第三章 悬臂施工新技术.doc

昆明理工大学硕士研究生学位论文第三章 悬臂施工新技术3.1 前言连续刚构桥采用的主要施工方法为悬臂施工法，特别是其中的悬臂浇筑法在特大桥梁中应用尤为普遍，已成为修建大中跨径桥梁的一种有效的施工手段。悬臂灌筑法又称无支架平衡伸臂法或挂(吊)篮法。它是以已经完成的墩顶节段(0#)为起点，通过挂篮的前移对称地向两侧跨逐段灌注混凝土，并施加预应力的悬出循环作业方法。悬臂灌注施工法的特点是11：逐段施工不需要大型起吊设备，仅用几个挂篮即可完成梁段施工；每墩有两个工作面平行作业，几个墩可同时施工，有利于缩短工期；梁段施工都在挂篮上完成，能保证施工的连续性和施工质量；节段施工都是重复作业，所需人员少，能较快熟练掌握施工技术、提高工效。悬臂施工工艺设计的关键在于挂篮的设计，挂篮设计的好坏直接影响到施工进度，它是特大桥梁施工的一项关键技术问题。我国从80年代开始使用这种技术以来，也已取得了巨大的成就。因此，总结并比较各种类型挂篮的优劣，对今后的应用及其发展有着重要的意义。3.2各种形式挂篮的介绍、比较和总结3.2.1挂篮的分类及特点比较49理想的挂篮应具有结构简便，重量轻，安装、拆卸及使用方便、可靠，施工快，浇筑施工中变形量小的特点。目前使用的挂篮型式很多，其分类如表3.2.1所示：表3.2.1 挂篮的分类及特点项目类型特点按使用材料分制式杆件组拼(采用万能杆件、贝雷梁等)自重大、体积小，一次性投资少由型钢加工结构布置合理，自重小，一次性投资大按受力原理分垂直吊杆吊杆吊住模板，将荷载传到主桁梁上，操作简单斜拉式混凝土荷载通过底模传力到斜拉带，然后传到主梁上，主桁受弯矩小，操作较垂直吊杆式复杂刚性模板模板具有足够的强度和刚度，除了承受混凝土压力外，还能在顺桥向承力，因此可用预应力束直接拉住模板，对模板要求很高，操作复杂抗倾覆方式分全压重式挂篮的稳定全靠主桁尾部的压重全锚固式挂篮的稳定全靠主桁尾部的锚固半压半锚式压重为了补充锚固对挂篮稳定性的不足 (1) 制式杆件桁架式挂篮图3.2.1 制式桁架组成的挂篮国内早期使用的挂篮是由万能杆件、军用梁、贝雷梁等组拼的桁架式挂篮，即一般所说的平行桁架式挂篮，见图3.2.1。由于其自重大(武汉江汉大桥挂篮重达2870KN)，又因为桁高的约束，各杆件的应力水平较高，随之而来的就是前吊点下挠大，复杂的空间结构引起的非线性变形大，使用时需要进行预压以便消除非弹性变形，增加了施工的难度，不利于施工工期。该形式的挂篮大多使用平衡重，挂篮总重量与悬浇最大梁段的重量比在0.831.25之间，武汉江汉大桥挂篮为2.17。(2) 垂直吊杆式挂篮图3.2.2 三角形挂篮图3.2.3 菱形挂篮随着挂篮使用经验的丰富，对其功能认识的深入及对国外经验的学习和借鉴，发展到使用型钢及钢板加工制造挂篮。主要有两种挂篮：三角形挂篮和菱形挂篮，如图3.2.2、图3.2.3所示。菱形挂篮上部结构为菱形，前部伸出两伸臂小梁，作为挂篮底模平台和侧模前移的滑道，其菱形结构后端锚固于箱梁顶板上，无平衡压重，而且结构简单，故大大减轻自身静载。三角形挂篮将受弯桁架改为三角形组合梁结构，由于其斜拉杆的拉力作用，大大降低了主梁的弯矩，从而使主梁能采用单构件实体型钢，又由于挂篮上部结构轻盈，除尾部锚固外，通常还需较大的压重。