合武铁路江岸特大桥(48+80+48)米变线间距连续梁菱形挂篮设计说明.doc
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合武铁路江岸特大桥(48+80+48)米变线间距连续梁菱形挂篮设计说明.doc
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江岸特大桥(48+80+48)米变线间距连续梁
菱形挂篮设计说明
2007年11月
一、挂篮概述
挂篮为菱形挂篮,主要包括菱形架、上横梁、平联、下横梁(底模)、纵梁(底模),悬吊系统、行走系统、锚固系统以及模板系统五大部分,总重量为t。
挂篮在悬浇时,根据试验数据,控制浇注标高符合要求。
二、设计依据
1、江岸特大桥(48+80+48)米连续梁图和江岸特大桥施工图
2、《钢结构设计规范》(GB50017—2003)
3、《起重机设计规范》(GB3811)
二、主要技术性能
1、适应最大梁段重:
160t
2、适应最大梁段长:
4m
3、梁高变化范围:
3.8——6.4米
4、最大梁宽:
顶板13.710m、底板6.4m
5、走行方式:
无平衡重走行
6、挂篮自重t
三、挂篮结构
1、桁架
主桁架采用菱形架结构,二力杆件采用槽钢加钢板焊接成箱形梁,其刚度大、重量轻。
2、悬挂及锚固系统
底模、桁架吊杆采用带板,材料为Q345B;侧模、内模吊杆φ32精轧螺纹钢筋,材料为40Si2MnV;走行轨道锚杆采用φ25精轧螺纹钢筋,材料为40Si2MnV。
3、走行系统
挂篮走行采用前滑后滚方式,前支点为滑船结构,后支点为滚轮结构。
桁架移动由两台千斤顶(油缸)牵引,桁架后部设两台5吨手动葫芦保护,防止桁架倾覆。
外模采用整体式钢模板,内模采用钢骨架加木模板、组合钢模板,底模采用组合钢模板和竹胶合板,端模采用木模板。
四、挂篮特点
1、结构简单,受力明确。
2、挂篮前端及中部工作面开阔,可以从挂篮中部运送混凝土。
3、移动方便,侧模底模可以一次到位。
4、取消了平衡重,利用预埋锚杆锚固轨道和菱形架。
5、拼装时只要稍加处理,就可浇注合拢段梁,不需要托架,施工更加方便。
6、本结构拼装简单,重量轻,施工速度快,经济实用。
五、制作要求
1、挂篮各部件多属组焊件,要制定合理的加工工艺,减少其焊接变形和焊接应力,经校正后各种变形公差不得超过《钢结构工程施工及验收规范》规定的允许值。
2、焊条选用:
A3钢母材E43××焊条,16Mn钢母材E50××焊条。
3、必须保证焊接质量和焊缝尺寸,菱形架及各节点、支腿等主要受力部件,焊后按技术标准要求探伤。
4、除图中有要求外,各零部件表面光洁度均为12.5。
5、各部件随时加工随时组装,发现问题及时纠正。
6、制作前应仔细审查图纸,以免加工时出现问题。
7、挂篮出厂前要进行试拼装。
六、使用要求
1、挂篮组装后进行预压,消除非弹性变形,测试弹性变形量。
2、挂篮作业时后锚杆锚固力要调试均匀。
3、每次挂篮就位后,其前后吊带、吊杆和锚杆都要进行调试,并派专人全面检查,发现问题及时处理。
4、挂篮施工属高空作业,图中未示安全装置,待挂篮安装后要检查安装。
5、为防止在灌注混凝土时受雨水侵袭,挂篮顶部可设防雨装置。
6、挂篮施工用的预留孔尺寸必须准确。
7、对Ⅳ级钢、倒链、钢丝绳等部件应派专人随时检查、做好记录。
8、挂篮中使用的工作平台、内模和端模由工地自行设置。
9、挂篮使用应严格按操作工艺、安全规定进行作业。
七、挂篮设计验算参数
1、设计参数确定
(1)、荷载参数
A、箱梁荷载:
取最大施工载荷1号块、4号块和8号块进行计算。
B、模板及挂篮自重:
约计。
C、人群机具:
D、混凝土倾倒:
(混凝土厚度大于1米不计)
E、混凝土振捣:
F、其他荷载:
根据实际情况不考虑
(2)、荷载系数
A、砼超载系数:
k1=1.05
B、挂篮空载纵移时的冲击系数k2=1.3:
安全系数k4=2.5
C、浇筑砼时的动力系数k3=1.2
2、荷载组合
荷载组合Ⅰ:
砼自重+动力附加荷载+模板自重+人群机具荷载+混凝土倾倒、振捣荷载;
荷载组合Ⅱ:
砼自重+动力附加荷载+模板自重;
荷载组合Ⅲ:
挂篮自重+冲击附加荷载+风载
荷载组合Ⅰ用于挂篮承重系统强度及稳定性计算;荷载组合Ⅱ用于刚度计算;荷载组合Ⅲ用于挂篮行走计算。
3、施工控制计算
(1)、计算原理
A、纵梁计算
先得荷载由模板分配至纵梁上,将横梁与纵梁的连接部门简化为铰节来分别验算其强度及刚度。
B、横梁计算
将纵梁传至横梁上的荷载,临时荷载等按工况对纵梁进行强度、刚度验算。
C、上横梁计算
将前吊点传至上横梁的荷载按工况对横梁进行强度、刚度验算。
D、菱形架计算
将上横梁传至菱形架的荷载按工况对菱形架进行强度、刚度验算。
E、悬吊系统计算
将下横梁传至悬吊的荷载按工况对吊杆进行强度验算。
F、对挂篮走行进行计算
对挂篮整体走行的安全性验算。
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