某铁路扩改工程特大桥连续梁挂篮设计方案

XX特大桥连续梁挂篮设计方案1、工程概况XX特大桥连续梁为单箱单室箱型截面，墩中箱梁理论梁高8.5/6.4m，顶板宽12.2m，底板宽为6.4m，翼缘板悬臂长为2.9m，箱梁高度从距墩中心处到跨中合拢段处按二次抛物线变化。两侧各梁节段采用分段悬臂式挂篮施工。2、设计依据2.1.铁路桥涵设计基本规范(TB10002.1-2005)2.2.铁路桥梁钢结构设计规范（TB10002.2-99）2.3.钢结构设计规范（GBJ17-88）2.4.XX湘江特大桥(80+112+112+80+80+41)m双线连续梁设计图3、设计荷载根据施工图设计要求，最重梁段C1R段为213.4t，挂篮自重(包含模板)为68t。设计考虑冲击系数1.1，施工机具及人群荷载150kg/m2。4、挂篮主要结构本挂篮主要由主桁架承重系统、提升锚固系统、底篮系统、走行系统和模板系统组成。4.1、承重系统主要包括主桁架及联接系，主桁架采用菱形桁架。4.2、提升锚固系统提升系统主要包括吊杆、吊带，前后扁担梁、垫梁、机械式千斤顶等组成。吊杆采用直径为32的精扎螺纹钢，提升系统采用双台30T机械式螺旋千斤顶同时作用于吊带，以确保安全和调位方便。锚固系统主要是底篮后部通过预留孔道，将后横梁锚固在已经浇好的箱梁顶板上。4.3、走行系统爸在桥面上茫铺设轨道辽，行走时安将千斤顶悉平放在滑杆板顶座上善，并将牵扁引的钢绞讲线一端与旅千斤顶连情接，另一疗端与挂篮丧相连。千急斤顶同时屿反复顶拉掏，使挂篮穗前移，反塑向设倒链闪以保安全详；拜4.讯4炼、模板系铺统丧本挂篮底扬模及侧模耍采用大块信钢模结构院，内模采决用定型制筑作钢模板贸。绣5脖、挂篮制健造与验收率技术规定救5.汉1乏、总则愚5.1.铁1殿遭钢结构的仆制造、安的装和验收眨所使用的韵计量器具闹，必须由益二级以上悄的计量机兄构检验合衫格后方可吩使用。陈5.1.息2筛愧钢结构制稻造和验收潜除应符合睡本规定外星，尚应符沾合国家现翻行的有关腿强制性标辨准的规定傲。绣5.院2立、钢结构蜡制造的准茶备工作歪5.2.输1售僻编制钢结欢构制作工怪艺的技术另文件狠5.2.黑1.画1值、绘制施丘工详图湾5.2.剖1.蜻2残、制定焊亮接工艺及结焊接质量桂管理细则设包括焊接惩方法的确连定；焊接钥材料的选迎用；根据既不同焊接挺接头特点匆确定坡口专型式、角谦度等参数呀；确定焊柏接工艺参辛数及焊接猾顺序；防脂止和减少离焊接变形授的措施。洒5.2.夫2但摄、工艺装剥备设计洒5.勤3拣、材料利5.3.挥1伪、钢材本5.3.量1.势1盖、卖Q23专5炸钢应符暂合名GB7O覆O挂中木B冒级的规定叙，裳Q34配5柄钢应符手合雷GB15余9序1炸中惰B它级的规定告。堆5.3.拌1.乎2耀、钢材表棉面锈蚀等垄级不超惜过唤GB89帜2羽3俱的乞A含、摔B体级；当表歌面有锈蚀翅、麻点划燥痕等缺陷久时，其深母度不得大良于钢材负搜偏差顶的年1/等2采。柱5.3.币1.棋3饼、质量证摘明书上的屈炉号、批桨号应与实断物相符。笛5.3.笼2荣煌焊接材料监5.3.盒2.今1您、焊条、货焊丝、焊至剂应符合炉现行国家亲标准的规帝定，并有伯出厂质量麻证明书。疤使用前制奏造单位对哪焊接材料竿进行抽样赔复验，合社格后方可掏使用。鸡5.3.验2.贴2慎、采用的姻焊接材料季应与结构南钢材的性攻能相匹配夺，在保证灭焊接接头业强度和韧核性的前提哈下，尽量孩采用低组失配，手工爆焊应采用队低氢型焊傅条。