这两种形式的挂篮均属于垂直吊杆式。其构造主要由以下部分组成：1)、主桁架：主要杆件通常由两片槽钢组焊而成，槽钢的截面由结构分析确定，各杆件的连接为高强度螺栓或销接。2)、走行系统：由钢枕、滑道及上滑板构成，其中钢枕为槽钢加一块钢板焊接而成，滑道为两根槽钢组焊而成，上滑板为厚钢板。滑道由竖向预应力钢筋锚固在桥面上，用以平衡挂篮空载走行时的倾覆力矩。3)、模板系统：由内、外模及底模组成，内模模架用型钢栓接或焊接而成，内模板可沿悬吊在顶板预留孔上的型钢滑道前移，也可用可调高支柱支撑在底模板上，以便适应梁高变化。外模以钢制大模板为宜。底模固定在底模平台上，底模平台由纵梁和前后下横梁组成，底纵梁由工字钢组焊成格构式梁。4)、悬吊系统：由螺旋千斤顶、小横梁、吊带及32精扎螺纹钢组成，用于悬挂模板系统，调整模板的标高。5)、张拉平台：一般用角钢和钢筋组成，提供立模、扎筋、灌筑混凝土、张拉预应力束及移动挂篮工作面。这种挂篮主要是无平衡重型的，由于取消了平衡重，挂篮重量大大减轻，挂篮总重量与悬浇最大梁段的重量比为0.340.4，京九线泰和大桥达到0.29。(3) 斜拉式挂篮图3.2.4 斜拉式挂篮斜拉式挂篮是目前利用率最高的一种挂篮。斜拉式挂篮的最大特点是结构简洁，重量轻。这种挂篮具有用料省、加工简单及对0号块的长度要求短等优点。如图3.2.4所示。但使用这种挂篮的施工程序比使用垂直吊杆式挂篮稍显复杂，需要在每一个循环中增加安装拆卸斜拉杆、安装拆卸限位器、安装拆卸限位板的工序。斜拉式挂篮的浇筑混凝土重量几乎全部直接传递至桥梁已浇筑梁段，这一点与其他挂篮需要靠挂篮的桁架体系来承受浇筑混凝土重量有很大的差别。因此滑动斜拉式挂篮的主梁可以设计得极为轻盈，从而使整个挂篮的重量降低到一个较低的水平。目前全国最低的承重比记录就是这种形式的挂篮所创造的。因此该挂篮有更好的力学性能。另外与别的挂篮形式不同的是这种挂篮在浇筑混凝土时的竖向挠度仅仅为斜拉带的伸长量控制，与其他形式挂篮竖向挠度由吊带的伸长量加桁架体系的竖向挠度对比而言，刚度容易得以保障是显而易见的，从而对保障大跨度桥梁混凝土浇筑质量有着极其重要的意义。目前，斜拉式挂篮的挂篮总重量与悬浇最大梁段的重量比已经达到0.29，从力学上讲材料强度已得到合理的利用，刚度成为控制材料截面的主要因素，因此挂篮材料节省的空间并不大，而对它们的适用性如连接方式、锚固方式、杆件材料、走行系统的革新会不断取得成果，斜拉式挂篮革新的空间会更大。3.2.2 各种形式挂篮的性能指标比较综上所述，由于挂篮结构的优化和挂篮材料的可选性越来越大，导致了挂篮重量呈不断下降的趋势。就挂篮总重量与悬浇最大梁段的重量比而言，最初的平行桁架式挂篮约在0.81.2之间，个别高达2以上，较后出现的挂篮则逐步下降为：三角型组合梁式挂篮为0.79，曲弦桁架式(即弓弦式)降为0.50，菱形挂篮降为0.33，滑动斜拉式挂篮则降为0.31。