学士大跨预应力混凝土连续刚构在悬臂挂篮设计

PAGEPAGE目录HYPERLINK\l"_Toc200893566"第1章绪论11.1课题研究的目的及意义11.2国内外研究现状11.3论文研究的内容及设计思路1HYPERLINK\l"_Toc200893570"1.3.1主要研究内容1HYPERLINK\l"_Toc200893571"1.3.2临时结构设计的总体思路1HYPERLINK\l"_Toc200893572"第2章中堂大桥施工总体方案设计及施工布署32.1工程基本概况3HYPERLINK\l"_Toc200893574"2.1.1中堂大桥工程概况3HYPERLINK\l"_Toc200893575"2.1.2桥位处的水文地质资料3HYPERLINK\l"_Toc200893576"2.1.3设计主要技术指标3HYPERLINK\l"_Toc200893577"2.1.4桥梁设计用主要材料42.2桥梁的施工总体布署4HYPERLINK\l"_Toc200893579"2.2.1下部结构施工布署4HYPERLINK\l"_Toc200893580"2.2.2上部结构施工步署4HYPERLINK\l"_Toc200893581"第3章水中桩基及承台的施工方案设计63.1水中桩基施工方案设计6HYPERLINK\l"_Toc200893583"3.1.1施工工艺流程6HYPERLINK\l"_Toc200893584"3.1.2施工方法73.2水中承台施工8HYPERLINK\l"_Toc200893586"3.2.1承台技术资料8HYPERLINK\l"_Toc200893587"3.2.2施工工艺流程8HYPERLINK\l"_Toc200893588"3.2.3施工方法8HYPERLINK\l"_Toc200893589"第4章墩身施工方案设计114.1墩身技术资料114.2墩身施工方案11HYPERLINK\l"_Toc200893592"4.2.1墩身施工实施程序11HYPERLINK\l"_Toc200893593"4.2.2墩身施工要点11HYPERLINK\l"_Toc200893594"第5章托架的设计计算125.1托架的设计要点及主要技术参数12HYPERLINK\l"_Toc200893596"5.1.1托架的设计要点12HYPERLINK\l"_Toc200893597"5.1.2托架设计的主要技术参数125.2托架的设计计算12HYPERLINK\l"_Toc200893599"5.2.1力学简化模型及荷载统计12HYPERLINK\l"_Toc200893600"5.2.2Midas/Civil计算梁的内力17HYPERLINK\l"_Toc200893601"5.2.3截面选择及强度检算22HYPERLINK\l"_Toc200893602"5.2.4托架的设计计算24HYPERLINK\l"_Toc200893603"第6章菱形悬臂挂篮的设计306.1挂篮设计概述30HYPERLINK\l"_Toc200893605"6.1.1挂篮的设计原则及总体构思30HYPERLINK\l"_Toc200893606"6.1.2菱形桁架挂篮的构造及特点316.2挂篮设计的主要技术参数及桁架尺寸拟定336.3挂篮各承重构件的设计34HYPERLINK\l"_Toc200893609"6.3.1模板及行走系统的设计34HYPERLINK\l"_Toc200893610"6.3.2挂篮主桁杆件的设计44HYPERLINK\l"_Toc200893611"6.3.3后压锚固装置的设计计算486.4挂篮自重及材料统计50HYPERLINK\l"_Toc200893613"6.4.1挂篮自重统计50HYPERLINK\l"_Toc200893614"6.4.2主桁杆件材料统计表51HYPERLINK\l"_Toc200893615"第7章悬臂段及合拢段施工527.1悬臂段施工52HYPERLINK\l"_Toc200893617"7.1.10#、1#块施工52HYPERLINK\l"_Toc200893618"7.1.2悬臂段现浇施工527.2合拢段施工53HYPERLINK\l"_Toc200893620"7.2.1中跨合拢段施工53HYPERLINK\l"_Toc200893621"7.2.2边跨合拢段施工53HYPERLINK\l"_Toc200893622"第8章箱梁预应力施工558.1主要工程技术参数558.2预应力施工工艺55HYPERLINK\l"_Toc200893625"第9章设计结论与展望58HYPERLINK\l"_Toc200893626"参考文献59HYPERLINK\l"_Toc200893627"致谢60HYPERLINK\l"_Toc200893628"附录61附录A外文资料及翻译61附录B设计图纸61石家庄铁道学院毕业设计PAGE83第1章绪论1.1课题研究的目的及意义随着国家基础设施建设的快速发展，尤其是高速公路和大量铁路客运专线的兴建，预应力混凝土连续箱梁刚构桥以其结构刚度大、行车平顺性好、伸缩缝少和养护简单等优点成为桥梁建设中的主要桥型之一。而临时结构在刚构桥的施工中非常重要，一个合理的临时结构，不但要能够满足受力性能方面的需要，而且能缩短施工工期，减少工程投资，保证施工质量，保证施工人员生命安全。选择此课题，意在对连续梁桥悬臂施工方案进行优化，对施工临时结构加以改进。1.2国内外研究现状经过几十年的发展，我国在建造大跨度预应力混凝土连续刚构桥、悬臂梁桥等方面，无论是设计、施工工艺还是施工机具的研制上都已达到甚至超过西方发达国家的水平。1997年建成的虎门大桥辅航道连续刚构跨度达270m，当时创世界之最（目前最大跨度为挪威的斯托尔马桥，跨度为301m）。悬臂灌注、悬臂拼装等先进工艺和施工技术已在各类桥梁施工中广泛应用。从世界范围来看，各国的工程技术设计人员都非常注重对临时结构的研究和改进，临时结构的设计，正朝着标准化、轻型化、人性化的方向发展。1.3论文研究的内容及设计思路1.3.1主要研究内容本设计以《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）为依据，参考相关文献，结合中堂大桥施工实例，对大跨预应力混凝土连续刚构在悬臂挂篮施工中的施工方案进行了总体说明；对施工过程中使用的托架、菱形挂篮进行了设计计算；对上部结构的施工工艺流程和箱梁预应力施工技术做了简单介绍。