马5.3.召2.抛3居、焊接材套料应通过捆焊接工艺绘评定试验迟选用，并缘经业主认撕可。亭5.3.贪2.呼4沾、二氧化碧碳保护气拖体的纯度渠不低虑于您99.5浸%座，含水量尿小廊于壤0.00劝5轨%援。副5.3.浮3信、高强度熟螺栓（大刚六角扭剪销型）堪高强度螺邮栓应符合歌现行国家节标准您（投GB12平2歉8附～素123刮1范，读GB36炒3贴2乱～诊363愚3主）的规定治。徐5.耕4申、制造好5.4.痰1察、切割豪主体结构趴的板材应缎采用精密借（数控，躲自动，半针自动）切月割，构件叮外露边，叫应对焰切诊起始侧倒纲角，倒角屈半径立为矿0.橡5波～豪2.0m抹m伞。切割面命硬度不超才过蒸HV35意0烦；切割面城表面粗糙母度庭2吊5扔～借5东0守。坡5.4.诉2斗、零件矫炊正吗零件矫正某宜采用冷北矫，零件济矫正允许扒偏差墓按抱TB10孤212-段9池8乏表坊4.3.佛3仓要求。悲5.4.监3弱、零件加肉工招箱型梁零眠件加工尺貌寸允许偏视差蛙按脾TB10严212-近9冬8霞表洪4.4.董4-嗓2散要求。辞5.4.糟4愚、制孔万5.4.佛4.柿1欢、螺栓孔远直径允许鸦偏差疑为群0般～剧+0.5蝴2m植m执，不圆度况允许偏亭差退1.5m衬m况，螺栓孔敌中心线倾林斜度不大赔于板厚梯的背3垮%庄，且单层贸板不大之于芽2m颠m稠，多层板魄迭合不大慕于初3m猎m团。知5.4.挎4.标2氏、同一组穗钻孔内相顾邻两孔间透的孔距偏半差味为雁±0.7生m核m薄，任意两附孔的孔距链偏差颤为登±1.0路m张m嫩。怨5.4.钱5雷、组装萝5.4.买5.糖1嘴、依据图阿纸、工艺祝和质量标初准，并结扒合构件特体点提出相秃应的组装踢措施；婆5.4.件5.蚂2析、应考虑完焊接的可施能性，确规定一次或众多次组装梢，凡需进浑行多次组妖装时，应坏对前一次淋的焊接变居形进行修参整，合格廊后再进行互下一次组蒸装。章5.4.原5.弊3殖、应考虑柜焊接收缩列余量或采煤取预防变习形措施；倘5.4.针5.骆4密、凡隐蔽泽部位组装肉后，应经锋质量检验召员确认合忘格，才能孤进行焊接亿或外部再望组装。晋5.4.钉5.罩5欢、钣的接与料必须在培杆件组装愤前完成，策其拼接料助长度不宜叛于姥小妙1000箱m花m光，宽度不扒得小镇于联200m盗m漏，接料中逼心线距钉焦孔中心组节不宜少绝于竹150m桶m瓦。宣5.4.劫5.握6洲、工字梁司及箱形梁血的组装允呢许偏差：于L1-L消2存≤燕3.0m彻m都(添对角线顶差梨)粥旁毁弯邪f典≤欠5.0m箱m排5.4.飘5.菜7妻、加劲肋棋间距允许垮偏担差芳1.0m勤m疏。孟5.4.医6筝、焊接凝5.4.绝6.离1贸、焊工应哨经考试并窝取得合格灯证后，方连可从事本般结构焊接揉。遣5.4.蛇6.痕2荐、焊接工腿作宜在车雅间内进行胳，环境湿垂度应小隐于惠80药%驱，焊接环别境湿度不拔应低弯于梦5孕℃帝，主要杆年件应在组仍装掠后关2理4犹小时内焊伸接。裹5.4.版6.栋3碧、定位焊宪应在焊道雪内，长度任为跑5烧0宵～虑100m绩m凶，焊脚尺潮寸不得大蜂于设计焊判脚驰的侄1/洲2亮，定位焊概不得有裂得纹、夹碴凭等缺陷。拐5.4.纵6.妨4燕、埋弧自恒动焊缝必毯须在距设四计焊缝端搜部勺80m吓m裙以外的引忆钣上起、猪熄弧。伤5.4.木6.泡5丧、返修焊侄缝应按原少焊缝质量纲检验，同拍一部位的耻返修焊不丈宜超过两沈次。馆5.4.鞭7糕、焊接检啦验宋5.4.裂7.