国内部分挂篮的性能指标比较如表3.2.2所示27：表3.2.2 国内部分挂篮的性能指标比较(重量单位:)桥名挂篮类型挂篮总重最大梁段重平衡重挂篮总重和最大梁段重比值广东虎门大桥弓弦桁架式88.7240.5无0.37黄石长江公路大桥菱形桁架式104265无0.39泰河赣江大桥菱形桁架式46.8140无0.33武汉江汉二桥平行桁架式287.4132862.18三门峡黄河公路大桥平弦无平衡重98187.7无0.54钱塘江二桥(公路)三角组合梁式1901601.19湖南常德沅水大桥平行桁架式166160无1.04山东东明黄河桥滑动斜拉式76200无0.38襄樊汉江长虹大桥滑动斜拉式32.4104.6无0.313.3几种形式挂篮的受力分析计算及评价比较本文结合云南省大保线金厂岭澜沧江大桥的有关挂篮设计参数，对斜拉式、桁架三角型、桁架斜拉式组合挂篮 (见3.4节)三者受力特征、施工难易和经济指标进行计算分析和比较。3.3.1大保线金厂岭澜沧江大桥概况25大保线金厂岭澜沧江大桥上部结构为130+200+85=415米三跨预应力混凝土连续刚构，由一个240米T和1个160米T组成的不对称结构。大桥平面线形为直线，桥面纵坡，即平桥，大桥面宽22.50米，箱梁底板宽12.2米，为单箱单室断面，截面形式如图3.3.1所示，桥墩均采用矩形薄壁空心墩。采用群桩加承台基础。大桥立面图如图3.3.2所示：图3.3.1 箱梁断面示意图单位：cm挂篮设计参数如下：1. 结构参数1)主桥上部结构：130+200+85=415米三跨预应力混凝土连续刚构，由一个240米T和1个160米T组成的不对称结构；2) 箱梁为单箱单室断面，箱梁底板宽12.2m，顶板宽22.5m；3) 最大块件长度：4.5m；4) 箱梁高度变化范围：13.0m4.0m。2. 设计荷载1) 悬臂灌注混凝土结构最大重量=320t；2) 施工挂篮重：160t(含施工荷载及模板)；3. 挂篮设计要求 箱梁单“T构”施工采用挂篮对称悬臂施工，设计要求挂篮的最大承载能力不得小于3200，挂篮自重及模板等施工荷载重应控制在1600以下，不得随意增加挂篮自重。同时要求挂篮刚度大、行走方便灵活、拆装容易、安全可靠、经济适用。3.3.2 桁架三角型挂篮内力计算桁架三角型挂篮的结构构造图式如图3.3.3所示，主要由以下几部分组成：(1) 斜拉式挂梁系，由工字钢主梁，桁架式立柱，精扎螺纹钢斜拉杆及平、竖向联结等构成三角组合结构式悬挂体系。它是承受梁段重量及施工载荷的主体。(2) 底模支承系，由前、后下横梁及纵梁等构成。在混凝土施工中承受梁段底模载荷及大部分施工活载，在挂篮移动中承受外侧模系统荷载。(3) 外侧模及上翼缘模支承系，由外侧模桁架，桁架挂梁，升降式牛腿及牛腿支承短梁等构成。主要承受梁段混凝土外侧向压力及上翼缘混凝土重量。(4) 底篮悬挂系，包括前、后上横梁及吊带(杆)；升降调节装置；悬挂前、后下横梁的前、后吊带；悬挂后下横梁的后吊杆；悬挂外侧模桁架挂梁的前、后吊杆等。(5) 后锚系，由竖向预应力粗钢筋(梁部结构所需)，工具式接长锚杆，锚杆连接器及锚固压梁等构成。作用为抵抗挂篮向前倾覆，其设置根数是以抗倾覆安全系数大于3.0为依据。图3.3.4 桁架三角型挂篮计算图式单位：m(6) 挂篮移动系，由聚四氟乙烯滑板及纵、横向限位装置等组成。限位装置除了在移动挂篮时起做用外，混凝土施工时起到锁定挂篮的作用。桁架三角型挂篮各杆件结构内力计算图式如图3.3.4所示:(结构参数和设计荷载按大保线澜沧江大桥取值)。图中P为拟灌注梁段重量，P1、P2为挂篮自重及施工设备重量。取，。2) 各杆件(拉索)内力如表。