宁淮高速公路滁河特大桥挂篮.doc

宁淮高速公路滁河特大桥挂篮
说
明
书
中铁三局五公司工程管理部
二00四年四月
目录
1、设计说明书
2、检算说明书
3、制作、安装说明书
4、验收与试验说明书
5、使用说明书
设
计
说
明
书
斜拉梁式轻型挂篮
设计说明书
一、工程概况:
宁淮高速公路滁河特大桥全桥长584米,主跨位于水上,常水位4-5米,墩高11米,主桥上部为35+50+35米的三跨预应力混凝土变截面连续箱梁,单幅桥宽17米。见图1。
箱梁采用单箱双室断面,顶板宽17米,底板宽12米,。,。箱梁横桥向顶板、底板采用平行设计,同一断面处梁高相同,桥面横坡由桥墩墩身横桥向变高形成。
主桥连续梁双幅分别独立采用挂篮悬灌浇筑法施工,各有两个T结构,每个单T除0、1号外分为6对梁段,对称平衡悬臂浇筑施工。。见图2
二、设计要求
挂篮自重不得大于60吨,同时挂篮应设计有调整竖向挠度的功能,以便调整模板标高。
三、设计原则
钢筋砼连续悬臂浇筑法施工属高空作业,挂篮是悬臂施工的主要设备,它既是高空作业的场地,又是待浇梁段的承重结构。因此挂篮设计按以下原则进行:
a)安全可靠,经济合理;
b)重量轻,走行方便,操作简单;
c)变形小,施工挠度容易控制;
d)便于砼的灌注及预应力筋的张拉
鉴于上述要求,我公司在元磨高速公路K215+411大桥斜拉式挂篮基础上,结合该桥特点设计了本挂篮。
四、挂篮技术参数
1、本桥悬灌梁段最大重量 ;
2、本桥悬灌梁段最大长度 ;
3、本桥梁高变化范围 -;
4、设计方案确定后,经计算挂篮重量 57吨;
挂篮重量小于设计要求(60吨)。
五、挂篮构造
斜拉梁式轻型挂篮由主梁系、外模系、内模系、底模系等组成,见图3。其详细构造见设计图纸。
1、主梁系由主梁、前横梁、后横梁、主梁塔柱、走行机构等组成。
主梁由两根50号工字钢及20mm的厚钢板用螺栓连接成箱型截面,长12米,是主要的受力构件之一,采用斜拉结构加强。施工1#段时,采用一个挂篮两端增加加长节,对称吊着两个挂篮的模板系统,并采用双斜拉结构加强。它锚固在箱梁顶面的预埋竖向筋上。
前、后横梁由两根32#槽钢组成,以挂滑梁和外侧模用。
斜拉结构是主要的受力构件之一。塔柱由两根32#工字钢及钢板焊接而成,拉杆采用竖向预应力Φ32精轧螺纹钢筋,标准强度不小于750Mpa,单根许用拉力54吨。
走行机构由滑道、走行轮总成等组成。滑道由两根I25a及各种角钢、钢板连接而成。
2、外模系由外模、长短滑梁、长外滑梁托滚及吊杆等组成。外模因体积大,,不便于吊装,采用分体式,拼接而成。一侧外模支承在一个外滑梁上,通过对拉钢筋与内模相连。滑梁由钢板焊接成箱形截面,是支撑外模板的主要构件。滑梁前端通过吊杆吊在前横梁上,后端通过吊杆吊在桥面或后横梁上。利用吊杆上的丝扣可调节外侧模的高低。
3、内模系由顶模桁架、内滑梁及内滑梁托滚等组成。模板采用组合钢模板,通过对拉钢筋与外模相联。顶模及顶模桁架支承在内滑梁上,内滑梁前端通过吊杆吊在前横梁上,后端吊在已成桥面或后横梁上。
4、底模系由前托梁、后托梁、纵梁及吊架等组成。模板由组合钢模板铺设而成。后托梁内侧通过四个拉杆锚固在已成梁段的底板上,外侧通过四个吊杆吊在后横梁或已成梁段上。前托梁通过吊杆吊在前横梁上。
5、挂篮前移采用整体前移。将滑道锚固于已成梁段上。主梁中部支承在后横梁上,后横梁和主梁联成一体,后横梁在滑道导轨上滑动。主梁后部采用8个反扣轮在滑道的工字梁槽中滚动。底模前端吊在前横梁上,后端支承在后托梁上。后托梁通过两个吊杆吊在后横梁上,吊杆间距大于桥宽。短外滑梁拆下放在外模上,外模支承在长外滑梁上。长外滑梁后部支承在吊杆托滚上。顶模架及顶模支承在内滑梁上,内滑梁前后支承同长外滑梁。
六、挂篮结构检算
1、传力方式
现浇梁段荷载在挂篮结构中的传力途径:
①灌注阶段
大部分混凝土(除顶板和翼板混凝土)荷载作用于底模的前后托梁上,前托梁的力通过吊杆传至前横梁上,再作用于主梁。后托梁的力通过锚杆传给已成梁段的底板,或通过吊杆传至后横梁上。顶板和翼板混凝土通过内、外滑梁传到前横梁和后部已成梁段上,再作用于主梁。
②走行阶段:
整个挂篮除内模板外作用于前后横梁上。
2、挂篮荷载及荷载系数
挂篮的设计荷载视计算的部件和施工阶段的不同采用不同的组合方式,根据挂篮的工作状态,设计时考虑的荷载及荷载系数如下:
①挂篮自重:570KN,根据设计规范要求,,