悬臂三角挂篮结构强度验算——【桥梁与隧道 精】

旗开得胜

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悬臂梁施工三角挂篮结构强度验算（某跨河桥）

铁路桥及公路桥用到的悬臂挂篮施工方法的有很多范例，根据以往的的经验可以改造成符合自己桥梁用的三角形挂篮或菱形挂篮（后者提供机械操作平台）,但是重要的施工技术需要科学的数据计算来支撑，而不仅仅是经验。鉴于新手在设计挂篮时对其强度演算缺乏系统知识，特发表一篇挂篮施工成功的计算范例，借以抛砖引玉。 1.600

4000mm

600

h 1

h 2

P=1151.8kN

L1

L2

后前

()()()mm

L mm

h h h h h h L mm kN h mm kN h h h h h 2630257052002570400040002

1

4000

21

4000400031400021600/301.0/275.08

.11512/40005256

.57322212211212121=-==⋅+⋅-⋅⋅⋅⋅+⋅⋅⋅-⋅+=⎩⎨

⎧==⎪⎩⎪⎨⎧=⨯+=，解得： kN

R kN R 799.11818.115126302570

05.1625.12378.115125702630

05.1=⨯⨯==⨯⨯

=前后 2.外侧模牛腿 2.1荷载

外侧模重量：6443.526kg=64.435kN ；翼缘板钢筋混凝土重量：1.0725×4.0×25=107.25kN；施工荷载（0.1kN/m 2）：2.75×4.0×0.1=1.1kN ，合计：172.785kN ，每个牛腿上分配：1.1×172.785/2=95.032kN 。 2.2牛腿丝杠

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丝杠T60×9螺纹，φ63圆钢，Q235。 2.3高强螺栓

6个螺栓，折减系数0.7，则抗剪承载能力为0.7 ×6×60.8=255.36kN（可）。 3.侧模吊挂系统

挂篮走行时侧模吊挂在主构架上。荷载：64.435kN 。 3.1侧模件7通长角钢强度

件7计算跨度619mm ，为2[10，I=396.6cm 4，W=79.4cm 3。按跨中承受集中荷载的简支梁计算。m kN M ⋅=⨯⨯=971.9619.0435.644

1，MPa 1264.7910971.93

=⨯=σ（可）。 3.2骨架上端立杆强度

每根立杆承受荷载：64.435/2=32.218kN 。立杆[10，截面积A=12.74cm 2，MPa 289.2574.1210218.32=⨯=σ（可）。 3.3骨架工作平台杆

39.

2k N

32.218k N 22.3kN

图3 骨架工作平台杆内力

荷载P=32.218kN 。双面角焊缝，焊脚高度8mm ，焊缝长度85mm ，计算长度

mm mm l w 6488698285=⨯>=⨯-=，焊接应力：MPa 687.5464

87.0210

2.393

=⨯⨯⨯⨯=τ。

3.4侧模吊杆

荷载：P=66.339kN ，T60×8螺纹，φ63圆钢，Q235。计算见表11。 3.5 侧模对拉杆

新浇混凝土容重γ=24kN/m 3，混凝土输送泵的 新浇混凝土有效压头高度h=

4.底模系

4.1边纵梁

6010010010060

7

1

.

7

k

g

f

/

c

m

7

.

1

8

1

k

g

f

/

c

m

6

8

.

6

6

3

k

g

f

/

c

m

6

7

.

1

4

4

k

g

f

/

c

m

6

5

.

6

2

5

k

g

f

/

c

m

后前

100cm

图4 箱梁腹板处纵梁荷载(kN/m=kgf/cm)

箱梁腹板处纵梁后端混凝土荷载：P=25×5.736×0.5=71.7kN/m，前端混凝土荷载：P=25×5.250×0.5=65.625kN/m；施工荷载（0.1kN/m2）：0.1×0.5=0.05kN，荷载分布见图4。

采用4根I28a，SAP2000计算，变形1.08cm，弯矩M= 2255846.88kgf.cm。

挠度1/481>1/400（可），强度MPa

972

.

110

2.

508

4

10

22558471=

⨯

⨯

=-

σ（可）。

4.2中纵梁

6010010010060

后前

8

6

.

2

1

2

k

g

f

/

c

m

7

9

.

4

7

5

k

g

f

/

c

m

8

4

.

5

2

8

k

g

f

/

c

m

8

2

.

8

4

4

k

g

f

/

c

m

8

1

.

1

5

9

k

g

f

/

c

m

100cm

P=25×0.574×5.5=78.925kN/m；施工荷载（0.1kN/m2）：0.1×5.5=0.55kN，荷载分布见图5。

采用13根I28a，SAP2000计算，变形0.42cm。

挠度1/1238>1/400（可），强度（可）。

4.3前托梁

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