表3.3.1 杆件编号杆件内力()2378.572378.57-4800-1760-17601600由上表计算结果可知，桁架三角型挂篮结构形式中主桁各杆件受力较大，为满足承载要求所设计的主桁结构势必重量较大，其结果是挂篮笨重，显然不符合设计上要求的走行灵活、经济适用的要求，亦不适应当前连续刚构挂篮施工重载轻型化的发展趋势。3.3.3 斜拉式挂篮内力计算图3.3.5 斜拉式挂篮侧图图3.3.6 斜拉式挂篮立面图斜拉式挂篮结构构造图式如图3.3.5、图3.3.6所示：承重梁主要包括主梁、主上横梁、前上横梁和后上横梁，它们组成一体，承受和传递斜拉带及内外滑梁的荷载。挂篮行走时承担底篮和外侧模、内横梁的重力。主梁后部有水平和竖向限位器，其功用除固定挂篮位置外，还起传递施工荷载的作用，挂篮行走时竖向限位器换成压轮后，可以控制挂篮的稳定性。主上横梁是采用型钢制成的三角垫块，用螺栓与主梁联结，其功能是将斜拉带力传给主梁。前上横梁是用螺栓和主梁联结，并通过吊杆(带)与内、外滑梁相连，用以支撑和固定模板，并将所受的力传给主梁。后上横梁的功能是在挂篮行走时通过两端钢丝绳吊起底篮的下后横梁，使底篮与主梁同时前移。图3.3.7 组合斜拉式挂篮计算图式斜拉式挂篮的受力简洁：灌筑梁段混凝土的重量落于底模平台上，其前端通过铰将此力及底、侧模重力传至斜拉杆，后端通过后锚杆将垂直力传至箱梁底板混凝土上。由于斜拉杆为拉力杆，故其轴向力分解为垂直力和水平力，其水平力通过底平台纵梁传至尾部，由下限位器承担。同理，斜拉杆在上部将轴向力传给上横梁进而传给主梁，其垂直分力由主梁传给箱梁顶板，水平分力则由主梁传给上限位器，并由竖向预应力筋压紧限位拉板与混凝土桥面间产生的摩擦力平衡。组合斜拉式挂篮各杆件结构内力计算图式如图3.3.7所示:(结构参数和设计荷载按大保线澜沧江大桥取值)。图中为拟灌注梁段重量，为挂篮自重及施工设备重量，由此可求出、及各杆件的内力。取=3200；。计算结果如表3.3.2所示：表3.3.2 杆件编号备注杆件内力()2596.96-1011.88浇筑时受力很小杆在挂篮安装好，斜拉杆未就位时用来承担挂篮自重与桁架三角型挂篮受力相比，表3.3.2计算结果明显的改善了主桁各杆件的受力性能，斜拉索的拉力最大也仅为2597，从经济的角度分析，比较合理。且传力形式简洁。是桁架三角型挂篮结构的一种优化和发展。其缺点在于，该形式挂篮的主梁最不利工况为斜拉带尚未安装，挂篮及模板均以就位的工况，此时挂篮主梁直接承受挂篮及模板的重量，当挂篮承载较重时挂篮自身的重量也较重，而仅仅由主梁组成的主梁来承受挂篮重量将不再合理，这可能导致挂篮主梁重量的大大增加。所以由以上分析，尽管主梁在悬臂浇筑时受力较小，但仍需满足足够的刚度承载挂篮自重，且这种挂篮在施工过程中显得不是十分的安全，只能适用于轻型混凝土浇筑，难于适应重载连续刚构的混凝土悬臂浇筑要求。3.4 重载轻型桁架斜拉式组合挂篮的提出及设计3.4.1 重载轻型挂篮新技术展望及桁架斜拉式组合挂篮的提出随着桥梁大跨度方向化以及桥型设计的发展，如双向预应力、三向预应力技术的应用，桥梁的跨度增加可能导致混凝土的浇筑节段的重量增加，对挂篮承载能力的要求也越来越高，如云南省大保线金厂岭澜沧江大桥最大块件重量达到314t，这就对挂篮自重提出较高的要求。