马都拉侧引桥挂蓝说明书

马都拉侧引桥挂蓝设计使用说明

一、设计依据

1、Suramadu大桥Madura侧引桥施工图设计

2、《钢结构设计手册》

3、《结构力学》、《材料力学》

4、《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTJ025-86）

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

苏拉马都大桥马都拉侧引桥上部为（40＋7×80＋40）m连续梁。单幅桥宽14.7m，单幅桥为单箱单室箱梁。箱梁2#块段至8#块段采用挂篮悬浇施工。

·箱梁节段长度：2#～3#块块段长度为4m，4#～8#块块段长度为4.5m。

·箱梁主要块段重量：2#块重131.88t，4#块重131.62t。

·箱梁顶面宽度为14.7m，底板宽为7.5m。

·箱梁根部高度为4.4m，跨中及合拢段断面梁高为2.4m。

·箱梁底板从悬臂根部至悬浇段结束处厚度从52.6cm减至26cm。

·箱梁腹板厚度：2#～3#块为60cm，4#块为变腹板段厚60cm～45cm,5#～8#块腹板厚45cm。

·箱梁顶板厚2#～8#均为26cm。

三、挂篮设计

1、设计参数

·允许最大变形：20mm。

·抗倾覆、自锚安全系数：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：20t。

·挂兰自重：36t。

·各种材料的设计容许应力采用《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTJ025-86）：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； 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4m、4.5m两种长度的特征块段2#、4#块作为主要控制设计块段。挂篮控制计算主要分为2个工况进行：

⑴ 2#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 4#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18.5mm，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

采用三角挂篮，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。各部件形式如下：

1、主桁：主桁为三角桁片，由立柱、斜拉带、主梁组成。

（1）主梁由2根HN450×200型钢加工而成，共长12.0m。

（2）立柱由2根工28a型钢加工而成，共长555cm，

立柱横联采用由φ30钢管采用法兰盘连接的形式制作。

（3）前斜拉带由2×280㎜×20㎜（2×45㎜×10㎜）钢板加工而成，后斜拉带由2×280㎜×20㎜（2×130㎜×10㎜）钢板加工而成，在端部40cm都扩大为36cm宽，且在端部两侧都加焊1㎝和2cm的钢板。

（4）一个挂篮2主桁共重13.3t。

2、底篮：底篮由前横梁、后横梁、纵梁等组成。

（1）前横梁、后横梁：前横梁长1100cm，由2HN350×175加工而成；后横梁长1650cm，由2HN450×200加工而成；前后横梁上设加劲板及连接板。

（2）纵梁：底篮纵梁为桁架纵梁组成。桁架纵梁由上弦杆工28a、下弦秆2[8竖杆及斜杆均为2[8组成。纵梁长660cm。

（3）底篮共重约10t。

3、悬吊系统：

（1）前横梁为双HN500×200型钢，中横梁为2片桁架梁连接而成。中横梁每个单的桁架梁由 [18a上下弦杆、[8斜秆、竖杆组成；中横梁长1650㎝。

（2）前后吊杆均采用直径为32mm的735/935级精扎螺纹钢筋。

（3）悬吊系统共重约4.35t。

4、后锚

（1）后锚由锚固梁、锚杆组成，上端通过锚固梁锚于主梁尾部，下端通过锚杆及连接器锚于预埋筋上。

（2）后横梁：由2根[18a组成的桁架式梁。长为750cm，中间采用螺栓连接。两侧采用螺栓连接于主梁上。

5、支腿及行走系统：整个桁架结构支承在由型钢加工而成的前支腿以及由钢板和无缝钢管加工而成后支腿上。行走轨道采用工28a型钢，在型钢顶部焊不锈钢板，支腿底部垫四氟滑板。后支腿采用钢板和无缝钢管加工，底部采用2个159x5.5钢管内套140x10钢管自制的滚轮倒挂在行走轨道底部。轨道通过预埋的φ32钢筋接长后螺母带紧锚固，挂篮行走时前支腿受压，通过四氟滑板与轨道顶部不锈钢板滑动前行，后支腿受拉，通过底部的滚轮滚动前行。

6、模板系统：模板由内、外模板组成。

（1）内模：由模架及万能钢模板组成。顶板由槽钢和角钢加工而成的桁架，并与万能钢模板通过钩头螺栓连接成整体；侧板由万能钢模组拼，外侧用槽钢加

劲。内模及模架总重约7.0 t。

（2）外模：由模架和大块平面钢模板组成。外模及模架总重约13.0t。内外模共重20t。

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，并且必须满足等强度焊接。

钢材材料：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：浇筑0#～1#混凝土时，预埋轨道钢筋和后锚精轧螺纹钢筋，待0#～1#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2mm；

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2#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