胜1优、结构应悲在焊接完贸成导2芳4萍小时后进研行焊缝外页观及内部暂质量检验士，无损探建伤应在外跑观探伤合许格后进行惭。他5.4.签7.突2先、本结构烂主要承载纯焊缝筹按朵I妻级，次要以焊缝味按落I尤I持级，构造捷焊缝匹按拖II原I霸级，探伤届方式以超晓声波为主坑。托按伟GB11狮34择5叔执行。爱I捡级骂涉昆探输伤豆100%滔衣真检验等亲级皮B冬I帮I毫级行殖凡探驶伤策20%阴工籍检验等防级劈B畅II跌I化级泄倚价外观检查君5.4.的7.由3税、焊接接掌头力学性该能试验应泼以拉伸和诚冷弯为主滚，焊接试贴钣试件数朴量应符合两下列规定秧：确拉播伸际2歇件；侧司弯或2苗件；冲击努（焊缝、鼠热影响区颠）货各终3落件。率5.4.叮8虫、试装箱结构完成扫加工后，塌应在厂内环按设计要砌求进行试倾拼装。疮5.4.羞8.棕1袜、试装时浸，钉孔内绍冲钉数不裂得少于孔啦数阴的疾10饲%惑，拼装螺桥栓不少句于铲20遍%狐。猴5.4.岸8.俊2卫、试装的殃主要尺寸庸应满足趣梁高偏差扁：假±2暂m伸m洗；化集各闻提平联对角斩线差争：掩若免3m加m恢；壁梁全长各：卫友±8m柳m礼；胀恭缩融醉支点高低宝差（挂勾缸处具）乓:3柴m能m尝；比主梁中心术距颗：亡±3m象m贫；别徐愧伸希旁弯漂：骗厚圈枯±驴5mm植5.4.隆9舍、预处理严涂装及摩掠擦面处理然(1乞)杨钢结构表付面预处理泡按国锈标叫GB89哀2么3固执行，采扑用喷砂除夸锈等级宅为炕Sa2(羽1/2象)慕。敞(2硬)厕涂装采用限环氧富锌见涂料耍（素H06-攻4哥），涂层辅厚辈8浙0令μ腰m悔。渗(3挤)伶高强度螺缴栓连接处宣的摩擦面剃处理与涂声装相同。专5.5.滋1港0啊、高强度弊螺栓的预层紧力控制庸及施拧工敌艺应严格蚂按照相关设标准执行西。6、检算朗6.矩1载、主要参幕数够6.1.调1豪、砼自匹重谈G躬C汤＝称2.6t不/m巩3协；没6.1.膛2交、钢弹性朵模溪量隐E墙s彼＝深2.1×吹10说5蛾MP桂a穷；妇6.1.皱3箱、材料容初许应力：衬容许材料刻应力提高骄系数忌：扮1.哪3炊。扬6.何2料、挂篮构踏造大挂篮为菱芒形挂篮，称菱形桁片轮由豆2[40踩b辛普通热轧墨槽钢组成豆的方形截徐面杆件构族成，前横诊梁棚由寺2I56饥b证普通热轧臣工字钢组蚁成，底篮夫前横梁糠由狮2I40关b炼普通热轧普工字钢组见成，底篮宴后横梁腿由拦2I40劝b骡普通热轧镇工字钢组绵成，底篮馆底板下加害强纵梁虽为言I32校b判普通热轧彩槽钢，吊杰杆采用直巾径口为熊3误2仿的精扎螺歪纹钢。垮6.景3起、挂篮设柔计荷载知6.3.拖1韵、荷载系显数足考虑箱梁现混凝土浇卫筑时胀模段等系数的婚超载系数飞：茄1.0承5砌；艺浇筑混凝绍土时的动歇力系数忠：色1.牢2先；据挂篮空载孟行走时的竭冲击系反数闪1.跃3杯；盲浇筑混凝涨土和挂篮升行走时的声抗倾覆稳话定系数飘：次2.卷0坝；厘挂篮正常胃使用时采贼用的安全炉系数睡为者2.窑0葱。拆6.3.迅2赢、作用于资挂篮主桁佛的荷载商箱梁荷载毛：取最重驶节言段敞C1堪R汉段，重量裁为灰213.推4羞t槽；贷施工机具形及人群荷白载虑：窃2.5M恭P笋a幼；猜挂篮自重俯（预算）络：院68.0圆3庙t酱；良6.葱4疼、挂篮主杠桁计算草6.4.酱1秒、荷载计帮算沙6.4.匠1.闲1拍、混凝土俊重贼量腥+竭超茧载忘+含动力附加洽荷载：驾G=21副3.4×葵1.05既×1.被2磁＝慈268.糠9t肉6.4.哲1.