在大保线澜沧江大桥的挂篮设计中，根据当时业主单位的要求，挂篮必须满足于轻型(挂篮自重小于0.5倍最大块件重量)和重载(承重能力大于320t)的条件。因此在挂篮的研制中面临其它桥梁所没有的困难。本文在斜拉式挂篮的基础上，结合桁架三角型挂篮的特点，提出了桁架斜拉式组合挂篮的新型挂篮结构。在研制过程中需要解决以下关键计算问题来保证轻型挂篮的经济合理及可靠的安全度。(1) 重载滑动斜拉式挂篮水平制动装置的改善。其它形式的挂篮的技术重点在于挂篮桁架系统本身的承载及挂篮桁架后锚点的处理。而滑动斜拉式挂篮其挂篮主梁不再承受巨大的混凝土重量，而且后锚点也不存在承受巨大拉力的问题。滑动斜拉式挂篮的技术关键转而集中到水平制动装置的处理上，由于大保线澜沧江大桥的块件重量居全国第一，其对水平制动装置将提出更高的要求：原有的水平制动装置是否能够承担如此巨大的水平力，水平制动装置锚点混凝土局部是否能够正常承载，是否能够改进水平制动装置以达到问题的合理解决。这些都是所需解决的问题。(2) 挂篮走行方式的优化。一般而言，挂篮行走采用两次到位，即先走行挂篮主梁再走行底篮模板的方式。通过研究解决在桁架斜拉式组合挂篮上实现一次到位，从而缩短工期，简化施工工序。建议使用轻质高强模板，通过采用模板悬吊技术可以大大减少模板支撑系统的重量。该方法目前不十分完善，需做进一步的研究。(3) 底篮横向刚度控制。挂篮体系在横向也存在挠度控制问题，其由底篮横梁系统控制。因此通过分析采用更合理的底篮横梁体系，从而保障不增加底篮重量的前提下增大挂篮横向刚度将是一项有意义的工作。(4) 挂篮的通用性。挂篮系统在使用完毕后，如果不能够在其它桥梁上使用将是很大的浪费，因此通过研究加强挂篮的通用性将产生重大的经济效益。(5) 重载挂篮新技术研究。在滑动斜拉式挂篮的基础上，通过对施工中各工况受力情况的深入研究，发现可以从以下两点寻找突破口：一方面，斜拉式挂篮的主梁最不利工况为斜拉带尚未安装，挂篮及模板均以就位的工况，此时挂篮主梁直接承受挂篮及模板的重量，当挂篮承载较重时挂篮自身的重量也较重，而仅仅由主梁来承受挂篮重量将不再合理，这可能导致挂篮主梁重量的大大增加。因此，可以采用三角桁架受力来代替纵梁受力的方式，从而使挂篮在承受自重及模板重量时结构更趋合理，挂篮自身重量得以减轻。另一方面，斜拉式挂篮的主梁系统仅在主梁直接承受挂篮及模板重量时起作用，在斜拉带安装后，混凝土浇筑时挂篮主梁不再承载。这导致了结构体系的浪费，因此可以在混凝土浇筑时由挂篮主梁及斜拉带共同承载，从而进一步挖掘结构潜力。这样作一是可以充分利用挂篮主梁的承载能力；二是当挂篮位于低梁高段时，斜拉带倾角较小，此时斜拉带产生的水平力较大而提供的竖向力较小，水平制动装置要求抵抗更大的水平力，此时可由挂篮主梁直接提供更大的竖向力，从而将水平力控制在合理的水平，使水平制动装置较为简单安全。该桁架斜拉式组合新型挂篮结构，为更安全经济地解决重载或超重载挂篮问题提供了优秀的结构体系，构思新颖、结构合理且具有应用价值，值得研究和探讨。 3.4.2 桁架斜拉式组合挂篮的结构形式桁架斜拉式组合挂篮通常由主梁(纵梁)、横梁、斜拉带系和模板等几部分组成。如图3.4.1、图3.4.2示意:主梁是主要的承重结构，担负灌注梁段和模板等重量。每根主梁可以用两根工字钢组合而成。