合江长江二桥桁架式前支点挂篮的设计构思_裴宾嘉
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(3)斜拉索位于主纵肋底的锚头外露近70cm, 0 引言
影响挂篮的反力轮和抗剪块等设置。
前支点挂篮是PC梁斜拉桥的专用设备,是利用2 挂篮的结构体系
斜拉索作为挂篮前支点支撑力,施工过程中将挂篮根据设计要求,合江长江二桥主梁施工采用前后端锚固在已浇梁段上,它能充分发挥拉索的作支点挂篮,挂篮需要适应的纵坡为1.6%,需要适应用,由斜拉索已浇梁段来共同承担待浇梁段的混凝的横坡为2%。
土荷载。待浇混凝土达到所需强度后,拆除斜拉索 2.1 前支点挂篮的结构体系及分类
与挂篮的连接,使节段荷载转换到斜拉索上,再前前支点挂篮主要由以下几部分构成:承重系移挂篮。
统、模板系统、牵引系统、锚固系统、止推系统、1 工程概况
行走系统。前支点挂篮的分类主要是分为长平台和短平台两大类(见图1)。国内上世纪90年代以来,合江长江二桥为主桥上部结构为210m+420m+ 前支点挂篮的主要设计特点见表1。
210m预应力砼双塔斜拉桥,主梁为预应力砼双纵肋主梁,主梁的特点主要有以下三方面:
(1)主梁顶面距地(水)面垂直高度近100m, 因此在1号块、边跨合拢段不适宜采用高支架进行现浇;
(2)主梁主纵肋的宽度范围变化较大:1.8~3.95m,砼重量范围为380t~520t;
合江长江二桥桁架式前支点挂篮的设计构思
裴宾嘉 刘小波 周密 顾剑波 袁华昭 徐显桃
(四川公路桥梁建设集团大桥分公司 成都 612000)
【摘 要】【关键词】【中图分类号】U445.4 【文献标识码】A
合江长江二桥前支点挂篮吸取了传统前支点挂篮的优点,采用桁架式前支点挂篮,该挂篮不仅能适应0号块、1号块、2号块、合拢段等变截面主梁的浇筑,取消了传统的现浇支架,同时能解决主梁的锚头外露与钢箱主纵梁带来的空间干扰问题,可供同类桥梁施工参考。
桁架式 前支点挂篮 设计构思
桥名
主跨主梁
挂篮设计
特点
铜陵长江大桥
432
梁板式,顶宽23m,高2m,节段8m,一道横
隔,重330t
主体骨架2纵3横,长18.5m,高1.8m,纵梁为钢
箱,C形钩,液压顶升调高和牵引,重90t,模板重35t,K =0.38国内第一次
吉林临江门大桥132.5
半开口双箱断面,顶宽23.5m,高2m,节段长度7.5m,2道横隔板,重330t
主体骨架4纵3横,长20m,高2m,全万能杆件,C形钩,重96t。国内第一次万能杆件桁架,悬浇施工周期10d。重庆大佛寺长江大桥450梁板式断面,顶宽30.6m,高2.7m,节段长度8.1m,2道横隔板,重550t
主体骨架采用2纵3横,万能杆件,C形钩,千斤顶推,楔形止推,重210t,K =0.38
为国内最重的节段
广东番禹大桥380
梁板式断面,顶宽37.7m,高2.2m,节段长度6m,一道横隔,重400t
主体骨架2纵3横,型钢和贝雷梁组拼,C形钩,长14.2,宽41.3m,重160t,模板重80t,K =0.4
为国内宽度最宽挂篮,悬浇施
工周期9d。表1 国内几座桥梁采用的前支点挂篮的主要情况汇总表
前支点挂篮分类长平台式前支点挂篮短平台式前支点挂篮桁架式前支点挂篮刚箱式前支点挂篮
平台长短组
承重方式
{{{
图1 前支点挂篮分类示意图
2011年第4期西南公路XINANGONGLU
荆州长江大桥500
板梁式结构,顶宽27m,高2.4m,节段长度
8m,标准梁重504t
主梁骨架采用2纵梁四横梁,挂篮长19.4m,宽30.6m,挂篮及模板重195t。
挂篮主纵梁为折线型
长平台挂篮在经济和方便上比短平台挂篮更具有优2.2 挂篮设计的原则
衡量挂篮体系优劣的标准主要有三点:安全、势,短平台挂篮在宽桥面或单索面斜拉桥时比长平经济、方便。短平台挂篮是在传统的后支点挂篮基台挂篮更具结构优势。础上接长斜拉索,将它锚在挂篮底梁上,提供一个 2.3 挂篮体系的设计端支承,结构的效率不高;长平台挂篮特点是:取2.3.1 结构体系的确定
消主梁顶面以上的结构,悬浇时由设在主纵梁中部的合江长江二桥挂篮经过试算,最后采用桁架式C形挂钩和主纵梁前端的接长拉索支承。一般情况下
前支点挂篮,各种形式的比较见表2。
巴东长江大桥
388
梁板式主梁,顶宽22m,梁高2.4m,节段长8m,重量542t
主体骨架2纵3横,纵梁高2.14m钢箱,长19.3m,
宽22.6m,重182.5t,K =0.325
拉索空间索
五河口特大桥370
双边箱结构,主梁高3.2m,宽37.6m节段540t 主体骨架2纵3横,挂篮含模板重215t,前横梁
为1.6m×1m钢箱,中间为φ800钢管,下部为
φ800弦杆挂篮宽41.6m
干溪沟大桥360
梁板式主梁,顶宽27.1m,高2.5m,节段长度8.5m,节段重476t。
主体骨架2纵3横,挂篮重160t;主纵梁37t/根,前横梁18.7t钢箱,中横梁工字梁,重7.8t,后横梁万能杆件,并兼作块的支架。##0、1#0、1块采用临时索,挂篮采用竖转安装。
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中坝大桥252改进双主肋结构,
主体骨架2纵3横,主纵梁断面1.8×1.7m,中横梁为1.7m高工字梁,后横梁为152mm钢管和<75角钢组成桁架。
国内第一次使用钢绞线斜拉索;施工周期开始15d,后优化为6d。
桥名
主跨主梁
挂篮设计
特点
桁架主纵梁前支点挂篮(挂钩为桁架,系杆拱平台)
结构较复杂,自重较轻,能适应主梁锚头外露及变宽的需要;桁架挂钩与主桁连接方便。
节点处理比较复杂;
名称
模型
优点
缺点
钢箱主纵梁前支点挂篮(扣件式钢管脚手架平台)结构简明,钢管脚手架平台可以周转。
对带小纵肋的主梁,扣件钢管平台需分多块,操作不便;为适应主梁锚头外露,主纵梁采用钢箱构造复杂。
钢箱主纵梁前支点挂篮(系杆拱模板平台)结构较简单,系杆拱整体升降安装底模最快捷为适应主梁锚头外露,主纵梁采用钢箱构造复杂;自重较大。
桁架主纵梁前支点挂篮(挂钩为钢箱,系杆拱平台)结构较复杂,自重较轻,能适应主梁锚头外露及变宽的需要。
钢箱挂钩与主桁连接不便处理
经过比较,合江长江二桥主梁施工采用桁架式拱结合的组合体系进行施工,这种方式可有效减轻前支点挂篮(表中第四种),该方案改变了以往前挂篮重量,使钢结构材料分布更合理,挂篮抗弯刚支点挂篮采用钢箱的形式,采用桁架主纵梁与系杆度更大,方便拆卸等优点;挂篮的主要布置及尺寸
表2 挂篮结构形式的比较
西 南 公 路