1.3.2临时结构设计的总体思路本课题在设计过程中对桥梁施工中所使用的每种临时结构都是按照以下设计思路和设计步骤进行的：1、熟悉结构的构造特点；2、掌握结构的工作原理；3、明确结构构件的传力途径；4、结构设计荷载统计及内力计算；5、杆件截面选择及强度检算；6、结构的施工要点。第2章中堂大桥施工总体方案设计及施工布署2.1工程基本概况2.1.1中堂大桥工程概况中堂大桥隶属芦村特大桥的一部分，是广东省东莞市北五环城市高架快速路市政工程。此桥位于道路直线段（道路竖曲线半径为8000m）航道交汇处。该处河道较宽，主桥主孔中心道路桩号为K2+291.973，位于芦村特大桥28#～31#墩之间，西岸分别为西引桥，东岸为东引桥，均采用30m预制简支T梁。中堂大桥桥型采用悬臂浇注预应力混凝土连续刚构，主桥分孔为75+120+75=270m，单幅桥面宽度为0.60（防撞护栏）+12.25（机动车道）+0.25（防撞护栏）+1.50（人行道）+0.40（防护栏干）=15.00m。两幅桥间净距0.80m,人行道在桥梁外侧分别设置，每幅桥行车道横向设单向2%横坡，人行道设1%反坡，两侧引桥位置设人行梯到方便行人上下。2.1.2桥位处的水文地质资料桥址位置地面标高为1.0～3.0m.中堂水道主河道河面宽约为120m，为在利用的水运航道，最高潮水位为2.5m，最低约为-0.5m，最大潮位落差为3.0m。河床标高最浅处约为1.00m，最深处为-9.9m，最大高差超过11m。河床土层主要为淤泥或淤泥质砂，岩土层主要有填筑土层（Q4me）、种植土层（Q4pd）、冲积土层（Q4ql）、白垩系页岩、泥岩。2.1.3设计主要技术指标中堂水道—内河Ⅳ级航道，净高8.00m（洪水重现期10年），净宽60.00m，被交路净高4.50m。1、设计荷载车道荷载：城市A级人行道荷载:人群荷载5.0KN/㎡2、地震基本烈度桥位抗震设防烈度为Ⅶ度，设计分组为第一组，设计基本加速度值为0.10g。3、设计坡度纵坡：1.5%～0.895%，横坡：2.0%4、设计基准期为100年，防洪标准为百年一遇。2.1.4桥梁设计用主要材料1、混凝土(1)主梁采用C50混凝土，孔道压浆为C40水泥浆(要求真空灌浆，强度40MPa)(2)盖梁采用C45混凝土(3)桥面铺装底层采用C40混凝土，防撞护栏采用C35混凝土(4)主桥墩柱采用C40混凝土(5)承台采用C30/C25混凝土，桩基础均采用C25混凝土2、普通钢筋及钢材采用HRB400钢筋和R235钢筋，技术标准符合GB1499—1998和GB13013—1991之规定。上部结构钢板采用Q345c钢(GB/T1595—94）；下部结构钢板采用Q235级钢（GB700—88）。3、预应力钢筋(1)全桥预应力钢绞线采用1860,d=15.2mm,符合国家标准《预应力混凝土用钢绞线》（GB/T5224—1995）要求的高强的松弛钢绞线。(2)预应力管道纵向预应力管道均采用塑料波纹管，孔道压浆均采用真空灌浆技术。(3)箱梁竖向采用Φ3240Si2MnMov高强精扎螺纹钢筋（钢筋强度为75%）。2.2桥梁的施工总体布署2.2.1下部结构施工布署主桥中墩采用10Φ180cm钻孔灌注桩基础，桩尖打入为风化层，桩顶设承台，上接矩形双片柱墩。边墩采用4Φ150cm钻孔桩基础，桩顶设承台，上接矩形双片柱墩。主桥边墩基础位于岸上，采用常规方法施工。中墩基础位于中堂水道主河道以内，水深约1～4米中墩基础工期避开洪水季节，采用钢套箱施工。2.2.2上部结构构施工步署署中堂水道主桥为为变截面悬悬臂浇注预预应力混凝凝土连续刚刚构，单箱箱单室。梁梁高在2..50m～～6.0mm之间变化化。箱梁上上施加三向向预应力，纵纵向主要采采用13—7Φ5钢绞线，横横向采用2—7Φ5钢绞线，竖竖向采用Φ32高强精扎扎螺纹粗钢钢筋，主梁梁在29#墩进行墩墩梁固结，30#墩通通过单向活活动支座与与桥墩联接接。根据施工方法，将将三孔连续续刚构划分分成两个施施工单体，即即第一、三三孔的133.93米长梁段设设满堂支架架现浇，中中间的两个个主墩作为为两个单“T”结构悬臂臂浇注，形形成单“T”后，进行行两次体系系转换，最最终形成三三孔连续刚刚构。主桥施工过程分分为三个大大的时区，第第一个时区区悬浇29#、30#墩T构及两个个边孔现浇浇段施工，第第二个时区区两个边孔孔合拢，第第三个时区区中孔合拢拢。各时区区的工作内内容可相互互重叠，但但先后顺序序按照上述述安排。每每个单“T”的悬浇过过程按照下下述顺序进进行：首先先在托架上上浇注0号和1号梁段，张张拉1号横断面面预应力钢钢束后，安安装挂篮，对2号～17号梁段进进行悬臂浇浇注每个梁梁段为一个个周期，每每个施工周周期不少于于7天。每个个单“T”的悬浇施施工过程必必须对称、平平衡进行，不不允许谝载载施工。30#墩0号块块施工时，墩墩梁临时固固结，在张张拉中孔跨跨中连续束束之前全部部拆除。在在29#、30#墩T构施工过过程中，同同时进行边边孔现浇段段的施工。施工过程共有两两次体系转转换。第一一次为边孔孔合拢，第第二次体系系转换为中中孔合拢。第一次体系转换，边孔合拢时T构悬臂段合拢段各50t，第二次体系转换，中孔合拢时，中孔合拢段两侧荷载各50t，应准确控制。边孔、中孔浇注合拢段前应按设计图锁定，形成三孔连续梁再浇注混凝土，合拢温度不高于20℃。施工过程中每个个施工周期期应严格控控制桥面标标高，必须须在挂篮调调试完毕，浇浇注完混凝凝土，张拉拉预应力钢钢束后，分分多次进行行高程及位位移测量，并并由监控人人员进行分分析，根据据实际情况况对立模高高程进行调调整，以保保证合拢时时高程的正正确性。第3章水中桩基及承台台的施工方方案设计3.1水中中桩基施工工方案设计计3.1.1施工工艺流流程搭设辅助施工平平台→插打桩基钢钢护筒→钻机就位→造浆、钻进→终孔→一次清孔孔→超声波成成孔检测→下放钢筋笼→下放导管→二次清孔→灌注混凝凝土。搭设辅助施工平台搭设辅助施工平台桩位放样插打钢护筒钻机就位钻孔清孔下放钢筋笼二次清孔水下灌注混凝土混凝土养生拔出钢护筒制作钢护筒制作钻架选择钻头测量钻孔深度钢筋笼加工安装导管导管水密性试验图3-1钻孔灌注注桩施工工工艺流程图图3.1.2施工方法(1)施工准备备首先用浮吊起吊吊钢护筒放放入导向架架，再用浮浮吊起吊APE4400液压压锤进行钢钢护筒插打打，插打过程程由测量人人员实施监监控,使钢护筒筒平面位置置偏差不超超过10ccm，倾斜斜度不超过过1％。