千吨级变宽悬浇挂篮设计

《千吨级变宽悬浇挂篮设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、1O世界桥梁2013，41(4)千吨级变宽悬浇挂篮设计陈开桥。王吉连。毛伟琦(中铁大桥局第七工程有限公司，湖北武汉430050)摘要：武汉大道跨铁路斜拉桥为138m+(81+41)m独塔双索面预应力混凝土箱梁斜拉桥，主梁为非对称单侧变宽截面双边箱结构，采用挂篮悬浇施工，最大悬浇节段重达800余吨。为解决桥下净空受限，变幅、超宽双边箱主梁悬浇施工难题，设计分体式多主桁与整体式变宽底模平台、低高度底模走行梁悬浇挂篮体系，承载力达1000t。该挂篮体系由主桁系统、底模系统、模板系统、吊挂系统、平衡及锚固系统、走行系统、防护平台等组成，通过主桁与底模分步走行及3次体系转换方式实现主梁悬浇施工。

2、采用MIDASCivil平面模型和ANSYS空间实体模型进行仿真计算，得出挂篮和主梁应力和变形均满足要求。该桥采用该挂篮系统进行主梁悬浇施工，实现了特殊条件下的多组挂篮走行，变幅、超宽箱梁悬浇等作业。关键词：跨线桥；斜拉桥；箱形粱；挂篮设计；应力；变形；有限元法中图分类号：U448．27；U448．213文献标志码：A文章编号：1671—7767(2013)04—0010—051工程概况武汉大道跨京广铁路斜拉桥是武汉市竹叶山立2挂篮设计交上跨京广铁路的一座独塔双索面预应力混凝土箱受既有线净空及桥面变宽的条件制约，该桥主梁斜拉桥，横桥向主跨在京广线K1189+135处上梁无法采用常规牵索

3、挂篮组织施工[3；因桥面为整跨京广铁路、合武铁路、汉口动车运用所维修基地等幅，挂篮设计的关键是如何解决挂篮走行、主梁线性12股铁路，顺桥向上跨金桥大道，金桥大道以(8+变宽节段全截面浇筑施工难题。根据该桥的结构特1O+1O+8)m框架桥形式下穿京广铁路。该桥全点，挂篮设计采用主桁系统与底模系统分步走行的长260m，跨度组成为138m+(81+41)m，采用塔方式来解决悬浇节段截面线性加宽的问题。梁固结体系口]。2．1主要技术参数该桥主梁采用双边箱梁截面(见图1)，为三向(1)主梁悬浇节段长6．0m，梁段高3．8m；最预应力结构，主跨桥面宽由40．903m渐变至大梁段宽47．69m，最大

4、梁段重805．3t。49．899m。主跨分MB1号～MB21号共21个节(2)走行方式为液压千斤顶牵引钢绞线走行。段，其中塔梁固结段(MB0号)、MB1号节段及(3)工作状态抗倾覆安全系数≥2．0；走行状态MB15号～MB21号节段(共42．4m)采用支架现浇抗倾覆安全系数≥2．0。施工，MB2号～MB14号节段(共13个节段)采用挂2．2挂篮结构篮悬臂浇筑施工。悬浇节段长6．0m，梁高3．8m，箱考虑该桥结构特点并结合施工方便、跨既有线间及箱内每隔3m设置1道横隔板，斜拉索锚固块防护安全等要求，设计分体式多主桁与整体式变宽设置在边箱内；最大悬浇节段混凝土重805．3t。底模平台、低高

5、度底模走行梁悬浇挂篮体系，由主桁左幅右幅3900／2．．3O1o2单位：cm图1主梁截面示意收稿日期：2012—06—18作者简介：陈开桥(1977一)，男，高级工程师，2001年毕业于重庆交通学院公路与城市道路专业，工学学士(E—mail：chenkaiqia0771129@126com)。12世界桥梁2013，41(4)，．一⋯￡圭弛，)一、I"]HI丽III『=‘底前模走临纵行时梁吊挂、。；；蛐(+2)f=后哪=(=锚¨0固1)-『=＼走行吊挂125b、2125b、3125b)一I(=卜12)：i：1~12：r走行吊挂采Ⅲ、“厂前、后下横梁(3132b)前、下横粱3I32b(a)

6、步骤一(b)步骤_二挂篮立柱主桥斜拉索索单束千斤顶～钢绞线后锚固底模纵梁千斤顶；；蛐(t2)IB(i~I)i=1~12(I25b、2125b、3125b)＼c一滑粱(H1、H2)前、下横梁如I32、走行吊挂(c)步骤j圈3挂噩走行步骤示意文仅列出底模系统及主桁在最重节段荷载作用下应时计算跨度为14．10m。经计算，在走行工况下滑力和变形计算结果(见表1)。由表1可知，该挂篮道梁的最大组合应力、剪应力及挠度分别为124．4结构强度、刚度、稳定性及抗剪能力均能满足规范MPa、26．65MPa、60．2mm，相应容许值分别为210要求。MPa、140MPa、70．5mm。由结果可知，滑道梁在

7、3．3挂篮空载走行阶段挂篮应力和变形走行工况下应力和变形满足要求。挂篮主桁空载走行时，单片挂篮主桁前部自重3．5t，后部自重3．8t。按抗倾覆安全系数2．0考4悬浇阶段挂篮支点反力对主梁应力的影响虑，后钩板(见图4)承受12kN反力，由8条焊缝承由于主梁节段混凝土荷载的影响，该挂篮除满担，每条焊缝承受1．5kN。设计焊缝长度75mm，足自身的强度、刚度、稳定性等要求外93，还需考采用焊高12mm的双面连续角焊缝焊接。依据《钢虑挂篮8片主桁前后支