瓯江大桥主桥挂蓝说明书

瓯江大桥主桥挂蓝总说明书
一、设计依据
1、瓯江大桥主桥连续梁上部结构施工图
2、《钢结构设计手册》（第三版）
3、《结构力学》、《材料力学》
4、《钢结构设计规范》（GB50017-2003）
5、《建筑结构静力计算手册》
6、《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）
二、工程概况
欧江大桥主桥为（75+125+125+125+75）m五跨预应力混凝土连续梁桥，双幅桥宽33m，单幅桥宽为单箱单室箱梁。

箱梁3#块至15#块段用挂篮悬浇。

箱梁节段长度：3#～5#块块段长度均为3m，6#～10#块块段长度为4m，11#～15#块块段长度为5.0m。

箱梁主要块段重量：3#块混凝土重174.46t，6#块重189.9t，11#块重168.6t。

箱梁顶面宽度为16.25m，底板宽为8m。

箱梁根部高度为7.2m，跨中及合拢段断面梁高为3.0m。

箱梁底板从悬臂根部至悬浇段结束处厚度从140cm减至30cm。

箱梁腹板厚度0#块100cm，1#～3#块为变腹板段，4#～7#块厚75cm，8#～9#块为变腹板段，10#～15#块腹板厚55cm。

箱梁顶板厚0#块80cm，1#～3#由80cm渐变为30cm，其余块段30cm。

三、挂篮设计
1、设计参数
·允许最大变形：20。

·安全系数：2。

·混凝土自重：2.6T/m3。

·施工人员和材料等堆放荷载：1.5Kpa。

·胀模系数：1.05。

·振捣对水平模板产生的荷载：2Kpa。

·模板重量：28t。

·挂兰自重：48t。

·各种材料的设计控制值采用《钢结构设计规范》：Q235钢轴向应力为140MPa，弯曲应力145MPa，剪应力85MPa，节点孔壁承压应力为210MPa；Q345钢的轴向应力为200MPa；45号钢轴向应力为210MPa，弯曲应力220MPa，剪应力125MPa，节点销子的孔壁承压应力为255MPa。