然后后布设型钢钢完成钻孔孔平台搭设设。(2)钻机就位在在钢护筒上上划出十字字线定出桩桩中心,调整钻机机位置,使钻头对对准桩中心心,并准确调调平,其中心位位置和水平平误差在规规范允许范范围内。钻钻机支承处处适当加固固,保证在钻钻进过程中中，钻机平平稳。(3)泥浆制备备选择较好的黏土土,如无优质质黏土,则购买优优质膨润土土为原料造造浆。制浆浆前,先把黏土土块打碎，使使其在搅拌拌中易于成成浆,缩短搅拌拌时间,提高泥浆浆质量，制制浆采用泥泥浆搅拌机机搅拌，其其相对密度度、黏度、静静切力、含含砂率、失水量等等各项指标标均要符合要求求，在钻进过过程中，试验验人员要定期检测测泥浆质量量，以便适时时调整，使钻孔工工作顺利进进行。(4)钻孔初钻：先往孔底底供泥浆，换出原孔孔中的清水水。然后开动动空压机送送风吸渣，最后开动动钻机转盘盘机构，并低速开开钻，直至整个个钻头进入入正常速度度钻进。反反循环排渣渣用一台空空压机，压压力在0.7MMPa左右。正常常钻进：为为了保证钻钻杆垂直，孔孔位准确，采采用减压钻钻进，当孔底土质质较硬时可可在钻头上上方加以配配重块，但但钻压不得得超过钻头头加钻杆、配重总重的80％，使钻杆在钻进过程中始终受拉而保持钻杆垂直，以避免或减少弯孔、斜孔现象的发生。钻进时，空压机送风与钻锥回转同时进行，接钻杆时，将钻杆稍提升30cm左右，先停止钻锥回转，再送风数分钟，将孔底钻渣吸尽，再放下钻锥，进行拆装钻杆工作，以免钻渣沉淀而发生埋锥事故。另外，随时注意护筒口泥浆面标高，如果孔内水头逐渐下降时，立即将新鲜泥浆补人护筒，以免发生坍孔事故。换钻杆时，先用水洗净钻杆端面，加上经检查完好的橡胶垫圈，最后对孔接杆，务必做到接头紧密，避免漏气，漏水和松脱。保证钻孔内水头，从泥浆池向孔口提供的泥浆量约等于从孔底通过钻杆排出的泥浆量，以避免孔壁坍塌现象发生。护筒内的泥浆面应比施工水位高出2～4m，确保内外水头压差。因故中断钻进时立即将钻头提起至安全位置(一般0.5—2m)，并送气10—15min让砂石完全排出钻杆，再钻进时先送气10—15min，让泥浆充分循环，直至泥浆正常之后慢慢放下钻具钻进，要特别注意停钻时先提钻，停主机泵组，等排出的泥浆中无渣时方可停风，否则将会造成埋钻事故。(5)清孔在孔深达到设计计标高取样样检查合格格后，采用反循循环抽浆换换浆法清孔孔，钻头提提起离孔底底20～30cm，采用稍稍高的转速速转动钻头头，一边继继续反循环环，把孔底底泥浆钻渣渣混合物排排出孔外，一一边向孔内内补充储浆浆池内净化化后的泥浆浆，一直持持续约4h，检测出出浆口笼分分节制作。钢钢筋笼的吊吊装：钢筋筋笼采用浮浮吊安装，钢筋笼安装时为保证不变形，用型钢作一吊架将笼吊起，骨架进入孔口后，应将其扶正徐徐下放，严禁摆动碰撞孔壁，并且边下放边拆除内撑。当最后一道加劲箍筋接近孔口时，将骨架通过工字钢临时固定在钻孔平台上，再吊起上一节钢筋笼，进行钢筋笼连接。接头加工好后，再吊起骨架抽出工字钢，下放骨架，最后用同直径的光圆钢筋做吊筋把钢筋笼通过吊架固定在钻孔平台上。二次清孔：钢筋笼安装好后，根据孔深安装导管，然后安装高压气管，在灌注混凝土前进行气举法二次清孔，通过导管将孔底沉渣吸出，以达到设计孔底沉淀厚度<5cm或设计要求。经监理工程师检查合格并签证后拆除气管，立即进行水下混凝土的灌注。(7)水下混凝凝土灌注导管选用壁厚66mm以上的的无缝钢管管制造,内径30cm，导管制作作完成后要要按1.5倍孔底静静水压力进进行水密性性试验，以保证灌灌注过程中中不漏水和和爆裂。储料斗和和漏斗容积积满足首批批混凝土数数量能将导导管埋人11.0～3.0m。水下混混凝土配合合比需经设设计,采用双掺掺技术使混混凝土有缓缓凝时间。混混凝土坍落落度等指标标符合规范范要求。混混凝土用罐罐车运输至至施工码头头，输送泵泵泵送人储储料斗。灌灌注水下封封底混凝土土时，在导管和和漏斗之间间设置阀门门，先将阀门门关好并将将导管提离离孔底30～40cm左右，然然后将灌注注漏斗和储储料斗装满满混凝土，同时打开开漏斗和储储料斗的阀阀门灌注首首批混凝土土。每次抽拔拔导管时，要要用测量绳绳测出混凝凝土顶面标标高，计算出导导管埋深，决定拔管管长度。此此项工作要要由专人负负责，确保导管管埋深在2～6m之间，同时还要要作好混凝凝土灌注记记录备查。3.2水中中承台施工工3.2.1承台技术术资料水中主墩承台为为长方形钢钢筋混凝土土结构，上游游一侧设分分水尖，承承台长166.5m，宽10m，高3m，分左右右两幅，混混凝土设计计标号为CC30，每个承承台的混凝凝土方量为为580..5m3。承台底部部由10根直径1.88m的钻孔灌灌注桩支撑撑。3.2.2施工工艺艺流程见下图（图3--2）3.2.3施工方法法(1)下部承重重结构施工工：水中桩桩打完之后后，将加工工好的槽钢钢杆件吊运运到桩位，利利用低潮水位，将将其按下层层横梁、中中层纵梁、上层横梁的顺序，用对拉螺栓紧固在混凝土桩体上。施工准备施工准备测量放线焊接牛腿搭设作业平台底模板施工绑扎钢筋立侧模承台混凝土浇注自检监理工程师复查模板制作整修钢筋成形混凝土养生监理工程师检查预埋墩身钢筋图3-2承台台施工工艺艺流程图(2)底面模板：：底模采用用5cm厚木板板制成，根根据已沉入入桩的位置置现场制作作，通过压压条钢板，用用螺栓固定定在底面的的槽钢上。(3)侧模安装：：底模安装装好以后利利用低潮时时间，直接接在底板拼拼装并通过过竖向和横横向槽钢与与底部支架架固定，组组装时应留留出一块板板的位置作作为潮水进进出口，以减轻轻水流对箱箱体的冲出出和浮力。(4)封底混凝凝土：侧模模固定好后后，在低潮潮位时将围围堰封闭，抽抽干余水，在在木底板上上铺设二层层隔离油毡毡，然后直直接浇筑CC25混凝凝土并振动动密实。(5)钢筋笼制作作：封底混混凝土强度度达到设计计强度75％后，用用吊机将在在岸上加工工好的钢筋运运到现场,,在围堰内内进行安装装绑扎，作作好浇筑混混凝土的准准备工作。(6)混凝土浇筑筑:承台混凝凝土方量较较大,浇筑时按按台阶斜向向一端向另另一端进行行。(7)侧模及支撑撑结构的拆拆除：承台台混凝土强强度达到设设计强度的的75％后即可可拆除侧模模，完成一一个承台的的施工，底底模及支撑撑设备因处处于水下，需需有潜水人人员配合进进行，拆除除完毕转入入下一阶段段。石家庄铁道学院毕业设计第4章墩身施工方案设设计4.1墩身技技术资料中堂水道大桥主主桥每幅桥桥共四个墩墩，分为主主墩和恻墩墩，标号按按顺序依次次为28#、29#、30#、31#。