主梁下通过钢垫板、枕木支垫在桥面上，并利用竖向预应力筋与梁体锚接固定。挂篮分离后，主梁后端部通过限位板锚固在已成梁段的桥面上，前端悬出已成梁段，中间搁置一斜拉横梁。考虑到主桁的重要性及通用性，主桁均采用钢板焊接而成。主桁的前后拉索通过销子与立柱及上下弦相连接，这样可以避免主桁的附加弯矩，使得结构受力合理。横梁及斜拉横梁由槽钢拼接(焊)而成。横梁除把主梁连成整体外，主要用来吊挂内外模板；斜拉横梁是把底模及待灌注梁段混凝土重量通过斜拉带传递给主梁的主要部件。斜拉带可用16Mn钢板加工而成，是挂篮承力的最主要构件。每一拉杆做成四段，各段端部钻有孔眼，用钢销连接，以适应梁高变化的需要。斜拉带上端通过元宝梁固定在斜拉横梁上。元宝梁下置千斤顶，用以调节底模标高。图3.4.1 桁架斜拉式组合挂篮立面示意图模板系统由内模、外侧模和底模组成。内模模架可用型钢焊制，模板可用木板包铁皮。外侧模通过滑梁吊挂在挂篮横梁上，外模架为钢木混合结构，竖带为方木，纵梁为型钢，模板为木板加钉铁皮。底模纵梁以槽钢制作，固定在前后托架上。纵梁上铺木板加钉铁皮，后端通过托梁、后锚杆等锚固在梁体底板上；前端通过前托架、销轴座、斜拉杆等固定在主梁上的斜横梁上。一般而言，挂篮主梁后支点锚固方在蹄筋上能够有效地省却压重，从而达到减轻挂篮自重的目的，因此在后支点的锚固问题上，笔者认为应采用自锚体系。3.4.3 桁架斜拉式组合挂篮的设计、计算挂篮桁架杆件内力计算1) 挂篮的计算主要包括各杆件的内力计算、截面设计和挂篮的变形计算，计算按两个挂篮联成一体时、灌注梁段时等几种情况分别进行，计算图式如图3.4.3、图3.4.4所示：图中P为拟灌注梁段重量，P1、P2为挂篮自重及施工设备重量，由此可求出、及各杆件的内力。图3.4.3 两挂篮连成一体计算图式图3.4.4 灌注梁段时挂篮受力图式单位： m 挂篮灌注梁段时，后锚及纵梁后端已锚固在已成梁段，挂篮的计算荷载应包括梁段重、机具设备、施工人员等全部重量，据此确定锚杆、拉索及挂篮各杆件的内力。在挂篮设计中，取最不利受力图式如图3.3.3示，分析计算中斜拉索的位置经过对图中、三点试算，最后定位在，该位置时斜拉索和立柱受力均比较合理。图中：，2) 各杆件(拉索)内力和材料如表5.4.1所示：表3.4.1 杆件编号杆件型号I22bI22bHK300c2I36b2I36b钢丝绳30060 (16钢加工)内力()SAP2000258.23258.23-1947.4412.63-191.07173.701548.69BSCAS258.23258.23-1947.4412.35-191.07173.701548.69应力()55.5355.5386.5149.3322.8464.0286.04注： 计算采用了SAP2000软件和BSCAS程序，结果合理。同时，进一步验证了BSCAS系统的可靠性(BSCAS系统数据类型采用双精度，计算结果具有足够的精度)。挂篮的变形主要计算在最大荷载作用下，挂篮在工作荷载时的总弹性变形取1# 节段时最大变形为：18.704mm(挂篮前端的挠度值包括弹性变形和非弹性变形)。