掛籃預壓方案

目錄TOC\o"1-2"\h\z\u1簡要闡明 11.1工程概況 11.2掛籃重要技術原則 11.3掛籃特點 12實驗目的 23實驗原理 24實驗辦法 34.1掛籃主桁架預壓辦法 34.2掛籃桁架的荷載計算 34.3加載力筋選用計算 54.4掛籃加載程序 64.5實驗機具設備 64.6實驗過程 74.7注意事項 75實驗數據整頓 8xx(66+120+66)m懸灌梁掛籃預壓方案1簡要闡明1.1工程概況xxxxXX橋梁跨xx3#墩-6#墩設計為（66+120+66）m持續(xù)梁。采用變高度預應力持續(xù)箱梁，斜腹板單箱雙室截面。上部梁體持續(xù)梁，采用菱形掛籃懸澆施工，合攏次序為先邊跨合攏，后中跨合攏。該梁梁高自0#塊懸臂根部按二次拋物線變化，其中0#塊長度為11m，高度為6.6m，中、邊跨合攏段長度為2m，邊跨現(xiàn)澆段梁長4.9m，梁高皆為3m。持續(xù)箱梁采用懸臂灌注法施工，掛籃設計為菱形。每個T構兩套，全橋共8套掛籃。1.2掛籃重要技術原則=1\*GB2⑴適應最大梁段重：210.0T；=2\*GB2⑵適應最大梁段長：4m；=3\*GB2⑶梁高變化范疇：6.6m～3m；=4\*GB2⑷最大梁寬：頂板18.89m，底板6.91m～9.79m；=5\*GB2⑸走行方式：無平衡重走行；=6\*GB2⑹掛籃自重：約98.9T。1.3掛籃特點=1\*GB2⑴掛籃構造簡樸，受力明確，整體剛度較大；=2\*GB2⑵掛籃前端及中部工作面開闊，便于掛籃軌道、腹板和底板鋼筋、豎向預應力筋的安裝，加緊施工速度，還可從掛籃中部運輸混凝土；=3\*GB2⑶走行裝置構造簡樸，外側模、底?？梢淮蔚轿唬瑑饶Ｒ材苷w抽拉就位；=4\*GB2⑷運用箱梁豎向預應力筋錨固軌道及掛籃，取消了后平衡重，掛籃自重輕；=5\*GB2⑸重要材料采用Q235型鋼及鋼板，加工制作簡樸、成本低；=6\*GB2⑹可用于合攏段施工；=7\*GB2⑺掛籃的可再運用系數：0.66。2實驗目的=1\*GB2⑴檢查掛籃加工及安裝質量，消除非彈性變形。⑵測定彈性變形值，為各段箱梁立模標高提供參數。3實驗原理在懸灌施工中，掛籃存在的變形分2類，其1為在掛籃初次受力時，掛籃主桁各構成桿件間由于存在空隙而產生的非彈性壓縮變形δ1，以及掛籃主桁與走行軌道間、軌道與鋼枕間、鋼枕與箱梁混凝土間、掛籃主桁與前上橫梁間等由于壓緊而產生的壓縮變形δ2，其2為在掛籃承受懸灌節(jié)段混凝土荷載及施工荷載時，掛籃主桁由于構造本身受力而產生的彈性變形δ3。上述各變形中，δ1在掛籃承受第一次施工荷載后，即基本消除；δ2由于掛籃的循環(huán)作業(yè)，在每次施工中都存在，無法消除，但此值較小，可在實際施工中測出，或者無視不計；δ3在每次施工中也都存在，需通過預抬值來抵消此項。因此，針對掛籃變形，需要解決的問題為：測出δ1、δ3，為掛籃在實際施工中提供參數根據。根據以上分析，擬定對掛籃主桁進行預壓，測出δ1、δ3。預壓采用對掛籃主桁施加預應力，來模擬施工荷載。通過千斤頂施加分級荷載，分別測出各級荷載下的掛籃總變形值，再分級卸載，測出完全卸載后掛籃的殘存變形值，此值即為掛籃主桁各構件間產生的非彈性變形值δ1，分級荷載下的掛籃總變形值減去殘存變形值δ1，即為掛籃主桁在各級荷載下的彈性變形值δ3，最后運用δ3繪出掛籃的荷載與彈性變形值線性關系圖，實現(xiàn)預壓目的。4實驗辦法整個實驗工作場地約為10×15m，規(guī)定平整。4.1掛籃主桁架預壓辦法掛籃主桁平躺安裝，兩片桁架相對，前支點用螺栓固定，后端用φ32mm精軋螺紋鋼筋錨固。在前端節(jié)點處拼裝扁擔梁，扁擔梁用Φ32mm精軋螺紋鋼筋連接，運用YDC150型千斤頂頂壓扁擔梁，其作用力通過Φ32mm精軋螺紋鋼筋傳遞給掛籃的主桁架，達成預壓目的。圖1掛藍預壓示意圖4.2掛籃桁架的荷載計算以下圖所示，為掛籃懸灌節(jié)段時的示意圖2，其中后吊點距已澆筑節(jié)段前端按Bi計算，后吊點與前吊點計算跨徑為Li，懸灌節(jié)段長度L1分別為300cm（1～4#塊）、350cm（5～9#塊）、400cm（10～15#塊），L2段為施工平臺。圖2掛藍懸灌節(jié)段示意圖每套掛籃有三片主桁，中設橫聯(lián)聯(lián)系；掛籃前上橫梁設前吊16根，通過Φ32精軋螺紋帶與前底橫梁、導行梁聯(lián)接，后吊8根，穿過已澆筑節(jié)段底板后與后底橫梁聯(lián)接；底?？v梁共19根32a工字鋼，兩端分別簡支于前底橫梁和后底橫梁上，考慮簡化計算，將19片底模縱梁合成為3片，16根前吊合成為3根，左中右對稱布置，分別與后吊及掛籃主桁對應，底?？