其中29#、30#墩为在水水中的主墩墩，主墩为为双柱式长长方形钢筋筋混凝土结结构，主墩墩墩柱长66.8m，单单注宽2..0m,高13.00m,采用C400混凝土浇浇注。本章章以主墩墩墩身进行施施工方案的的设计阐述。4.2墩身身施工方案案4.2.1墩墩身施工实实施程序墩身工程施工作作业，按照照下列程序序实施：墩墩身定位→钢筋加工→安装模板→浇注混凝凝土→养护→拆模4.2.2墩身施工工要点(1)为合理利利用材料，减减少浪费，钢钢筋下料原原则是：先先断长料，后后断短料。浇浇注前，应应检查钢筋筋位置是否否正确。(2)模板采采用固定钢钢模，在钢钢模安装前前，应用除除锈机将模模板上的锈锈除尽，并并均匀涂上上润滑油，以以便于拆模模，使混凝凝土光滑。(3)墩身混凝凝土采用分分层浇注振振捣混凝土土时采用插插入式振动动器每层混混凝土不可可铺设太厚厚，振捣棒棒的振动间间距应当减减少，振动动时间照情情延长，同同时靠近模模板一侧应应有一排振振动捣实，振振动棒应避避免接触模模板。混凝凝土拌和物物是否捣实实，主要由由混凝土层层的表观现现象来判断断，例如：：大集料已已经沉入混混凝土内，拌拌和物不再再下沉表面面已大致水水平，混凝凝土表面已已出现镜面面水泥砂浆浆薄层混凝凝土模板接接壤处出现现水泥浆混混凝土表面面已停止溢溢出气泡。(4)东莞气温温较高，在在热天施工工时，应设设法采取措措施，以降降低混凝土土水化热。(5)混凝土达达到设计标标号的25%后方可拆拆模，不得得使混凝土土受到振动动。第5章托架的设计计算算5.1托架的的设计要点点及主要技技术参数5.1.1托托架的设计计要点1、因为是临时性辅辅助结构，托架应能满足强度和稳定性要求，刚度适中，自重较小，整体性较强。2、托架应可以在地地面拼装成成型，整体吊装装就位，方便安装装，减少空空中作业时时间。3托架在承受荷载载后产生变变形和挠度度，安装前前要计算、设设置预拱度度，使结构构的外形尺尺寸和标高高符合设计计要求。4、托架设计应力力求构造简简洁、装拆拆方便，能能增加周转转次数。5、作用在托架上上的荷载有有桥垮结构构的重力、施施工机具及及人群荷载载、风荷载载、模板重重量。6、托架各构件应应严格按期计计算图示进进行强度计计算，容许许应力可按按临时结构构予以提高高。7、托架上要设置落落架设备，便便于拆除托托架。8、墩身上为托架架的预留孔孔洞不宜太太多，在施施工完毕后后应易于封封闭。5.1.2托托架设计的的主要技术术参数托架设计必须满满足0#块和1#块施工要要求，29、30号桥墩墩墩顶处截面面为680××200矩形截面面，0#块长度为为8.0mm,1#块长度为为2.0mm，箱梁梁梁底宽度为为7.0mm，顶板宽度度为14..76m，0#块和1#块进行一一次性浇注注施工。5.2托架架的设计计计算5.2.1力学简化化模型及荷荷载统计1、托架平面的力学学简化模型型（布置图图见下页图图5-1）2、荷载统计(1)0#块荷载载①0#块混凝土重重量②模板及支架自重重计算内模表面积a托架正面面图（单位位：cm）b托架侧面图图（单位：：cm）c0、1#块块托架平面面布置图（单单位：cm）图5-1托架架布置图外模板表面积钢钢模板采用用普通通用用钢模板，钢钢模板与钢钢支架的重重量以混凝凝土自重的的5%计算③荷载统计结果汇汇总混凝土重量：施工人员及设备备重量：振捣荷载：模板及支架自重重：托架自重：(2)翼缘板荷荷载统计①混凝土重量②模板重量钢模板采用普通通通用钢模模板，钢模模板与钢支支架的重量量以混凝土土自重的55%计算③荷载统计汇总混凝土重量：施工人员及设备备重量：振捣荷载：模板及支架自重重：托架自重：(4)1#梁段延延伸区临时时结构荷载载统计施工人员及设备备重量：施工面板重量：：托架自重：(4)1#块荷载载统计①混凝土重量内部梯形体的体体积：②钢模板采用普通通通用钢模模板，钢模模板重量以以混凝土自自重的5%%计算③荷载统计混凝土重量：施工人员及设备备重量：振捣荷载：模板及支架自重重：托架自重：(5)各钢梁分配配线荷载的的计算①箱梁翼板范围1#：2#：3#：②箱梁底板处0#：1#：2#：3#：5.2.2MMidass/Civvil计算梁的的内力(1)各次梁的内内力计算①0#梁计算a加载图式（单位位：kN）b支反力图（单单位：kN）c弯矩图（单单位：kN）d剪力图（单单位：kNN）图5-20##梁内力计计算②1#梁计算a加载图图式（单位位：kN）b反力图图（单位：：kN）c弯矩图（单单位：kNN）d剪力图（单单位：kNN）图5-31#梁梁内力图③2#梁计算a加载图式（单单位：kNN）b支反力图（单单位：kNN）c弯矩图（单单位：）d剪力图（单单位：kN）图5-42##梁内力计计算④3#梁计算a加载图图式（单位位：kN）b反力图（单单位：kN）c弯矩图（单单位：）dd剪力图图（单位：：kN）图5-53#梁内力计计算通过软件计算可可知：0#次梁计算最大内内力：1#次梁计算最最大内力：：2#次梁计算最最大内力：：3#次梁计算最最大内力：：(2)托架主梁的的设计计算算①Ⅰ号主梁的设计计计算a加载图图式（单位位：kN）b反力图（单单位：kN）c弯矩矩图（单位位：）d剪力图（单单位：kN）图5-7Ⅰ#主主梁内力计计算a加载图式（单位位：）b反力图（单单位：kN）c弯矩图（单位：：）d剪力图（单单位：）图5-8Ⅱ##主梁内力力计算5.2.3截截面选择及及强度检算算(1)次梁的设计计①0#梁计算计算最大内力::选I14型钢ⅰ正应力验算ⅱ剪应力验算②1#、2#、3#次梁梁弯矩和剪剪力值相差差不大，故故采用相同同截面，取取最大值进进行计算选取I32c型型钢ⅰ正应力验算ⅱ剪应力验算(2)主梁的截面面选择及验验算1#次梁计算最最大内力：：2#次梁计算最最大内力：：由于1#、2##主梁计算算最大内力力相差不大大，故拟采采用相同截截面。选用H型钢ⅰ正应力验算合格ⅱ剪应力验算符合工程运运行允许误误差范围(3)托架主次梁梁材料统计计表表5-1主次梁材材料统计表表编号杆件类别杆件长度截面形式杆件数量纵桥向0#16.8mI1421#16.8mI32c22#16.8m23#16.8m24#16.8m2横桥向Ⅰ15.6mH4002Ⅱ15.6m2Ⅲ15.6mI1425.2.4托托架的设计计计算(1)托架的内内力计算①纵桥向托架a纵桥向托架计算算加载图式式（单位：：）b桥向托托架反力图图（单位：：）c纵桥向托架轴力力图（单位位：）5-9纵桥桥向托架内内力计算(2)杆件截面选选择①纵桥向托架设计计计算最大内力：：选取截面I255a型钢Ⅰ正应力验算合格Ⅱ压杆稳定检算Ⅲ拉杆刚度检算满足规范要要求。