各类结构形式的挂蓝介绍

第1节、各类结构型式的挂蓝介绍

（包括：结构形式、各类型自特点、制造、设计的基本内容及优缺点要点）一、挂蓝的承载力学原理

挂蓝承受荷载的力学原理是——最基本的杠杆原理。上桁架是杠杆，底模平台是工作平台和承重平台，挂在杠杆之上。挂蓝，国外称为吊架，也有的称为移动工作车。底模平台和杠杆整体称呼为挑篮更为贴切。

首先：回顾一下杠杆原理。

三角桁架的杠杆效应图：

二、挂篮的结构组成

以三角形桁架（以下简称三角形挂篮）挂篮为例。

按使用功能区分为：上桁架、底模平台、前后悬吊系统、后锚系统、外侧模板、芯模板等六个主要部分组成。外加安全防护结构。其中芯模板质量标准要求不高，一般应现场自行制作。具体细分为：

1、上桁架包括：三角桁架、前横（桁）挑梁、后锚梁、中门桁架、中横梁、中支腿、外斜吊架等组成；

2、底模平台：前后托梁、纵向分部梁及面板；

3、外侧模板：两块钢模板、包括模板桁架及走行滑梁、吊杆等；

4、悬吊系统：底模平台的前后钢吊带、吊杆，与箱梁底板吊杆（锚杆）、倒链等；

5、后锚系统：走行反吊架、安全锁、导轨及锚固杆，工作（悬浇）锚固装置等；

6、芯模板：端模，芯模板及支撑架等；

7、安全防护结构：上下爬梯、围栏、防护网、防落棚、防电罩等。

图示说明：画图解释

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三、挂篮的结构形式

1、挂篮结构形式的变化

不管什么样的挂蓝结构，其底模平台均一样，作用一样，结构也没有变化；主要是上桁架——杠杆有变化。各个施工单位考虑自身材料来源、材料型号、桥梁要求、桁架刚度、施工方便等因素的差异，在上桁架上做了花样，作出了各式各样的变化，由此衍生出各种形式的挂蓝结构。常见的挂篮形式有菱形挂篮、三角挂篮、桁架挂篮、牵索挂篮等，由万能杆件组拼的挂篮和贝雷桁架组拼的挂篮均属于桁架挂篮。

2、各类挂篮结构形式图片简介

（1）、梁板式吊蓝

钢板梁挂篮

特点：杠杆体系明确，结构简单，杆件少，制作、安装、走行、拆卸方便；缺点：悬挑变形大、结构自重大！

（2）、下承式桁架梁挑篮——反挑杠杆（反作用杠杆）

特点：桥面作业面大、开阔，腹板处反支点受力集中、需加固，走行反吊结构复杂，C型反扣吊杆制作麻烦，安装、走行、拆卸不方便，；

缺点：变形大、结构自重偏大，腹板下桁梁高度受限制！

（3）、菱形吊蓝

特点：杆件结构简单，制作简单，安装、走行、拆卸方便，；

缺点：变形大、结构自重偏大，前挑梁操作空间高、作业安全性差，提升杆超高-侵线界、防雷电差！

（4）、连体挂篮——菱形挂篮

连体挂篮桥上负重解体-安装施工安全风险大，两次倒换施工麻烦。遇到了类似工程，建议变更为1号梁段支架浇筑！有很多这样做的。

（5）贝雷桁架挂蓝1

贝雷桁梁挂篮2

特点：利用贝雷桁架做挑梁，杆件就地取材-节省制造费用，杆件结构简单，安装、拆卸方便；

缺点：悬挑变形大、结构自重偏大，挑梁不能和底模平台、外侧模同步前行，走行步骤繁琐，施工周期长！

（6）、牵索吊蓝

特点：利用斜拉索做悬浇临时拉索，减轻结构重量，C型反扣吊杆制作麻烦，结构复杂，安装、拆卸不方便；

缺点：只适用于斜拉桥悬浇，结构自重偏大！

（7）、三角形桁架吊蓝

北黄桥三角形挂篮后锚采用通长锚梁，锚固杆安全能力大，T构垮塌也没甩掉挂篮！可以见倒塌后图片为证。

特点：杆件结构简单，制作简单，安装、走行、拆卸方便，；

缺点：变形小、结构自重轻便，前挑梁操作空间矮（相对桥面）、作业安全性好！

（8）、挂蓝防护：防坠物软防护围和跨越结构支架满防护

挂蓝安装

四、挂篮设计原理

1、挂篮结构特点

①、受力的基本力学原理：杠杆原理；

②、结构特征：悬挑梁结构；

③、控制要点：悬挑端下挠度总量控制。

2、结构设计原理

挂蓝设计过程：先选型——算荷载——求内力——确定杆件截面型号（EI或EA）——算变形———最后修订！

设计理念：以减轻结构重量为目标，以控制下挠度的变形总量为出发点，通过提高结构刚度EI或EA为手段。

各种结构形式的挂蓝，都是在提高刚度EI或EA的基础上衍生出来的！

3、应用的力学基础知识：理论力学、材料力学和结构力学。

五、相关施工技术规范对挂篮的设计要求

（一）、《公路桥涵施工技术规范》对悬浇挂篮的要求

A、“《公路桥涵施工技术规范》JTG/TF50-2011”关于悬臂浇筑挂篮设计要求：

16.5 悬臂浇筑

16.5.1、用于悬臂浇筑施工的挂篮，其结构除应满足强度、刚度和稳定性要求外，尚应符合下列规定：

1 挂篮与悬浇梁段混凝土的质量比不宜大于0.5，且挂篮的总重应控制在设计规定的限重之内。

2 挂篮的最大变形（包括吊带变形的总和）应不大于20mm。

3 挂篮在浇筑混凝土状态和行走时的抗倾覆安全系数、自锚固系统的安全系数、斜拉水平限位系统的安全系数及上水平限位的安全系数均不应小于2.

4 挂篮的支承平台应有足够的平面尺寸，应能满足梁段现场施工作业的需要。

5 挂篮模板的制作与安装应准确、牢固、安装误差应符合本规范第5章的规定。后吊杆和下限位拉杆孔道应严格按设计尺寸准确预留。

6 挂篮制作加工完成后应进行试拼装。挂篮在现场组拼后，应全面检查其安装质量，并应进行模拟荷载试验，符合挂篮设计要求后方可正式投入使用。

B、《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000对悬浇梁的要求

15.3 悬臂浇筑

15.3.1 挂篮、模板、钢筋及预应力筋

1、挂篮的设计要求：挂篮质量与梁段混凝土的质量比值宜控制在

0.3~0.5之间，特殊情况下也不应超过0.7.

主要设计参数：

挂篮总重控制在设计限重之内；