挂篮预压成果报告

-.z.济青高速铁路工程表A.0.1施工组织设计〔方案〕报审表工程工程名称：新建至高速铁路工程施工合同段：JQGTSG-9致中铁诚业工程建立监理济青高铁监理站：我单位根据承包合同的约定已编制完成北胶新河特大桥跨同大街〔32+48+32〕m连续梁180号墩挂篮预压试验成果报告，并经我单位技术负责人审查批准，请予以审查。附：北胶新河特大桥跨同大街〔32+48+32〕m连续梁180号墩挂篮预压试验成果报告施工单位〔章〕：工程负责人：日期：年月日专业监理工程师意见：专业监理工程师：日期：年月日工程监理机构意见：工程监理机构〔章〕：总监理工程师：日期：年月日-.z.新建至高速铁路JQGTSG-9标段北胶新河特大桥跨同大街〔32+48+32〕m连续梁180号主墩挂篮预压试验成果报告复核：审批：中铁一局集团济青高铁工程部二○一六年七月二十五日-.z.目录1挂篮预压的目的及意义12挂篮预压的组织实施12.1总体方案12.2预压实施情况13试验数据收集14数据分析14.1主桁架变形分析14.2180小里程挂篮预压数据分析14.3180大里程侧挂蓝预压数据分析14.4吊带及横梁弹性变化分析15结论16过程照片1-.z.北胶新河特大桥跨同大街32+48+32m连续梁180号墩挂篮预压试验成果报告挂篮预压的目的及意义为了检验挂篮使用的平安性、检测并获取挂篮的弹性变形量、消除其非弹性变形等，为挂篮的后续使用提供可靠的技术参数和平安保障措施，也为线型监控单位提供的计算依据。挂篮预压的组织实施总体方案北胶新河特大桥跨同大街连续梁施工采用菱形挂篮施工，挂篮分左、右两幅共计四对〔8套〕，每个主墩上各一对，根据本工程的实际情况，结合相关工程的参考资料，对于此挂篮进展了加载实验，本次挂篮加载试验，于180*墩现场进展。先在地面按4米间距，铺设导梁，由工字钢和钢板进展大致调平，再将挂篮的两片主桁架在导梁上拼装完成后,镜像摆放，各采用4根Ф32精轧螺纹钢锚固后锚、前锚，在前支点处安装350T千斤顶，通过液压千斤顶逐级进展加载试压测挂篮变形和强度。在地面将两前后横梁平摆，采用精轧螺纹钢连接吊带，中间安放30T千斤顶，通过千斤顶逐级加载，模拟吊带受力情况，检查吊带、销轴、精轧螺纹钢连接情况及受力后的弹性变形，以修证挂篮主桁架的弹性变形情况。通过两者组合，根本能够模拟出挂篮整体受力情况下各荷载的变形情况。预压实施情况挂篮预压在180号主墩附近场进展。自2016年7月22日开场，当天完成加载，第二天完成卸载。挂篮压载采用千斤顶压载，压载的重量为计算前上横梁传递至前支点的最大反力，具体数值来历见"北胶新河特大桥跨同大街32+48+32m连续梁施工挂篮地面拼接预压方案"。压载时按最大节段混凝土重量的1.2倍考虑。压载分为四级，第一级，到达压载重量的20%，保持荷载0.5个小时。第二级，到达压载重量的48%，保持荷载0.5个小时。第三级，到达压载重量的100%，保持荷载0.5个小时。第四级，到达压载重量的120%，保持荷载0.5个小时。保持荷载2小个小时以上后卸载。卸载按上述五级分别进展。由于试验过程有大吨位千斤顶，操过工人必须保证平安，试验位置不得位于精轧螺纹钢端头、侧面和千斤顶附近，防止压载过程中精轧螺纹钢脱扣伤及人员。加载后必须有一定的持荷时间，并在确认平安的状况下方可进展量测作业。试验由工程分部金露负责技术指导，技术主管孟永涛负责技术和平安交底，技术员园监控记录，平安员子聪负责平安过程盯控、领工员廖孝武负责现场组织，监理工程师梁峻玮全程旁站，由专业司油泵操作工人2人，辅助操作工人2人。本次荷载试验，经过项部经理部精心组织，按照"北胶新河特大桥跨同大街32+48+32m连续梁施工挂篮地面拼接预压方案"进展，取得了成功。经过试压，不但消除了菱形挂篮主桁架自身的非弹性变形，取得了挂篮的弹性变形值，也取得了吊带的弹性变形，为主梁进入正常循环悬臂浇筑施工提供参考数据。试验数据收集主桁架试验测点选择在两菱形架A〔后锚点〕、B〔前支点〕、C〔前吊点〕、D〔前支点立柱〕四个节点间的长度变化。吊带预压试验测点选择两吊带〔H1、H2〕及横梁预压围中部间距〔H3〕。测量仪器用钢尺。试验共作三次。两主菱形架同时进展，吊带预压在两主桁架预压完成持荷阶段进展。每次均分级完成，在荷载加载至10时，收集测点的相对位移，作为初始值，当每级荷载加载30分钟后进展测量，荷载卸载后同样进展测量。每次测量分三次，取平均值。图STYLEREF1\s3SEQ图\*ARABIC\s11菱形架预压示意图图STYLEREF1\s3SEQ图\*ARABIC\s12吊带预压示意图试验数据收集如下：表STYLEREF1\s3SEQ表\*ARABIC\s11挂篮预压记录表〔小里程侧〕180-0*块挂篮预压加载测量记录表加载阶段A-AB-BC-CD-D备注Ha(mm)Hb(mm)Hc(mm)Hd(mm)加载前234647582688335加载25%235147682728338加载48%235348482758342加载100%235448882758352加载120%235248882758348弹性变形613713非弹性变形0000180-0*块挂篮预压卸载测量记录表加载阶段A-AB-BC-CD-D备注Ha(mm)Hb(mm)Hc(mm)Hd(mm)加载前234647582688335加载25%234848082748339加载48%234848382738342加载100%235148782768346加载120%235148782748347表STYLEREF1\s3SEQ表\*ARABIC\s12挂篮预压记录表〔大里程侧〕180-0*块挂