②横桥向托架设计计a横桥向托架架计算加载载图式（单单位：）b横桥桥向托架反反力图（单单位：kN）c横桥向托架轴力力图（单位位：）5-10横横桥向托架架内力图计算最大内力：：选取截面I288b型钢Ⅰ正应力验算合格格Ⅱ压杆稳定检算合格Ⅲ拉杆刚度检算满足规范要要求。表5-2托架主主要杆件材材料统计表表编号杆件类别杆件长度截面形式杆件数量纵桥向拉杆2.0mI25a1×8压杆2.8mI25a1×8零杆1.0mI25a1×8零杆1.4mI25a1×8零杆0.7I25a2×8横桥向拉杆2.0mI28b1×16压杆2.8mI28b1×16零杆1.0mI28b1×16零杆1.4mI28b1×165.2.4托架与与预埋牛腿腿的连接计计算(1)纵桥向焊缝缝连接计算算图5-11横横纵桥向焊焊缝示意图图①焊脚尺寸取②焊缝计算内力③焊缝有效截面惯性性矩计算④焊缝应力检算翼缘焊缝最大应应力:腹板焊缝由于弯弯矩和剪力力产生的最最大应力：：验算：不满足采取在I字钢腹腹板两侧加加焊两块钢钢板进行局局部补强。(2)横桥向焊缝缝连接计算算①焊脚尺寸取图5-12横横桥向焊缝缝示意图②焊缝计算内力③焊缝有效截面惯惯性矩计算算④焊缝缝应力检算算翼缘焊缝最大应应力：腹板焊缝由于弯弯矩产生的的最大应力力：验算不满足，采取在在I字钢腹板板两侧加焊焊两块钢板板进行局部部补强。第6章菱形悬臂挂篮的的设计6.1挂篮设设计概述挂篮是一个能沿沿梁顶滑动动的承重结结构，通常常由承重系系统、悬吊吊系统、锚锚固系统、走走行系统和和工作平台台几部分构构成，其主主要功能是是支撑模板板，承受新新浇混凝土土重量，由由工作平台台提供张拉拉、灌浆的的场地，调调整标高。6.1.1挂挂篮的设计计原则及总总体构思1、挂篮的设计原原则(1)要求自重轻轻；(2)尽量利用施施工现场现现有的常备备构件；(3)结构简单、受受力明确；；(4)运行方便、坚坚固稳定；；(5)易于操作、便便于装拆，使使用安全。2、挂篮设计的总总体构思依据国内外挂篮篮施工的现现有水平，在在满足施工工要求的基基础上，注注重整体功功能，总体体设计构思思体现在以以下几方面面：(1)挂篮设计轻轻型化为了保证挂篮自自重符合设设计要求，在在设计时采采取了如下下措施：选选用一种受受力合理、安安全可靠的的轻型结构构作为挂篮篮承重主桁桁，挂篮用用材立足国国内生产的的高强轻质质钢材，并并便于加工工，挂篮前前移时尾部部充分利用用箱梁竖向向预应力筋筋平衡倾覆覆力矩以取取消配重，从从而减轻自自重。由于于悬臂梁段段高度较大大（2.55m～6m）,每幅桥面面宽度为114.766m，挂篮篮上悬臂浇浇注梁段的的最大重量量为146t，所以挂挂篮设计荷荷载较大，在在结构选型型方面采取取菱形桁架架式，结构构简单且自自重轻。(2)挂篮设计计考虑各梁梁段全断面面一次性灌灌注，挂篮篮走行、模模板升降等等全部采用用液压装置置、电气集集中控制，靠靠机械化和和自动化来来提高生产产效率和降降低工人的的劳动强度度，底篮及及模板系统统采用垂直直悬吊在主主桁悬臂端端，挂篮走走行时，底底篮、外模模同步就位位，尽量减减少工序，缩缩短施工周周期。中堂堂大桥为双双幅桥面，悬悬臂梁横断断面既由两两组箱梁组组成，每个个桥墩上两两个悬臂梁梁挑出同时时施工共需需四个挂篮篮，为减少少工程投资资，采取“以加快单单幅桥面施施工速度”的措施来来保证全桥桥的施工工工期。对其其中各部分分的细部设设计以便于于人工操作作、调整为为原则，提提高各施工工工序的机机械化、自自动化。(3)对挂篮结构构作适当处处理以适应应不同跨径径和宽度各各类箱梁施施工的需要要，提高挂挂篮的重复复利用率，降降低工程投投资。(4)保证悬浇砼砼质量模板板设计注重重砼外观质质量，以刚刚度控制设设计，采用用钢板及型型钢制作，坚坚固耐用，完完全满足所所有梁段使使用不需要要更换和修修补。制订订箱梁施工工实施细则则，严格规规范保持平平衡施工及及限制施工工荷载的措措施，保证证箱梁施工工的安全和和质量。(5)设计挂篮时时考虑所处处位置箱梁梁面有宽敞敞的作业空空间，便于于放置各种种施工机具具和操作人人员往返，在在挂篮上方方设置遮阳阳雨棚，改改善工人作作业环境。6.1.2菱菱形桁架挂挂篮的构造造及特点菱形挂篮结构简简单、受力力合理、操操作空间大大、一次移移动到位。它它主要由!个系统组组成，即主主桁承重系系统、底篮篮和模板系系统、液压压电气系统统。菱形挂挂篮主要有有菱形桁架架、悬吊系系统、走行行系统、模模板系统及及张拉操作作平台组成成。本设计计采用主桁桁架全栓接接（或销接接）的空间间菱形挂篮篮设计方案案。主桁架挂篮主桁为整套套挂篮的受受力核心，由由两片菱形形桁架组成成，菱形桁桁架的所有有杆件均采采用两根槽槽钢组成格格构式组合合截面，各各杆件之间间采用普通通螺栓通过过两块节点点板连接成成一体，两两片菱形桁桁架之间平平面及竖向向联结。挂挂篮主桁设设有前后支支点共4个，前支支点直接支支撑在已灌灌注的箱梁梁梁体腹板板顶面，后后支点通过过箱梁腹板板竖向预应应力筋锚固固。在挂篮篮主桁上弦弦设有遮阳阳雨棚，它它既能改善善工人作业业环境，又又使得该挂挂篮能够适适应雨季施施工。2、走行系统挂篮走行系统分分为桁架走走行系统、底底模、外模模走行系统统和内模走走行系统。桁桁架走行系系统是在两两片桁架下下已灌注的的箱梁顶面面铺设两根根用钢板组组焊的箱形形轨道，轨轨道用已灌灌注箱梁的的竖向预应应力筋锚固固于箱梁顶顶面，轨道道顶面放置置前后支座座，支座与与桁架节点点通过螺栓栓连接，前前支座沿轨轨道滑行，后后支座通过过反扣装置置沿轨道顶顶板下缘滑滑动，不需需加设平衡衡重，轨道道分节向前前倒用；底底模和外模模与挂篮主主桁同步走走行，走行行时，底模模仍然支撑撑在纵梁桁桁架上，外外模则吊挂挂于外导梁梁上；内模模待前段箱箱梁底板和和腹板钢筋筋绑扎完成成后，沿内内导梁滑移移到位。3、内外模系统内模分顶模和内内侧模，由由型钢组焊焊成模架。内内模工作时时由滑梁支支撑在内吊吊梁上，脱脱模时松开开内吊梁，滑滑梁落在内内吊梁上即即可前行。顶顶模为定型型组合钢模模板，侧模模为适应梁梁高的变化化部分采用用木模。外模由侧模、底底模及拉杆杆组成。侧侧模有外吊吊梁悬挂，模模板由型钢钢和钢板组组焊而成，在在梁体两侧侧用拉杆拉拉紧以抵抗抗混凝土浇浇筑时的水水平力作用用。底模由由底纵梁、底底横梁及模模板组成，悬悬挂在挂篮篮主桁前吊吊点、已浇浇筑梁段和和外吊梁上上，随主桁桁一起前移移。