3) 桁架斜拉式组合挂篮的材料用量(见表3.4.2)表3.4.2一套挂篮主桁工程数量表构件名称材料长度(m)单重(t)数量共重(t)前斜杆I22b7.430.27120.542后斜杆I22b7.430.27120.542立柱HK300c5.000.88321.766横联11.821主梁2I36b按13.0计1.70523.410下纵梁4I36a按13.0计3.12026.240前上横梁2I32a按6.5计2.52912.529后上横梁2I32a按6.5计2.52912.529主上横梁2I45a按6.5计3.85813.858前下横梁2I40a按6.5计1.75611.756后下横梁2I40a按6.5计1.75611.756斜拉杆3006014.121.9823.96合计30.709值得一提的是，与金厂岭澜沧江大桥实际使用的菱形挂篮相比，该形式挂篮的主桁系统总重量减轻了约6t之多，且使用上，桁架斜拉式挂篮更适合于重载轻型悬臂浇筑施工。可以预见，该种形式挂篮的成功实施，将为连续刚构桥梁加大箱梁施工节段分段长度，加快施工周期带来理论和实践依据。3.4.4 三种挂篮的总体性能分析比较由3.3.2节、3.3.3节和3.4.3节分别对桁架三角型、斜拉式、桁架斜拉式组合三种形式挂篮的分析计算，可以得到如下结论：1) 斜拉式挂篮受力简洁(如图3.3.7)，承受了混凝土最大梁段重量的斜拉杆受力也只2596.96，与桁架三角型组合挂篮相比 (如3.3.2节计算，桁架三角型组合挂篮立柱所受力达到4800之多，且其它杆件受力亦相当可观)，极大地简化了结构受力。其优点还在于自重轻且无平衡重，比较经济。但其缺点亦相当明显，如在斜拉带尚未安装，挂篮及模板均以就位时，挂篮主梁直接承受挂篮及模板的重量，当挂篮承载较重时挂篮自身的重量也较重，而仅由主梁来承受挂篮重量将不再合理，这可能导致挂篮主梁重量的大大增加。同时，主梁系统仅在主梁直接承受挂篮及模板重量时起作用，在斜拉带安装后，混凝土浇筑时挂篮主梁不再承载，又导致了结构体系的浪费。从施工角度考虑，斜拉式挂篮施工程序比使用垂直吊杆式挂篮稍显复杂，需要在每一个循环中增加安装拆卸斜拉杆、安装拆卸限位器、安装拆卸限位板的工序。而且当跨度和梁高都较大时，由于斜拉杆长度较大，弹性伸长较大，上下限位装置的水平力随之增大，故使用受到一定的限制。2) 桁架三角型挂篮，与早期使用的挂篮结构形式相比，由于其斜拉杆的组合作用，大大降低了主梁的弯矩，从而减轻了主梁的受力，显示了一定的优势。但施工中除尾部锚固外，还需一定的压重，施工受到了一定的限制。且从本章3.3.2节对其结构受力分析计算结果可知，主桁各杆件受力均偏大，这就对主桁的杆件材料提出了较高的要求，从经济角度考虑显得并不合理。分析结果表明，以上两种形式挂篮对澜沧江大桥如此大的梁段重量的悬臂浇筑施工，无论从施工还是从经济角度考虑，都显得比较勉强。3) 桁架斜拉式组合挂篮结合了以上挂篮的优点，采用三角桁架受力代替纵梁受力的方式，从而使挂篮在承受自重及模板重量时结构更合理，挂篮自身重量得以减轻，同时桁架与斜拉杆组合结构，使得挂篮的水平力可以控制在合理的范围，水平制动装置较为简单安全。本章3.4.3节分析计算的结果显示，该结构中，主要受力杆件立柱和斜拉索受力仅为和，尤为值得一提的是该结构形式的采用，极大地减轻了主桁其它部位结构的受力(从计算结果可知最大受力仅258)，从而优化了主桁受力，达到了经济合理的目的。与前两种挂篮结构形式相比，桁架斜拉式组合挂篮