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1、大桥三角挂篮计算书一、概述某大桥主桥为一联70+135+160+135+70m型刚构-连续组合梁桥，V型墩是由8X 6m 的台座、两段8X2.3m斜肢和一段33m长的托顶梁组成的V型结构。主桥箱梁为单箱单 室、变高度、变截面结构，箱梁底板正置，采用不等高腹板调节桥面横坡。V撑斜肢和主梁固接处梁高7.0m, V撑托顶梁跨中梁高6.0m,辅墩桥墩中心支撑处梁高 6.5m;各 跨跨中2m合拢段及边跨端部13.88m长现浇段梁高3.0m。梁顶位于4%的人字坡上，竖 曲线R=4500m T=180m E=3.6m梁体下缘除跨中合拢段和边跨 13.88m现浇段为直线及 托顶梁梁底为R=65.705m的圆曲
2、线外，其余部位梁体下缘曲线线形均为抛物线。主跨箱梁顶板宽15.0m，底板宽8.0m；顶板厚度全梁统一为28cm腹板厚度由80cm （支撑处）渐变为32cm （跨中合拢处），底板厚度由90cm （固结处）渐变为80cm （支撑 处）向外侧渐变为35cm （跨中合拢处）。主跨箱梁采用三角挂篮悬臂现浇施工。二、三角挂篮结构特点及技术要求1 .挂篮的基本组成部分。挂篮主桁，底篮，吊杆，锚固系统，行走系统及模板系统。2 .主要功能及要求。（1）挂篮主桁a、纵梁位于腹板上方，采用16.9m长的2145b工字钢；b、立柱位于纵梁中点，采用5.48m的板梁；c、拉杆采用9.127m长的232b槽钢，和纵梁交点
3、距纵梁端头 55cmd、 前横梁采用15m长的2I45b工字钢，中横梁采用2根16.65m长I45b工字钢， 前横梁距纵梁前端55cm,中横梁位于立柱下方两侧。（2）挂篮底篮a、横梁位于主桁横梁下方，采用两根2145b工字钢，其中前横梁长15.2m、后横梁长 16.4m；b、纵梁采用13根8.2m的136b工字钢；(3) 吊杆及锚固系统。吊杆采用© 32精轧螺纹钢筋，底篮前排吊杆挂在前横梁上，后排吊 杆挂在中横梁和已 浇箱梁上，后排吊杆距前排吊杆7.9m，支点位于立柱下方，中心距已浇节端面 60cm;后 锚系统由2根© 32精轧螺纹钢筋和用2I25工字钢特制的后锚板凳组成。
4、(4) 行走系统移机系统采用纵梁底部装钢轨在支轮上行走，以电动手拉葫芦提供动力，用反压滚筒提供平衡力。(5) 模板系统底模、侧模及翼板底模采用定型钢摸、内模采用定型钢角模加小块组合钢模，侧模、翼板底模及内模采用桁架作支架，支架利用滑槽挂在吊杆上；挂篮结构详见构造图。三、挂篮设计计算挂篮施工最危险工况为5m节段混凝土浇筑完成但尚未初凝时，本计算书也以该工 况作为结构验算工况，其余工况仅计算挠度。由于挂篮模板使用托顶梁模板，且加劲较托顶梁模板强大，而箱梁截面相似、浇筑工艺相同，所以不再对模板系统进行验算，详情见黄洲大桥V型墩托顶梁模板计算。为了简化计算，挂篮分为主桁、横梁 +吊杆、底篮纵梁三个部分
5、，分别计算。挂篮 挠度为三部分挠度之和。1、结构参数。(1) 悬臂浇注混凝土箱梁节段长度从 2.5m到5.0m不等。(2) 12#和13#墩V(f段长度为33m(3) 箱梁最大高度为7.0m,最小高度为3.0m。(4) 箱梁顶板宽15m，箱梁底板宽8.0m。(5) 箱梁腹板厚度为3290cm(6) 分段悬浇混凝土最大重量：Mmax=150t2、设计荷载3(1) 悬浇混凝土结构按 25kN/m计，最大重量 Wmax=15吨。(2) 施工模板重量按 200吊计，200X 130kg=26吨。(3) 挂篮底篮重量18.8t。(4) 考虑人群及施工小型机具重量 5t。(6) 考虑冲击及安全系数1.2，
6、则挂篮结构验算荷载P= ( 150+26+18.8+5)X1.2=239.8t。(7) 挂篮主桁自重软件自动计入。3、杆件特性挂篮各杆件特性表如下:所用材料截面面积(cm2)抗弯模量(cm3惯性矩(cm4232b109.8101816280钢板梁224.01960294202I45b222.8300067600© 32精轧螺纹钢筋8.044、主桁验算根据三角挂篮主桁的结构及受力特点，建模如图一，将计算模型及其杆件特性代入 工程计算软件ALGOI计算可得：主桁纵梁前端最大挠度值dy = 18.4 mm ;顶端最大位移值为：dx = 6.4 mm，dy = 1.2 mm ;最大应力为77
7、.5Mpa.ID详细结果见下表：4单隹：cm施工节段2.5m3m3.5m4m4.5m5m结构验算P24.85427.47930.29232.97534.45336.44147.960(T max (MPa)41.045.149.653.856.259.377.5f 1 (mm)9.710.711.812.813.414.118.4L 150t 血 IM)150 L240i 150|5G10050 |150 irnrn1trnrn 2145帕2捅钢?!6*90 = 540lODri卩'图二5、横梁及吊杆验算根据三角挂篮横梁及吊杆的结构及受力特点，建模如图性代入工程计算软件ALGO计算可得
8、：底篮横梁中部最大挠度值 dy = 4.2 mm ;最大应力为79.7 Mpa.详细结果见下表：施工节段2.5m3m3.5m4m4.5m5m结构验算P16.7116.9026.6637.3726.3155.1806.817P21.1041.3561.5621.6461.6701.8052.376P34.3074.9435.6746.5007.4218.43711.103P43.4653.7974.1774.6085.0875.6167.392P50.9151.2461.6272.0572.5373.0664.035H (m)9.758.978.327.687.096.506.50(T max
9、(MPa)48.454.357.964.061.660.779.7f 2 (mm)3.33.63.83.73.33.24.26、底篮纵梁验算根据三角挂篮底篮纵梁的结构及受力特点，建模如图三，将计算模型及其杆件特性 代入工程计算软件ALGORS算可得：纵梁在现浇梁段前端位置的最大挠度值 dy = 15.5 mm ;最大应力为103.5Mpa. 详细结果见下表：施工节段2.5m3m3.5m4m4.5m5m结构验算q (t/m)2.9352.4102.0411.7311.3651.1231.478L (m)2.533.544.555(T max (MPa)89.497.1100.097.887.178.6103.5f 3 (mm)13.815.015.514.912.510.213.47、结论由以上计算可知，挂篮强度可满足施工要求，其在新浇梁段前端的挠度为:f = (f 1 + f2)X( 60 + L ) / 790 + f3列表如下：施工节段2.5m3m3.5m4m4.5m5mf (mm)18.921.523.624.523.322.5其中最大挠度fmax = 24.5mm v f = 30mm,所以，挂篮稳定性能满足施工要求。END