4、悬吊系统由螺旋千斤顶、小小横梁、吊吊带及φ32精扎罗纹纹钢筋组成成，用于悬悬挂模板系系统，调整整模板标高高。前长吊吊带是前下下横梁与前前上横梁之之间的传力力结构，根根据所传力力的大小，分分别采用相相应截面钢钢带制作而而成；前短短吊带是内内外导梁前前端与前上上横梁之间间的传力结结构，根据据所传力的的大小，分分别采用相相应的钢带带制作而成成；后长吊吊带和后短短吊带是将将后下横梁梁所受荷载载传递到已已灌注的箱箱梁梁体上上的；后短短吊杆是将将内外导梁梁后端所受受荷载传递递到已灌注注的箱梁梁梁体上。5、锚固装置每个后锚点由数数根φ32精扎螺纹纹钢筋、扁扁担梁及螺螺旋千斤顶顶组成，在在梁体内外外缘的根部部直接锚固固，通过设设置与扁担担梁上的千千斤顶进行行锚固力的的转换。6、张拉操作平台台悬挂于主桁架上上，提供立立模、扎筋筋、混凝土土浇筑、张张拉预应力力钢筋及挂挂篮移位的的工作平台台。7、挂篮主桁结构构设计计算算(1)荷载系数依据《公路桥涵涵设计和施施工规范》现现取值如下下：箱梁混凝土浇筑筑时由于胀胀模等因素素的超载系系数：1..05混凝土浇筑时的的动力系数数：1.22挂篮空载走行时时的冲击系系数：11.3混凝土浇筑和挂挂篮走行的的抗倾覆稳稳定系数：：1.55(2)作用于主桁桁的荷载①梁段荷载：浇筑梁段段的最大重重量1466.04tt控制设计最大荷荷载w=1..2×1446.044=1175.22t②施工机具及人群群荷载：③振捣系统产生的的振捣力④混凝土偏载：腹腹板砼浇筑筑最大偏差差5.5mm风荷载：8000Pa挂篮设计控制自自重:1446.044t×0..34==49..6t≈50t(3)荷载组合荷载组合Ⅰ：梁梁段荷载+振动力+挂篮自重+施工机具具和人群荷荷载荷载组组合Ⅱ：混凝土重+挂篮自重+砼偏载+施工机具具和人群荷载组合Ⅲ：混混凝土重量量+挂篮自重+风荷载荷载组合Ⅳ：砼砼重量+挂篮自重+施工机具具和人群荷载组合Ⅴ：挂挂篮自重+冲击附加加荷载+风载荷载组合Ⅰ～ⅢⅢ用于主桁桁架承重系系统强度和和稳定性计计算；荷载组合Ⅳ用于于刚度计算算；荷载组组合Ⅴ用于挂篮篮行走验算算。6.2挂篮设设计的主要要技术参数数及桁架尺尺寸拟定1、工程技术参数数中堂大桥为755m+120mm+75m预应应力砼连续续钢构，主主桥横截面面为双幅单单箱单室变变高三向预预应力砼箱箱梁，单幅幅桥面宽度度为14..76m，底底板宽度为为7.0mm，梁高由2.5～6m变化，浇浇筑最大梁梁段长度为为3.5mm，最重梁梁段重146T。箱梁顶顶板厚度从从28cmm～60cmm间变化，底底板变化范范围为255cm～150ccm，腹板板厚度变化化范围500cm～150ccm。2、挂篮设计构思思为使挂篮设计符符合受力简简单、结构构安全、经经济适用的的设计原则则，在满足足强度、刚刚度、稳定定性等要求求的前提下下，力争将将挂篮设计计自重控制制在50T左右，即即挂篮自重重：梁段重重=500：146≈0.34，属于经经济设计范范围。该挂挂篮结构简简单,受力明确确。挂篮前前端及中部部作业面开开阔,可以从挂挂篮中部运运送混凝土土,便于箱梁梁腹板、底底板钢筋安安装制作;设有走行行滑道,移动方便,外模、底底模可一次次拆除,便于整体体移动;取消了平平衡重,利用竖向向预应力筋筋锚固轨道道,挂篮沿滑滑道运行;挂篮所需需材料为普普通型钢,加工制作作简单;主桁采用用销子连接接,使包括主主桁在内的的所有杆件件均能在工工地加工,安装方便,受力明确;非弹性变变形利用自自重即能消消除;挂篮模板板利用螺旋旋千斤顶调调整高度,安全可靠,确保了工工程质量、人人身及设备备安全。初初步拟定挂挂篮主桁尺尺寸，见图图6-1图6-1主桁杆杆件尺寸初初步拟定6.3挂篮篮各承重构构件的设计计6.3.1模板及行行走系统的的设计1、底纵梁的设计计计算(1)荷载的统计计计算2#梁段质量最最大，故以以2#梁段进进行菱形悬悬臂挂篮的的设计图6-22#梁段最大大截面图（单单位：kN）①混凝土重量②钢模板自重：按按0.5kN/m2进行计算算③施工机具重量：：④振捣混凝土产生的的荷载：(2)截面布置及及力学简化化模型底纵梁两端支撑撑在底横梁梁上，按简简支梁进行行计算，沿沿横桥向间间距50ccm布设一一道，其上上铺设模板板。图6-3底纵梁梁模型图（单单位：cm）(3)底纵梁的内内力计算a加载图式（单单位：kNN）b弯矩图(单位：：)c剪力图（单位：：kN）图6-4底纵梁内内力图(4)截面选择择选用22a型钢钢h=2200mmb=1110mm(5)截面强度验验算合格合格(6)刚度验算刚度满足要求2、底横梁的设计计计算(1)荷载的统计计计算底纵梁的支反力力：底纵梁自重：(2)底横梁的布布设及力学学简化模型型①底横梁分别在浇浇注梁段的的前后两端端各布设一一道，由主主桁架的前前吊带和后后锚环悬吊吊支撑，长长度拟定为为8m。②力学简化模型该模型简化为作作用集中荷荷载的连续续梁。(3)底横梁的内内力计算在结构计算软件件Midaas中建立立力学模型型进行计算算，内力图图如下：a加载图式式（单位：：kN）b反力图（单位：：kN）c弯矩图（单单位：）d剪力图（单位：：kN）图6-5下横梁梁内力图(4)截面选择选用型钢(5)截面强度验验算(6)截面刚度验验算通过运行Middas软件件，可以得得出变形图6-6变形形图(单位：m)刚度满足要求3、外导梁的设计(1)外导梁的布布设及力学学简化模型型①外导梁的布设拟采用滑梁长度度8.0mm，箱梁左左右翼板下下各设一道道，承受箱箱梁翼板砼砼及施工荷荷载，并以以主桁前横横梁吊带和和梁侧锚固固吊环为支支撑。②力学计算模型翼板施工中的各各种荷载以以集中力的的形式传给给滑梁，且且滑梁按支支撑在前吊吊带和后吊吊环上的简简支梁进行行计算。(2)荷载统计计计算①翼缘板混凝土重重量②施工人员及机具具重量：③振捣混凝土产生生的荷载：：④模板及支架重量量：(3)加载图式式及内力计计算a加载图图式及支反反力图（单单位:kN）b弯矩矩图（单位位:）c剪力图（单位：：kN）图6-7外导导梁内力图图(4)截面选择选用型钢(5)截面强度验验算合格合格(6)截面刚度验验算刚度符合要求4、箱梁内导梁的设设计与计算算(1)内导梁的布布设及力学学简化模型型在箱梁顶板截面面变化处沿沿纵桥向共共布设两道道，内导梁梁长度拟采采用8.00m，按简简支在前吊吊带和后吊吊环上的简简支梁进行行计算。