首页 > 范文大全 > 正文

渝利线新桥双线特大桥挂篮施工设计

开篇:润墨网以专业的文秘视角,为您筛选了一篇渝利线新桥双线特大桥挂篮施工设计范文,如需获取更多写作素材,在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享!

摘要:渝利铁路新桥双线特大桥(52+7×96+52)m刚构连续组合桥悬臂段采用贝雷桁架挂篮悬臂浇筑,通过对挂篮结构设计进行优化,使得施工方便快捷,节约材料,对同类型工程具有一定的参考价值。

关键词:新桥双线特大桥 贝雷桁架挂篮 施工设计

1、工程概况

新建铁路重庆至利川线新桥双线特大桥主桥为(52+7×96+52)m刚构连续组合桥。主桥25#~28#墩为“A”型墩,最大墩高116m;梁体为单箱单室、变截面箱梁,主桥梁体一联全长777.35m,箱梁高度由7.7m~4.7m抛物线变化,箱梁顶板宽11.03m,底板宽6.70m;主梁每个T构悬臂段分为11个节段,0号节段长12m,1号节段长3m,2号~5号节段长3.5m,6号~11号节段长4m,12号节段(合拢段)长2m。最大节段为边跨2号节段,重约184t。

2、挂篮设计构思

(1)贝雷桁架挂篮结构轻巧,主桁抗弯能力强,在满足结构受力和刚度要求的前提下,能充分发挥材料性能,减轻结构自重。

(2)挂篮结构全部采用螺栓联结,方便拆装,安装准确,模板、挂篮底平台、前后上横梁等均可利用既有材料,提高材料周转率。

(3)经济指标好,贝雷桁架具有可分解、快速架设、装配简单及可多次重复利用的优点。

(4)模板系统安装及拆除方便,简化操作,施工快捷。

3、挂篮结构设计

挂篮结构分为承重主桁、底模平台、吊挂系统、后锚系统、走行系统及模板体系六部分组成。承重主桁由贝雷桁架、支撑架、加强弦杆等通过桁架螺栓拼装构成;底模平台由前、后下横梁、纵梁、限位纵梁及底模等构成;吊挂系统由吊环、吊带等构成;后锚系统由后锚分配梁及后锚杆构成;走行系统由前、后支腿及走道梁等构成;模板体系由模板、支架等组成。

其主要技术参数为:①最大梁段重184t;②最大梁段长3.5m;③梁高4.7m~7.7m;④梁宽:顶板11.16m 底板6.7m;⑤走行方式:带平衡重反压走行;⑥挂篮自重:70.1t;⑦贝雷桁架最大挠度20mm(贝雷桁架与前上横梁接触处);⑧最大应力为205.9MPa。

挂篮走行方式为液压千斤顶顶推中支点前移,后支点采用后锚分配梁反压走行,不需要设置配重;为适应箱梁梁底曲线变化,底模平台设置铰轴转动。

3.1 承重主桁

承重主桁为2榀4排单层贝雷桁架(包含加强弦杆)构架通过前、中、后横向联接系及前、中、后横梁连成整体,是主要的承重结构;单层贝雷桁架通过支撑架连接成一榀桁片,共计12m长,并在支点位置用精轧螺纹钢筋预紧锁定。其中在前、后支腿位置,贝雷桁架需要加强。挂篮前上横梁与贝雷桁架中间竖杆对应,此处竖杆外侧补焊一组2[14槽钢;挂篮后上横梁与贝雷桁架斜杆中间对应,此处斜杆间补焊一组2[14槽钢。