臣2升、挂篮荷姻载：先主桁荷载活作用于挂侨篮前支点呆P蚊1轨=9.7俩t效前吊点承武担底篮、岛横梁、内反外滑梁、血内外模荷把载：茅P限2肝=9.4灶+7.4解+11+沃11.8贼=39.删6t偶前吊点承茎担人群和着机具荷载段P煎3砍=0.2最5×3.流5×12淹.7=1奴1.1t层倾倒和振跃捣混凝土夹荷载腥P域4问=0.4小×3.5茶×12.昌7=17结.8t谎6.4.宾1.师3白、安全系胜数碧为虎1.羞2填，计算单猾片主桁前劝吊点荷载平P=(咽G蔽＋犹P济2栗＋闪P毁3滑＋员P甜4或)*1.钱2/灰2垦＝妥(268绩.9+9革.7+3撑9.6+享11.1贪+17.绍8)*1好.2/高2集＝因208.蓄3t匙6.4.同2渴、结构简绩算咱6.4.绕2.况1粒、求挂篮抗倾拆覆验算液计算说明蛙：挂篮自骄重合计息约咐68偷t停，将挂篮扁的后端用秤精轧螺纹龟钢锚固在涉已完成块期件的竖向忍精轧螺纹遍钢上面。暑在已完成载的箱梁上渔，共设每胖侧设阻置贺3局根合挠计廊6厦根臭Ф飞3伟2蜘锚杆。少荷载见上挂图：身倾覆力距牌：瓜M裂倾勤=W×L凶W勤+G×L锈G皂M弓倾珠—壮倾覆力距易（薯t用•摆m环）珍W观熄—撤口丘挂篮自重柿（己68蒸t虏）崇L戚W涛—贷闻挂篮重心想距前支点梢距离辣（芹1.8蠢m悟）窃G帜损—亭C1宜R杰段重量及狡施工荷拜载情(24与0t)根L裳G处—瑞1偿#哲块重心距居前支点距愁离按（社2.0铁m晴）撤M叛倾奶=W×轰L险W规+G×L慕G球=68t湾×1.8议m+24刻0t×2愿m=60四2.4近t伏•浸m剩抗篮倾覆钞力距馒：狐M楼抗酱=慨∑帖P练抗翅×L惧P置P楼抗逆—耍φ母3俩2呜精轧螺纹呀拉力茂（他51.0衫t雄，按屈服鸭强度遗的董75撞%垮计算）婆L垒P祥—佣潜锚固精轧拿螺纹距前塑支点距离援（包4.5淋m宏）瓜M俭抗虚=迅乡∑膜P维抗符×L孕P溪=6×鼠51.0调t×4.配5m=1终377.伟0暖t评•绸m恒稳定安全毯系数拍：突K=EQ\F(M手抗胀,M忙倾务)擦=13尤77.0纷/602慈.4=2奉.3杜故符合安膏全要求。用6.4.使4.内2抬、挂蓝主剥桁架验算惯6.4.创2.2.糖1逝、计算简琴图（单位僵：资t喇、逆m刊）握（驳1痕）主桁计帮算简宵图旺(杀各杆件节点点均为刚锻结雀)场（眉2今）主桁杆遵件轴力图萝6.4.体4.2.洁2椒、主桁杆热件强度及白稳定性验素算汪 贡主桁各杆弄件均由普美通坟2[40巧b谊槽钢组成主，棚[40友b炉槽钢截面取特性如下伏：窃I予x誓=186荐00cm辈4汤I睛y平=640恳cm赞4女共监截面积彩＝较83.0杨68c起m耽2季X卧0府=2.4富4cm轨主桁构件末截面示意顿图堪 绕抗拉强度栽检算谨1肺号崭和汤2购号杆件均转为受拉杆高件，杆件管长度分别背为久5.83勺m杠和系5蜓m诉，把取阿2弹号杆件检麻算其抗拉瓦强度，轴那向拉力毙为参167.短38丸t况即馆1673终.8K乐N云，靠[40约b寿容许拉应惕力爷[灿σ彻]普为续140M听P代a谁。什σ类=N/A下=167哀3800心N/(2显*83.爷068*臣10颈-4共)m惑2榆=100尼.7MP艘a<傻[拜σ样]=1糖40MP吉a映故抗拉强刮度符合要繁求怒 鞋抗压强度迅及稳定性器检算和3丈、育4蚁、另5容号杆件均张为受压杆暖件，杆件虽长度分别奉为量5.8英3觉、狗5万、粉3染m剂，其剥中宴3呢号杆件的曾轴向力最耽大且杆件荡最长，君取罩3吩号杆件检汉算其应力拜强度及受熔压稳定性污，其轴向作压力宗为希196.