(2)荷载统计①混凝土重量顶板厚度按2##梁段平均均厚度进行行计算②施工人员及设备备重量：③混凝土的振捣荷荷载：④模板及顶撑系统统自重：(3)加载图式及及内力计算算a加载图图式（单位位：kN）b弯弯矩图（单单位：）c剪力图（单位：：kN）图6-8内导导梁内力图图(4)截面选择选用I20型钢钢(5)截面强度验验算合格(6)截面刚度验验算图6-9内导梁梁变形图合合格(7)内滑梁自自重产生的的反力传至吊带及后吊吊环的力为为5、主桁架前横梁的的设计计算算(1)横梁布设前横梁长度拟取取12m，为为简支在两两榀菱形主主桁架上的的简支梁，其其上布设千千斤顶，用用于精确调调整吊带标标高，以做做到梁底标标高在施工工过程中的的准确定位位。(2)载入图式及及内力计算算aa加载图式式（单位：：kN）b支反力（单单位：kN）cc弯矩图（单单位：）dd剪力图（单单位：kN）图6-10主主桁架前横横梁内力图图对内力图进行分分析(3)截面选择择选用钢(4)截面强度验验算合格(5)截面刚度验验算运行Midass得如下结结果：图6-11主桁桁架变形图图合格(6)横梁自重产产生的反力力6、钢吊带的设计计算算(1)钢吊带的的布设钢吊带选用Q2235钢板板，供给八八根吊带，两两侧对称布布置，根据据受力状况况的不同（分分别为977.5kN，104..7kN，76.66kN，519..7kN），并考虑虑经济性，钢钢吊带可选选用两种厚厚度的钢板板。钢吊带带上端与上上前横梁下下弦的耳板板由50mmm销子联接接，下端与与下横梁采采50mmm销子联接接。(2)1#、2#、4#吊带所所受外力接接近，故采采用同一截截面采用截面的钢板板条截面抗拉强度验验算合格1#吊带长度为为6m,22#吊带长长度为100m,44#吊带长长度为4mm(3)3#吊带选用用截面的钢钢板条合格3#吊带长度为为10m钢板吊带上的销销孔径为550mm，则则A=（180--50）×40==52000mm2合格(4)吊带质量统计6.3.2挂挂篮主桁杆杆件的设计计1、荷载分析考虑各项荷载组组合系数后后，按照组组合Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的结果计计算后，传传至两榀主主桁的集中中力为8112.5kkN，以节点点荷载的形形式作用于于菱形桁架架节点，主主桁承重系系统的强度度、刚度、稳稳定性计算算均可按此此荷载进行行。2、主桁杆件加载载图式及内内力计算a主桁加载图式（单单位：kN）b反力力图（单位位:kN）c轴力图((单位:kN)图6-12主主桁内力图图3、主桁杆件截面选选择根据软件计算结结果，初步步决定选用用2[32cc双片组合合截面单片[32c型型钢的截面面几何参数数为：图图6-133主桁截截面图（单单位：mmm）4、截面强度检算算(1)压杆稳定检检算压杆长度为5mm，所受力力为13554.2kN分肢长细比按取为21从而取b=3200mm柱截面验算刚度和整体稳定定性按b类查表得合格(2)轴向力检算算截面计计算最大轴轴向力合格(3)主桁前支点局部部承压强度度检算计算最大支反力力为16667.8kkN合格5、缀板设计(1)初选缀板尺尺寸宽度：厚度：取缀板间净距：取50mm相邻缀板中心距距：缀板线刚度之和和与分肢刚刚度比值为为：满足要要求(2)缀板与支柱柱连接焊缝缝的计算柱的剪力：作用与一个缀板板系的剪力力：缀板与分肢连接接处的内力力：剪力：弯矩：缀板与焊缝采用用三面围焊焊，计算时时偏于安全全考虑，仅仅考虑竖焊焊缝，即取取其计算长长度在剪力T与弯矩矩M的共同作作用下，该该连接角焊焊缝强度应应满足下式式要求可求出又根据构造要求求有10-(1～22)=8～9mm，焊角尺寸寸取8mmm可满足要要求。6.3.3后后压锚固装置置的设计计计算(1)锚固钢筋的的设计后压锚的控制压力力值为：Pm=855.33KN本套挂篮后压锚锚采用高强精扎螺纹钢钢，每根主主纵梁用六根根高强精扎螺纹钢进行后压锚固，则每根精扎扎螺纹钢受力为锚固强度检算：：(2)锚固扁担梁梁的设计a加载图式式（单位：：kN）b弯矩图(单位：)c剪力图（单单位：kN）图6-14扁扁担梁内力力图①截面选择2[16a型钢钢②截面强度验算合格③锚固扁担梁的布布设在每榀桁架的锚锚固端共有有3根扁担梁梁，以间距距50cm进行行布设，用用锚固螺栓栓紧固，为为改善扁担担梁的局部部承压性能能，在每根根螺纹钢筋筋下布设220×20×2cm的垫垫板，锚固固用精扎螺螺纹钢筋的的长度拟采采用1.55m。6.4挂篮自自重及材料料统计6.4.1挂挂篮自重统统计1、模板系统2、底纵梁3、底横梁4、滑梁系统①外滑梁②内滑梁5、前横梁自重计计算6、悬吊钢带的自自重计算7、主桁杆件自重重1.2为考虑缀缀板焊件、连连接系的自自重增大系系数。8、锚固系统①锚固双槽钢扁担担梁6根②锚固用螺纹钢筋筋9、两片主桁间横联自自重计算10、挂篮总重重计算1.5为考虑模模板系统支支架、张拉拉行走系统统、千斤顶顶等的增大大系数。6.4.2主主桁杆件材材料统计表表表6-1挂篮材材料统计表表杆件名称截面形式杆件长度数量名称型号单位：（m）底纵梁I字钢I22a4.515底横梁I字钢I28b8.02外导梁I字钢I32a8.02内导梁I字钢I22a8.02上横梁双I字钢2I50a12.01钢吊带1钢板16×1806.02210.0234.02440×18010.02主桁杆件1双槽钢2[32b5.0225.0233.0243.8254.82横联1角钢∟63×100.781021.17锚固钢筋精扎螺纹钢筋1.512扁担梁双槽钢2[16a0.766第7章悬臂段及合拢段段施工7.1悬臂臂段施工7.1.10#、1#块施工0#、1#块按设计采采用托架法法施工，先先焊接三角角桁架，架架设筑次梁梁，铺设方方木，铺设设底模。安安装完毕后后，对托架平平台做压重重试验，压压重材料选选用预制的的混凝土块块，重量为为设计重量量的1.22倍，以消消除非弹性性变形并测测量弹性变变形，为立立模高程提提供数据。混凝土灌注，从墩顶开始对称向两端全断面一次浇注成型，混凝土缓凝时间不得小于8小时，要求整个灌注工作在最先浇注的混凝土初凝以前完成，以消除支架变形对混凝土的影响。墩粱结合处是施工的重点、难点，此处钢筋密集、预应力管道纵、竖交错布置、预埋件多，此处振捣根据振捣器作用半径，在外模布置附着式振捣器与插入式振捣棒配合使用，保证了混凝土质量。待混凝土强度达到设计强度的90％以上，按照设计张拉顺序张拉预应力束，张拉的基本原则为先腹板、后顶板，先上后下，左右对称。7.1.2悬臂段现现浇施工(1)挂篮拼装及及试验。