篮预压卸载测量记录表加载阶段A-AB-BC-CD-D备注Ha(mm)Hb(mm)Hc(mm)Hd(mm)加载前242046081758308加载25%242346681758315加载48%242447181788321加载100%242848381828330加载120%242948781838335弹性变形521921非弹性变形46-16180-0*块挂篮预加卸载测量记录表加载阶段A-AB-BC-CD-D备注Ha(mm)Hb(mm)Hc(mm)Hd(mm)加载前242446681748314加载25%242647781788324加载48%242648281848326加载100%242748681818331加载120%242848781818333表STYLEREF1\s3SEQ表\*ARABIC\s13吊带预压记录表180-0*块挂篮吊带预压加载测量记录表加载阶段H1H2H3备注Ha(mm)Hb(mm)Hc(mm)加载前854839845加载25%854841846加载48%854846848加载100%855847850加载120%856848853180-0*块挂篮吊带预压卸载测量记录表加载阶段H1H2H3备注(mm)(mm)(mm)加载前853838845加载25%854842848加载48%854845849加载100%856847851加载120%857849853非弹性-853-838-845弹性857849853数据分析主桁架变形分析试验时，测量的值C-C为两片桁架的变形值，单片桁架的变形值为总变形值的一半。计算时按1半计算累计变形，在预压时，C点的变形量包括了A点变形对C点的影响值，计算挂篮主桁架的变形时，要将此影响值剔除。预压时已按设计安装精轧螺纹钢，其弹性变形已包含精轧螺纹钢弹性变形。180小里程挂篮预压数据分析由测量数据可以看出非弹性变形：非弹性变形均为0。弹性变形：A点5mm，B点12mm，C点6mm，D点12mm，表STYLEREF1\s4SEQ表\*ARABIC\s11加载过程中各点累积变形情况B点力C点力模拟加载吨位A+B+C+D+C+A*(4.9/3.2)53.821.311.000000.0134.553.127.52.50.521.55.8199.078.652.83.54.53.53.58.9537.9212.5110.146.53.58.59.6645.5255.0132.136.53.56.58.1图STYLEREF1\s4SEQ图\*ARABIC\s11C点加载时变形数据分析图STYLEREF1\s4SEQ图\*ARABIC\s12C点卸载时弹性变形数据分析考虑A点变形对C点的影响，弹性变形曲线。图STYLEREF1\s4SEQ图\*ARABIC\s13加载时C点弹性变形曲线图STYLEREF1\s4SEQ图\*ARABIC\s14卸载时C点变形曲线由以上分析可知，小里程侧挂蓝主桁架变形数据可根据卸载时线性方程Y=0.0503*+1.2893以确定各节段弹性变形值。*为节段混凝土重量，单位为T。180大里程侧挂蓝预压数据分析由测量数据可以看出：非弹性变形：非弹性变形分别为4，6、-1、6。有负数为测量误差。弹性变形：A点4mm，B点21mm，C点7mm，D点19mm。表STYLEREF1\s4SEQ表\*ARABIC\s12加载过程中各点累积变形情况B点力C点力模拟加载吨位A+C+C+A*(4.9/3.2)53.821.311.0000.0134.553.127.51.502.3199.078.652.821.54.6537.9212.5110.143.59.6645.5255.0132.14.5410.9图STYLEREF1\s4SEQ图\*ARABIC\s15C点加载曲线图STYLEREF1\s4SEQ图\*ARABIC\s16C点卸载曲线考虑A点变形对C点的影响，弹性变形曲线。图STYLEREF1\s4SEQ图\*ARABIC\s17加载时C点弹性变形曲线图STYLEREF1\s4SEQ图\*ARABIC\s18卸载时C点弹性变形曲线由以上分析可知，小里程侧挂蓝主桁架变形数据可根据卸载时线性方程Y=0.0411*+1.7428以确定各节段弹性变形值。*为节段混凝土重量，单位为T。吊带及横梁弹性变化分析由以上试验数据，吊带的非弹性变化量为1mm，弹性变形量分别为3mm，10mm。横梁非弹性变化为0mm，弹性变化为8mm。表STYLEREF1\s4SEQ表\*ARABIC\s13吊带及横梁加载过程中各点累积变形情况应力模拟加载吨位吊带1吊带2平均横梁9.711.000024.427.5031.5336.052.8063497.4110.12856116.9132.13106.58考虑现场安装精度及测量精度影响，两吊带取平均值分析。由此可知，吊带的弹性变形值在实际应用中按Y=0.0448*+0.3854计算采用。图STYLEREF1\s4SEQ图\*ARABIC\s19横梁应力变化曲线结论在挂篮底模，采用吊带安装部位时，应考虑吊带弹性变形量。小里程侧挂篮弹性变形按式Y=0.0503*+1.2893确定各节段弹性变形值。底模部位采用吊带连接的，还应考虑吊带弹性变形及横梁的弹性变形，其中吊带按式Y=0.0448*+0.3854增加吊带弹性变形值，横梁按式Y=0.0555*+0.4947。大里程侧挂篮弹性变形按式Y=0.0411*+1.7428确定各节段弹性变形值。底模部位采用吊带连接的，应考虑吊带弹性变形及横梁的弹性变形，其中吊带按式Y=0.0448*+0.3854增加吊带弹性变形值，横梁按式Y=0.0555