墩位。二、2#段懸澆段菱形掛籃施工1、 、2#段懸澆段菱形掛籃施工順序掛籃對(duì)稱(chēng)平衡懸澆2#梁段的步驟：拼裝掛籃主縱桁梁和底籃模

3、板、布設(shè)軌道安裝主縱桁梁和后錨點(diǎn)、前支點(diǎn)安裝主橫桁梁安裝前后吊桿和帶千斤頂?shù)臋M梁主縱桁梁中部加錨并調(diào)整主縱桁梁和主橫桁梁位置吊掛兩側(cè)底籃試壓調(diào)整底籃高程安裝外側(cè)頂模調(diào)整模板尺寸及標(biāo)高綁扎鋼筋、架設(shè)預(yù)應(yīng)力管道、安裝內(nèi)模、端模及堵頭模澆筑混凝土養(yǎng)護(hù)至設(shè)計(jì)張拉強(qiáng)度張拉錨固預(yù)應(yīng)力鋼束及壓漿。2、掛籃預(yù)壓為檢驗(yàn)該掛籃的性能和安全，并消除結(jié)構(gòu)的非彈性變形， 預(yù)壓采用編織袋裝砂方案， 測(cè)出掛籃彈性變形和非彈性變形，參數(shù)均合格后正式投入使用。3、澆筑混凝土?xí)r消除掛籃變形的措施施工中采用一次澆筑法，即一次澆筑箱梁混凝土，并在底板混凝土凝固前全部澆筑完畢， 澆筑順序從掛籃前端向后端澆筑，使掛籃前期撓度大， 后期撓

4、度小， 也就是說(shuō)掛籃的變形全部發(fā)生在混凝土塑性狀態(tài)時(shí)間范圍內(nèi)， 前期出現(xiàn)的變形在后期澆筑過(guò)程中完全彌補(bǔ)，從3 而避免了混凝土裂紋的產(chǎn)生。3、掛籃行走采用手拉葫蘆牽引行走到預(yù)定位置。掛籃完成澆筑段后，繼續(xù)進(jìn)行其余梁段施工。其步驟為：放松底籃吊桿分開(kāi)后錨鋪設(shè)滑道檢測(cè)后錨桿和壓輪并用帶壓力表的千斤頂檢查拉桿的可靠性布置拖移手拉葫蘆和滑輪組收緊滑輪組對(duì)稱(chēng)牽引兩側(cè)掛籃向前移一段梁長(zhǎng)到位后理順前點(diǎn)和后錨點(diǎn)調(diào)整前后吊桿和底籃。4、3#段18#段懸澆段掛籃施工3#段18#段段懸澆段的掛籃懸澆工藝與2#段相同，按順序逐段懸澆施工。三、菱形掛籃計(jì)算書(shū)懸澆最長(zhǎng)、最重梁段為13#梁段。梁段長(zhǎng)度為5m ，鋼筋砼重量為1

5、68.19t ，模板系統(tǒng)： 35t ，其他荷載（型鋼、橫梁、導(dǎo)梁、吊具、機(jī)具等）10t，施工荷載（包括施工人員、傾倒砼、振搗砼等）：5t ，共計(jì) ： 218.2t 220t 。 掛 籃 總 重 量75t, 與 梁 段 的 質(zhì) 量 比 值 為75t/168.19t=0.45. 動(dòng)載系數(shù)取 1.2 ，計(jì) 2201.2=264t 。（一） 、菱形掛籃主桁架計(jì)算受力桿計(jì)算：p=264t/4=66t=660kn pd= p/sin =660/（4/7.7 ）=1270.5kn 4 pa= pdcos=1270.5(6.5/7.7)=1072.5kn pe= pa/sin =1072.5/(6.0/7.2

6、)=1287kn pb= pesin =1287(4/7.2)=715kn 最不利桿件為 pd壓力最大為 1270.5 kn，pe拉力最大為 1287 kn。40a 槽鋼： a1=75.06102mm2，iy1=17600104mm4，i1=592104mm4，i1=28.1mm ，z0=24.9mm ，b1=100mm 。iy=2iy1=217600104mm4=35200104mm4 ix=2 i1+ a1（a/2 ）2=26593104iy=（ix/2 a1）1/2=（35200104/2 75.06 102）1/2=154 ixiy, 所以imin=（ix/2 a1）1/2=（2659

7、3104/2 75.06102）1/2=133 =l/ imin=7.7103/133=57.9 x=l/ix=7.7103/133=57.9 1=l/ （iy/2 ）=7.7103/ （154/2 ）=25 =（x2+12）1/2=（57.92+252）1/263，取 0.87 pd/ 2a1=1270.5103/0.87 275.06 102=97.3mpa215mpa 安全系數(shù)： =215/（97.31.1 ）=2.01 (1.1為動(dòng)載系數(shù) ) pe/ 2a1=1287103/0.87 275.06102=85.7mpa1287 kn( 最5 大拉力 )。安全系數(shù)： =2967/（128

8、71.1）=2.1 (1.1為動(dòng)載系數(shù) ) 2、a鋼板（a、b、e桿連接板）計(jì)算：pa與b 、 e= 2a=215106 2 (170 30)+(70 10) 106=2494kn1287 kn( 最大拉力 )。安全系數(shù)： =2494/（12871.1）=1.8 (1.1為動(dòng)載系數(shù) ) 3、e桿連接處計(jì)算：pe=2a=215 1062(75.06 102-10010.5)+(240 10)10-6=3808kn1287 kn( 最大拉力 ) 。安全系數(shù)： =3808/（12871.1）=2.68 (1.1為動(dòng)載系數(shù) ) （三） 、上橫梁計(jì)算：245a，i=32200104mm4，w=1430

9、103mm3。mmax =423.5 kn m = mmax/ 2w=149mp a110 t 為防止掛籃傾覆， 掛籃走行到位后， 施工時(shí)后錨點(diǎn)的反力最大為p=（220-12）/2=104 t （拉力），其后部須上好4 個(gè)后錨固扁擔(dān)梁進(jìn)行箱梁施工。 8 根 32 精軋螺紋鋼，每根受力為p32= ?a32=380mpa3.140.0322/4 =305kn=30.5t, 共計(jì) 8p32=244t，后錨點(diǎn)安全系6 數(shù) =244/104=2.35 2。施工時(shí)傾覆力矩：m傾=(220-12)/26.5+1/2 (5+5)/6.56.52m=708.5 t m m抗傾=2446+1/2（12-2）/6

10、62=1494tm 抗傾安全系數(shù)=1494/708.5=2.11 2 行走時(shí)傾覆力矩：掛籃走行時(shí)后錨點(diǎn)的反力最大為p=63t（拉力），軌道后錨點(diǎn)采用 8 根直徑為25mm的精軋螺紋鋼錨固軌道，每根受力為p25=?a25=380mpa 3.140.0252/4 =186.43kn=18.6t ，共計(jì) 8p25=148.8t ，后錨點(diǎn)安全系數(shù)=148.8/63=2.36 2。m傾=636+1/212/6.5 6.52=417 m抗傾=148.86m+1/212/662=925.8 t m 安全系數(shù)=925.8/417=2.22 （五） 、掛籃最大變形計(jì)算：吊帶及橫梁最大變形l1=pl/8ea =110010313.8 m/8200gp 3.14 0.0322/4 =15180103/200 1090.00643072 =15180/2001036.43072 =0.0118m=1.18cm2cm l2=2p20.732/3e2i (5.15+0.73)-