各各T构的0#、1#块施工工结束后，首先，清理梁顶顶面，并将将铺枕部位位找平，然然后按下列列程序对称称拼装挂篮篮，挂篮采采用无平衡衡重桁架式式结构：铺铺设钢枕→安装走道梁→安装前后后支座吊→装主桁架→吊装前横横梁安→装后吊带吊→装底板模模架及底模模板→安装外侧侧模及外导导梁。挂篮篮拼装完成成，进行压压重试验，模模拟施工实实重，测定定挂篮杆件件的应力和和应变，测测量挂篮在在施工中的的弹性变形形，给实际际立模高程程提供可靠靠的数据，并并消除挂篮篮的非弹性性变形。(2)模型安装。挂挂篮压重试试验完成，调整模型中线及标高。立模高程由挂篮压重试验所测数据及悬臂梁段挠度预抬高量等因素综合考虑后，经桥梁博士软件仿真分析、计算预告。紧固各锚固系统及模板。(3)混凝土浇注注。梁体为为C50高标号预预拌混凝土土，要求混混凝土强度度在第三天天达到设计计强度的990％以上上，进行预预应力的张张拉。因此此在混凝土土中掺人缓缓凝早强剂剂。因两悬悬臂端混凝凝土重量的的平衡差不不能大于22m。故采用用秒表计时时的方法进进行控制；；经多次对对混凝土输输送泵车每每分钟泵送送混凝土数数量的统计计，得出每每端浇注混混凝土的时时间控制在在90s以内即可可保证两悬悬臂端的平平衡。浇注注顺序为：：先底板后后腹板最后后顶板；并在内模模顶板和腹腹板开天窗窗进行混凝凝土的浇注注。(4)拆模及混混凝土养护护。待混凝凝土强度不不小于设计计强度的775％时，拆除除侧模及内内模。张拉拉完纵向预预应力钢绞绞线后松底底模。梁体体混凝土浇浇注完毕后后及时洒水水养护，梁梁顶覆盖塑塑料布草袋袋，始终保保持混凝土土表面湿润润。养护时时间最少不不小于3天，一般般养护7天。(5)预应力张拉拉。待梁体体混凝土强强度及弹性性模量达到到设计要求求后，进行行预应力束束张拉。(6)挂篮走行及及锚固。节节段粱体纵纵向预应力力束张拉完完成后，即即进行挂篮篮走行。拆拆除后吊带带系统，松松前吊带，使模板系统与梁体分离。在新浇注的梁顶面安装走道梁，走道梁接头处平齐。准备工作就绪，松后锚系统，人工拉倒链牵引挂篮前移。两悬臂端挂篮对称位移，走行过程中对挂篮各节点及连接部件进行检查。挂篮走行到位后，锁定后锚固及后吊带系统。调整模型中线及立模标高，安装固定外侧模。7.2合拢拢段施工7.2.1中跨合拢拢段施工(1)合拢温度的的确定中跨合拢温度宜宜选择在温温差较小的的阴天或晚晚间进行，并并且应选择择当天温度度较低的时刻。(2)合拢工序序①吊架制造与安装装。合拢段段采用合拢拢吊架(自重控制制在300t以内)施工，合合拢吊架由由施工挂篮篮改制而成成，其安装装与挂篮安安装类同。②标高调整。在浇浇注合拢段段混凝土前前，按设计计合拢温度度及预施应应力后的弹弹性压缩和和收缩徐变变等调整高高程及平面面位置。悬悬臂端配重重，随合拢拢段混凝土土灌注量的的增加而逐逐级卸载，使合拢段在施工过程中，梁体受力保持不变。③临时锁定结构安安装。按设设计要求在在箱梁底板板及顶板设设置钢性支支撑和临时时钢束进行行锁定，使使合拢段混混凝土在不不受外力的的状态下灌灌注和凝结结。刚性支支架安装于于合拢处，支支撑两悬臂臂端，同时时在合拢处处临时张拉拉预应力束束，使合拢拢段混凝土土在灌注和和凝结过程程中不受拉拉、压应力的的影响及混混凝土收缩缩徐变的影影响。④灌注合拢段混凝凝土时选择择在设计要要求的温度度范围内进进行。7.2.2边跨合拢拢段施工(1)合拢温度的的选定根据设计要求施施工合拢高高温度为225℃，最低温度度为15℃，最佳合拢拢温度为220℃。要采取最最佳温度合合拢。(2)合拢工序①先搭设边跨合拢拢段的临时时支架。②将合拢段两端梁梁底板与落落地支架固固结起来，使悬臂端端部与临时时支架具有有相同变形形。③在合拢段两端配配重，安装劲性性骨架。④在最佳合拢温度度时浇筑合合拢段混凝土，在浇筑的的同时逐级级卸除两端端配重。⑤混凝土达到设计计强度后解解除同结。张张拉边跨底底板及顶板板预应力束束，完成体系系转换。第8章箱梁预应力施工工8.1主要工工程技术参参数中堂大桥主桥分分孔为755m+120mm+75m=270mm，桥梁结结构为悬臂臂浇筑预应应力混凝土土连续刚构构，箱梁为为单箱单室室截面，梁梁高由2.5～6m变化。单单幅桥面宽宽度14..76m,,梁体混凝凝土等级为为C50。箱梁采采用后张法法施工，施施加三向预预应力体系系，纵向横横向主要采采用Φ5钢绞线，竖竖向采用Φ32高强精扎扎螺纹粗钢钢筋。全桥桥预应力钢钢绞线采用用,d==15.22mm高强强低松弛钢钢绞线，纵纵向预应力力管道均采采用塑料波波纹管（OVMSSBG-113）,孔道压浆浆采用真空空灌浆技术术。8.2预应力力施工工艺艺为了确保箱梁预预应力施工工能顺利进进行，钢绞绞线、锚具具（OVM115-133型）、夹夹片等所有有材料均按按国标进行行验收，经经工地检验验合格后方方可投入使使用；机具具设备的选选择、预应力管道的安装装、钢绞线线的制作及及穿放、钢钢绞线的张张拉、千斤斤顶与油压压表的校验验按照相关关技术规范范均应进行行严格控制制。1、预应力管道的的安装孔道留设是后张张法构件制制作的关键键技术，该该梁预应力力筋的孔道道形状有曲曲线、直线线两种。(1)预埋件定定位采用钢钢筋定位网网格，依据据预应力钢钢筋曲线的的布设要求求而设，帮帮扎或焊接接于梁体普普通钢筋上上。焊接作作业不得产产生对结构构的不利影影响。包括括孔道、锚锚具、压浆浆管道等预预埋件要准准确牢固的的定位。(2)浇筑混凝凝土时不致致产生不利利移动，定定位钢筋网网格间距以以0.5mm为基准。成成孔管道采采用OVMSSBG-113塑料波纹纹管，它具具有重量轻轻，刚度好好，弯折方方便，连接接容易，与与混凝土粘粘结良好等等特点，在在其运输、安安装等过程程中不应产产生局部变变形。(3)预应力钢钢绞线使用用的波纹管管之间连接接要牢固，不不脱离，无无缝隙，表表面无空孔孔，与锚垫垫板等连接接缝应具有有5cm以上上的搭接长长度，并使使用胶带密密封，以防防止混凝土土浇筑时产产生漏浆。(4)预应力管管道压浆口口及出浆口口以不大于于20m的间间距布置，出出气孔宜安安装在局部部管道的最最高处，压压浆孔必须须清楚牢固固的与钢束束对应编号号标识，以以便压浆时时检查。(5)任何与预预应力孔道道、锯齿块块、预埋件件冲突的钢钢筋应按相相应的技术术规范或设设计予以调调整，以保保证预应力力钢束位置置的准确性性。2、钢绞线束的制制作与穿放放(1)钢绞线束束的制作领取钢绞线按试试验报告单单逐盘检查查，编束后后的钢绞线线应顺直，按按编号分类类存放；搬搬运时支点点距离不得得大于3mm，端部悬悬出长度不不