2、主要计算结果
根据箱梁截面的变化特征和块段长度的划分规律，取3m、4m、5m三种长
度的特征块段3#、6#、11#块作为主要控制设计块段。

挂篮控制计算主要分为3个工况进行：
⑴ 3#块施工时，主要控制计算底篮纵梁及后横梁最大挠度，后吊带及后锚带伸长量。

⑵ 6#、11#块施工时，计算主桁前端下挠、前上横梁跨中及吊带位置挠度、底篮纵梁及前下横梁最大挠度、前吊带伸长量、外导梁挠度。

主要为控制计算主桁、前下横梁、前上横梁、外导梁。

挂篮前端最大沉降量16.02mm，小于规范要求的20mm，实际计算详见挂篮设计计算书。

四、挂篮结构构造
挂篮由主桁、底篮、悬吊系统、后锚、行走系统、模板系统等部分组成。

1、主桁：主桁为梯形桁架，由主梁、斜拉带、上弦杆、腹杆组成。

（1）主梁由2根H60型钢加工而成，长1320cm。

（2）斜拉带由24cm宽4cm厚钢板加工而成，端部扩大为34cm，且在两面各加焊2cm厚的钢板。

钢板采用Q345钢。

（3）腹杆由2根[32型钢组成，长432cm，以受压为主。

（4）上弦杆承受拉力，是主桁的重要受力构件。

上弦杆长500cm，由2根[32型钢及2块32×2cm钢板组合而成。

（5）主桁各构件之间均采用销子铰接连接，为保证挂篮拼装后受力良好，销孔应严格按照图纸加工，误差必须控制在允许范围内。

（6）为减少挂篮负荷后或行走状态的侧向变形，增加整体稳定性，挂篮两根主梁一道平联，两根上弦杆之间设两道平联，平联是由槽钢和角钢焊接而成的刚性桁架。

2、底篮：底篮由前后横梁和纵梁等组成。

（1）横梁，底篮前后横梁均为2根[40型钢，长1200cm。

（2）纵梁：底篮纵梁为桁架纵梁。

上弦杆为I20a、下弦杆、竖杆及斜杆为2[8。

纵梁高70cm，长700cm。

在箱梁两个腹板底分别设4片，底板底设7片。

3、悬吊系统：
（1）上前横梁由两根H60型钢加工而成，长1200cm。

（2）吊带：吊带均为Q345钢。

内侧前后吊带截面为16cm×4cm，外侧前后吊带、行走吊带截面为18cm×2cm。

4、后锚：
后锚由锚固梁、锚杆组成，上端通过锚固梁锚于主梁后支点前后，下端通过锚杆及连接器锚于竖向预应力筋或预埋筋上。

一个挂篮共设后锚8根，在一片主梁后支点前后各设两根。

5、行走系统：行走系统由内外导梁及其行走架、轨道、行走锚梁等组成。

（1）导梁：外导梁由2根H45型钢组成，内导梁由2根[40a型钢组成，导梁长1250cm。

（2）导梁行走架：导梁行走架通过吊杆悬挂于箱梁在顶板或翼缘板下，以滚动轴承为主要受力行走构件。

导梁行走架仅用于挂篮行走，严禁用于砼浇
筑。

（3）轨道：轨道由2根I28a型钢组成，两根主梁下各设一组，轨道下设型钢垫座以保证两片主桁处于水平同一高度。

（4）行走锚梁：行走锚梁由[20b型钢和滚动轴承组合而成，挂篮行走时在一片主梁后支点前后各设2根。

6、模板系统：模板由内、外模组成，总重28t，内外模通过内外导梁悬挂于已浇块段顶板及前横梁。

五、挂篮加工及拼装
1、挂篮加工
严格按照设计图纸进行加工，螺栓孔眼及销孔位置必须严格控制。

销孔处型钢缀板必须保证等强度焊接。

对于多方连接的杆件（如主梁、斜拉带等）必须制作样板精确加工，以减少安装误差。

所有焊缝应按图纸要求施焊，焊缝质量等级应不低于二级，并且必须满足强度焊接。

钢材材料：本挂篮斜拉带、吊带及图中标明的钢板为Q345钢（16Mn钢）；所有销子均为45#钢，并要求作热处理；其余材料均为Q235钢（A3钢）。

2、挂篮拼装
(1)准备工作
挂篮拼装前必须仔细阅读熟悉图纸，理解设计意图，并作好以下准备工作：
待0#～2#块施工完毕并张拉且满足要求后，在箱梁两侧腹板顶面位置测量放样出行走轨道中心线；
用砂浆调平行走轨道中心线，两侧行走轨道中心线调平层面高差不得超过1mm；
待砂浆达到强度要求后铺设行走轨道。

(2)拼装流程
挂篮拼装顺序为：轨道系统——主桁结构（后锚）——上前横梁——吊带系统——底篮系统——模板系统。

挂篮结构按照先主体后局部，先上部后下部的顺序拼装，拼装时应注意安全，尤其注意销子结构的安装，销子安装到位后必须立即施加保险限位装置，以免销子脱落。

3、挂篮加载试验
挂篮加载试验，主要是通过测量挂篮在各级静力试验荷载作用下的变形，了解挂篮结构在工作状态时与设计期望值是否相符，并消除挂篮主桁、吊带及底篮的非弹性变形。

加载试验应模拟3#块箱梁荷载，分级加载具体步骤如下：
①模拟箱梁底板荷载加载；
②在上述基础上模拟腹板荷载加载；
③在上述基础上模拟顶板荷载加载；
④在上述基础上模拟翼缘板荷载加载。

六、挂篮施工
挂篮悬臂浇筑箱梁施工流程图
●挂篮行走
挂篮行走分为以下几个步骤：
⑴挂篮行走前，在已浇好箱梁块段箱梁两侧腹板顶面位置测量放样出行走轨道中心线，调平行走轨道中心线，两侧行走轨道中心线调平层面高差不得超过5mm，然后铺设行走轨道。

⑵安装行走锚梁。

⑶放松底篮及模板系统锚固钢筋，使底篮及模板下降。

⑷拆除挂篮后锚系统。

⑸采用葫芦挂在主梁上，利用葫芦牵引挂篮及外侧模板向前行走。

⑹挂篮行走时，每片主桁用一个5t葫芦挂住作为保险装置，边前移边松葫芦。

⑺外侧模板在挂篮的牵引下，跟随外导梁向前移动。

⑻挂篮前移即将到位时，调整挂篮轴线位置，挂篮到位后，调整挂篮的标高。

⑼装设挂篮后锚、底篮及模板系统锚固钢筋，将挂篮锚固。

⑽调整外模板的轴线位置及标高，调整好后可立钢筋及相关预埋件。

挂篮行走时的注意事项：
①当挂兰行走前的准备工作完善后，再次检查行走轨道螺栓及竖向预应力筋的连接锚固情况，确定无遗漏或锚固不紧；
②挂篮行走时，两只挂篮尽量做到同步进行，两只挂篮允许不对称距离之差为10cm；
③挂兰行走时必须有一人负责观察行走的同步情况，两人负责察看行走锚梁运
行情况，两人负责观察外侧模行走架轴承运行状况；
④在挂兰行过程中若发现行走锚梁行走受碍，应立刻停止行走，先将其位置调正或拆换行走锚梁转换后锚力后继续行走（一根行走锚梁更换时必须保证其余三根锚紧），严禁硬性敲打行走锚梁以调整位置；
⑤挂兰行走到位后，应立刻将后锚、箱内及箱顶吊带锚上，严禁利用内外导梁行走架继续进行箱梁施工。

七、安全注意事项
1、挂篮拼装时安装操作人员必须严格按照操作规程进行作业，高空作业必须配戴相应的防护设施。

2、挂篮初步拼装完成后必须进行仔细检查验收，应特别注意挂篮后锚系统（含主桁后锚及底篮后锚）、主桁系统、悬吊提升系统、行走系统的安装正确性和精确性。

3、挂篮必须在相应施工块段砼完成主要结构预应力张拉后方可行走。

4、挂篮行走就位后必须由现场技术人员和作业队负责人协同检查挂篮的定位和锚固系统的安全性，检查合格经签认后方可进行下一步工序作业。

5、箱梁块段浇筑时，其最大偏载量不得超过设计允许值。

6、由于箱梁快段高度变化需卸除一节吊带时，必须逐根卸除，不得同时进行两根吊带的作业。

7、挂篮两翼板底部、底篮下方必须悬挂安全网，以防坠落；前横梁通道周围必须设置防护栏杆及防护网。

8、台风时节禁止挂篮施工，应及时做好挂篮的加固工作，各模板结构也必须固定；台风过后应仔细检查挂篮各结构部件。