通过对贝雷桁架的局部加强,改变了桁架的传力路径,有效的减小了主桁的应力集中。

3.2 底模平台

底模平台主要由前、后下横梁承重,上面铺设2[32及2[30纵梁、限位纵梁

及人行通道。底模平台四周设置全封闭安全施工平台,以保证操作人员施工安全方便。分别在前、后下横梁对应位置设置铰轴,然后每根纵梁通过铰轴与前、后下横梁铰接,以满足箱梁底板的曲线变化,同时能保证挂篮吊杆竖直而不与横梁相冲突。此外,在限位纵梁上安装调节螺栓支撑外模,可有效防止外侧模底口胀模,克服了外模在底部安装拉杆困难的问题。

3.3 吊挂系统

吊挂系统是挂篮的主要传力结构,根据受力特性分为前后主吊点(采用

16Mn钢吊带)、前后副吊点(采用φ32精轧螺纹钢筋)、内模吊点(采用φ32精轧螺纹钢筋)及外模吊点(采用16Mn钢吊带)。前端吊点支撑于前上横梁上,后副吊点支撑于后上横梁上,内、外模后吊点支撑于箱梁已浇筑好的混凝土上,后主吊点支撑于箱梁底板上,各吊点均设千斤顶调节装置,控制箱梁各点标高。

3.4 后锚系统

后锚系统采用φ32精轧螺纹钢作为后锚固筋,通过后锚分配梁锚固在主桁上。每个后锚点设置2根后锚分配梁,每根分配梁采用2根φ32精轧螺纹钢筋锚固。

3.5 走行系统

走行系统由走道梁、反压分配梁、反力座、液压千斤顶及前、后支腿组成。

主梁混凝土强度达到一定要求后,在梁顶面铺设走道梁,并在走道梁前端安装反力座及在前支腿上安装液压千斤顶;待节段预应力钢束张拉完毕后,松开后锚分配梁作为反压分配梁,使挂篮处于简支悬臂状态,依靠反压分配梁抵抗倾覆反力。

走道梁及支腿的组合高度约1m,提升了挂篮前端桁架下的工作空间,以方便悬臂施工节段钢筋、混凝土等施工作业。

3.6 模板体系

模板体系分为外侧模、内模、底模及端模等;除端模外,挂篮模板均采用木模板。内、外模板通过支架桁片、内外滑梁及吊带连成整体;底模直接支撑在底模平台纵梁上;外模底口采用底模平台限位纵梁调节螺栓丝杆抵紧。内模桁片横向可伸缩,以满足内顶板变宽;内模在倒角处采用铰接,拆除内模时,可先用倒链提升旋转内侧模,进而提升旋转内倒角模板,以方便内模拆除。

4、挂篮静载试验

4.1 试验目的

挂篮静载试验的目的:①检验挂篮的实际承载能力、横向稳定性及安全可靠性; ②对设计计算图式及技术参数进行验证; ③对挂篮的加工、拼装质量进行检验;④消除非弹性变形,为主梁施工提供依据。

4.2 试验方法

挂篮拼装完毕后(包括挂篮的底篮系统及模板系统),按照挂篮安装的施工要点检查验收合格后,施加的荷载按照设计荷载的25%、50%、105%、110%、115%、120%及偏载荷载进行。

4.3 试验结果

挂篮主桁前上横梁处、前支点处、后锚点处等进行挠度值实测,对数值进行分析、对比,得出:①挂篮主桁的非弹性变形:5mm;②挂篮主桁的弹性变形:17mm;③前支点下沉变形:2mm;④后锚固变形:0mm。

由上可见,贝雷桁架挂篮在最大试验荷载作用下结构工作性能正常,其承

载能力满足主梁施工设计荷载正常作用下的使用要求。

5、结束语

贝雷桁架挂篮重量轻、刚度大、经济指标好、综合技术指标高。贝雷桁架局部加强,有效减少了前、后支腿处应力集中,同时减少了贝雷桁架的使用量,减轻了挂篮自重。内模桁片横向可伸缩,内侧模可转动,操作方便;走行采用反压式,安全可靠。实践证明,该套挂篮在渝利线新桥双线特大桥主梁施工中应用获得了成功,施工设计方案合理可行。