团56勾t布即菌1965爪.6k犯N鲁，长度境为受5.83遇m企。姑σ乔=N/A料=196限5600仿N/(2陡*83.眉068*抢10笛-4每)m世2缩=118输.3MP擦a<驶[喘σ朝]=1司40MP竟a脚计算组合谎截面的惯凶性矩损I方组街合晴X哥=2I幅x笑=2*1栋8600鄙=372面00cm史4不I久组笔合蝴y颠=I拥y项+A(x束0轨+h/2拆)貌2用=640旦+83.灭06(2削.44+按17.8匠/2)宴2半=113顿22cm遥4费（惯性矩徐平行移轴歪定理）申确定压杆俩柔度值。果由虏于请I良组逆合董X贫>I乞组乱合劲y嘉，说搭明文y乌轴为弱轴浑，租X箩轴为强轴代，故以阅与容y型轴对应的饭惯性半昌径功i乖y赠来计算其膜柔度值，现即愉i巷y房=(I脊组异合们y扒/A)^究2=(1芝1322袍/(83都.068差*2))称^2=8疏2.6m笑m回λ疑y刃=谎μ鸡l分/i巡y肝=1*5股830/戚82.6类=70.夜6堵计算稳定将容许应力旁。根据柔须度墓λ恢=70.栽6暗，查表芽得颜ψ涂=0.8列8煤7著，即得压披杆的稳定遵容许应力佳为队[攻σ谢]哑st锻=贫ψ箭[丘σ驴]=0.助887*历140=恶124.赛2MPa需>大σ炎=118轧.3MP挖a饮故抗压强叹度及稳定案性均符合赤要求。由6.4.顿2.肃3湾、桁架梳变形验算梅采用虚功白原理，通欢过挂篮桁凑架各杆件奋变形求出才挂篮前吊盗点的变位型，尖Δ锣L僻总变形歌=聋答∑丛Δ殿L在各杆件变娱形椒=过产∑私NK呆杆零件坦I档×NP荡各杆件睁×L树各杆晚件犁i震/E叔各杆余件庆I随×A禽各杆篇件兼i萍Δ堵L勤总变形伪—挖挂篮总变购形朴Δ澡L顶各杆件变章形府—升各杆件变蜡形稼N天P映—饥存宜杆件内力鼓（只考虑胸砼和模型腥荷载作用稼）顽N帖K请—榜普融杆件虚功摧内力耕L湖糟—织杆件长度欲E怀每—令杆件弹模屡A灯欢—缩杆件截面大积菊(威取较小饲的棍[40扮b者组合梁截壮面疾)风Δ沃L进总变形万=直腹∑韵Δ肢L章各杆件变者形虹=N闲KAB笨×N符PAB勇L糠AB沈/E际AB禁×A对AB调+N匆KAD旨×N使PAD让L促AD跌/E赌AD扎×A峰AD喘+N歌KBC宁×N泥PBC士L睡BC盘/E符BC谦×A振BC业+N项KBD客×N朴PBD仗L暴BD室/E书BD育×A硬BD寒+N午KCD搜×N惊PCD数L勾CD伐/E馒CD假×A庆CD要=P1薄×然（冷540×巷2匪2否+私536.葡7×2.踪24葛2机+画432.饿7×2碰2艳+吗247.范4×1.阿2善2难+何420×欺1.71骗2筹）别×10贱00/(矿2E6×课75.0辜5×4)普=1.9皇2cm啄（备注：稿2.02揪.242挖1.21瞎.71第絮仍分别身是柴5绿个杆件的更内力束是搏P粉1罚的倍数）乞通过理论览计算此挂闯篮在最重凶的节简段自C1立R似段混凝土嫌和模型重缠量荷载作病用下，其雷前吊点的品变形垮位舒1.9梅2弟厘武米麻,姑故变形符宫合要求。荒6.4.黎2.劫4方、横梁验扒算肿由于块件天主要荷载渣集中在腹旺墙位食置侧,冒两侧腹墙戚中心处皆牲布置吊速杆闸,古故腹墙荷险载几乎直液接传至主跟承重珩架昌。对底板掘及顶板荷扬载钓,祸按最不利怕条件考腔虑雄,替将底板荷薄载按简支星梁模式布壶置。由于辈后下横梁并与前上横瘦梁受力模透式基本相怀似图,绪选前上横奏梁进行验弱算，差C1侦R船节段