v梁按簡支梁建立模型，以下圖：圖3掛籃底?？v梁力學計算模型懸灌節(jié)段混凝土自重經底模傳至底?？v梁，視為均布荷載，選用1片縱梁，根據梁段長度不同分別計算q值以下（混凝土容重取26.5KN/m3，荷載分項系數取1.2）；表1梁段重量表計算梁段編號梁段長(m)梁段自重(KN)單片縱梁承重（KN）q(KN/m)計算值q(KN/m)1#3.02175.65725.2241.7290.05#3.52143.85714.6204.2245.010#4.01764.9588.3147.1176.5施工人員、機具等荷載q1按1.5Kpa計算，折合至底?？v梁上為q1=1.5*18.89/3=9.4KN/m，荷載分項系數取1.4，計算值q1=13.2KN/m；振搗混凝土產生的荷載q2按2.0Kpa計算，僅考慮底板施工工況，折合至底模縱梁上為q2=2.0*6.91/3=4.6KN/m，荷載分項系數取1.4，計算值q2=6.4KN/m；底?？v梁及模板等荷載q3：q3=225.97/3/5.53=13.6(KN/m)，荷載分項系數取1.2，計算值q3=16.3底?？v梁受力計算圖以下：圖4底模縱梁受力圖根據表1分別計算底?？v梁兩端支反力以下表：表2支點反力表梁段編號L1(cm)Li(cm)Ra(KN)Rb(KN)1#段300553638.0381.05#段350553594.4421.910#段400553474.9399.7自表2中數據能夠看出，當掛籃澆筑1#段時，Rb值最大，Max[Rb]=381.0KN。此時，主桁架前端節(jié)點受力最大，故實驗時擬定采用1#梁段的重量及施工荷載加載。4.3加載力筋選用計算初步考慮選用1根φ32精軋螺紋鋼筋（fpk=830Mpa級）作為預壓傳遞千斤頂荷載的力筋，檢算以下：精軋螺紋鋼筋最大控制應力σmax=0.85×[σs]=705.5Mpa最大允許荷載Pmax=σmax×A=567KN加載力P=381.0KN<Pmax=567KN，能夠使用。擬定掛籃預壓時，前端采用1根φ32精軋螺紋鋼筋（fpk=830Mpa級）作為傳力筋，后端為穩(wěn)定考慮，采用2根作為錨固筋。4.4掛籃加載程序根據上述計算，掛籃主桁架施工荷載P=381.0KN。按照規(guī)范規(guī)定：預壓荷載為最大施工荷載的1.2倍，即預壓荷載為381.0×1.2=457.2KN。擬定分級進行加載，以下：第一次加載到第一次加載到38.1KN第二次加載到76.2KN第三次加載到152.4KN第四次加載到228.6KN第五次加載到304.8KN第六次加載到381.0KN第七次加載457.2KN圖5分級加載圖每加載至一種等級時，均應持荷1min后，方可測量數據，加載至設計荷載時，應持荷2min，再測量數據。4.5實驗機具設備表3掛藍預壓實驗機具設備編號設備名稱規(guī)格型號數量1吊車16T12千斤頂YDC-6013油泵ZB6014水準儀DSZ-215鋼尺50m/5m1/16φ32精軋螺紋鋼筋300cm/1000cm2/14.6實驗過程=1\*GB2⑴整平場地，將兩根外模走行梁平放于場地中央，走行梁互相平行，間距6m，并用水準儀調平走行梁。=2\*GB2⑵將拼裝好的掛籃主桁吊至走行梁上，兩片主桁A、C節(jié)點對應安放，并分別沿桿件軸線中心在兩片主桁間對稱布置鋼墊枕，墊枕采用掛籃后錨扁擔梁（100*21*22cm）,A節(jié)點處設兩個墊枕，C節(jié)點處設3個墊枕，最后將掛籃主桁各桿件連接螺栓逐個檢查緊固。=3\*GB2⑶依次在A節(jié)點、D節(jié)點處安放精軋螺紋鋼筋，并分別在精軋螺紋鋼筋兩端安置錨軌扁擔，擰緊錨固螺帽，注意兩片桁架與中間所夾后錨扁擔梁間必須緊貼。=4\*GB2⑷檢查掛籃兩主桁架與否位于同一水平面內，以防預壓時，桁架失穩(wěn)。=5\*GB2⑸在兩片主桁架前、后端各畫一條測量基準線，測量基線間原始距離L0。=6\*GB2⑹逐級加載，每到一種等級，持荷，用鋼尺測出兩條基準線間的距離穩(wěn)定值Li。=7\*GB2⑺逐級卸載，持荷，用鋼尺測出兩條基準線間的距離穩(wěn)定值Lj。=8\*GB2⑻拆除精軋螺紋鋼筋及扁擔梁等，并將掛籃撤出場地。4.7注意事項=1\*GB2⑴兩片主桁必須位于同一水平面內；=2\*GB2⑵兩片桁架與桁架間所夾扁擔梁必須緊貼；=3\*GB2⑶加載過程中，除作業(yè)人員及技術人員外，其別人員均應遠離預壓現(xiàn)場；=4\*GB2⑷加載過程中，作