桥梁-前支点挂篮.ppt
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桥梁-前支点挂篮.ppt
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挂篮施工关键技术讲座挂篮施工关键技术讲座五五挂篮的计算分析挂篮的计算分析四四前支点挂篮悬臂施工的主要工艺程序和特点前支点挂篮悬臂施工的主要工艺程序和特点三三前支点挂篮的构造特点前支点挂篮的构造特点二二前支点挂篮的分类前支点挂篮的分类一一概述概述六六挂篮设计不当案例挂篮设计不当案例2一、一、概述概述平转平转法法支架支架法法斜拉桥主梁施工斜拉桥主梁施工方法方法顶推顶推法法悬臂悬臂法法3挂篮悬臂施工概念挂篮悬臂施工概念采用移动式挂篮作为主要施工设备,以塔柱为中心,对称向两岸利用挂篮逐段浇筑梁段混凝土,待混凝土达到要求强度后,再移动挂篮,进行下一节段的施工。
4前支点挂篮也称牵索式挂篮,利用待浇梁段斜拉索最为挂篮前支点支撑力,施工过程中将挂篮后端锚固在已浇梁段上,它能充分发挥拉索的作用,由斜拉索已浇梁段来共同承担待浇梁段的混凝土荷载。
待浇混凝土达到所需强度后,拆除斜拉索与挂篮的连接,使节段荷载转换到斜拉索上,再前移挂篮。
前支点挂篮结构示意图前支点挂篮结构示意图6前支点挂篮悬臂施工的工作内容前支点挂篮悬臂施工的工作内容支架现浇浇注支架现浇浇注00号及号及11号块并挂索号块并挂索12拼装牵索挂蓝,对称悬浇梁段拼装牵索挂蓝,对称悬浇梁段3挂篮前移,依次悬浇梁段挂篮前移,依次悬浇梁段71-索塔;2-现浇梁段;3-现浇支架;4-前支点挂篮;5-斜拉索;6-前支点斜拉索;7-悬浇梁段8前前支支点点挂挂蓝蓝悬悬臂臂浇浇筑筑法法施施工工流流程程9前支点挂篮悬臂施工的主要特点前支点挂篮悬臂施工的主要特点悬臂浇筑分段长度大悬臂浇筑分段长度大参与受力,满足了大节段混凝土梁施工的效率与安全性参与受力,满足了大节段混凝土梁施工的效率与安全性124施工挂篮规模大,操作要求高施工挂篮规模大,操作要求高3充分利用斜拉索的作用,多级张拉充分利用斜拉索的作用,多级张拉5设备可重复使用设备可重复使用10前支点挂篮相关主要内容:
前支点挂篮相关主要内容:
0号块施工挂篮拼装及加载试验挂篮悬臂施工过程合拢段施工按照不同的分类方法介绍挂篮特点,并着重介绍常用挂篮的构造内力计算稳定分析分类及构造施工要点计算分析11二、二、前支点挂篮的分类前支点挂篮的分类前支点挂篮的各种不同分类形式平台长短平台长短承重方式12前前支支点点挂挂篮篮的的分分类类平台长短平台长短承重方式承重方式桁架式前支点挂篮桁架式前支点挂篮钢箱式前支点挂篮钢箱式前支点挂篮长平台式前支点挂篮短平台式前支点挂篮长平台牵索挂篮一般仅在混凝土主梁下设置挂篮平长平台牵索挂篮一般仅在混凝土主梁下设置挂篮平台,且已成梁段下的挂篮平台长度一般要略长于待浇台,且已成梁段下的挂篮平台长度一般要略长于待浇梁段下的挂篮的平台长度,因而使挂篮的总长度很长,梁段下的挂篮的平台长度,因而使挂篮的总长度很长,其目的一是为了挂篮的走行,二是为了保证挂篮在顺其目的一是为了挂篮的走行,二是为了保证挂篮在顺桥向的刚度,由于自重较大,将导致挂篮挂钩处在走桥向的刚度,由于自重较大,将导致挂篮挂钩处在走行时集中力较大而需增大主梁截面,增加工程费用。
行时集中力较大而需增大主梁截面,增加工程费用。
长平台式前支点挂篮长平台式前支点挂篮组拼式长平台前支点挂篮构造图组拼式长平台前支点挂篮构造图短平台复合型前支点挂篮是在已成梁段上设三角桁架作短平台复合型前支点挂篮是在已成梁段上设三角桁架作为挂篮行走的吊挂受力结构,从而大大减小了挂篮的后挂为挂篮行走的吊挂受力结构,从而大大减小了挂篮的后挂钩作用于主梁上的反力,同时,挂篮平台的长度相应减小,钩作用于主梁上的反力,同时,挂篮平台的长度相应减小,可减轻挂篮自重。
但由于此样的结构,其平台与主梁的连可减轻挂篮自重。
但由于此样的结构,其平台与主梁的连接刚度非常小,且在挂篮和模板等自重作用下的牵索刚度接刚度非常小,且在挂篮和模板等自重作用下的牵索刚度也较小,所以,为了保证灌注主梁时的竖向刚度,除了在也较小,所以,为了保证灌注主梁时的竖向刚度,除了在挂篮平台前设牵索外,同时将平台端通过吊杆吊挂于三角挂篮平台前设牵索外,同时将平台端通过吊杆吊挂于三角架上,并在施工中保持适当的拉力,以保证灌注主梁的标架上,并在施工中保持适当的拉力,以保证灌注主梁的标高准确和线形匀顺。
高准确和线形匀顺。
短平台式前支点挂篮短平台式前支点挂篮短平台复合型前支点挂篮短平台复合型前支点挂篮16桁架式前支点挂篮桁架式前支点挂篮1-已浇节段斜拉索;2-待浇节段前支点斜拉索;3-索管;4-拉索锚具;5-接长拉杆;6-千斤顶;7-水平力平衡杆;8-挂篮上横梁;9-挂篮桁架;10-悬挂升降系统;11-下底模;12-顶板底模江西南昌新八一大桥混凝土主梁采用的是桁架式前支点挂篮。
17钢箱式前支点挂篮钢箱式前支点挂篮安徽铜陵长江公路大桥、江西湖口大桥等混凝土主梁采用安徽铜陵长江公路大桥、江西湖口大桥等混凝土主梁采用的是钢箱式前支点挂篮的是钢箱式前支点挂篮。
1-纵梁;2-C型挂梁;3-水平止推座;4-水平止推杆;5-转动锚座;6-后锚座系统;7-斜拉索;8-前支点斜拉索;9-待浇梁段相对于桁架式相对于桁架式而言钢箱式前支点挂篮具有结构刚度大、而言钢箱式前支点挂篮具有结构刚度大、自重轻的优势。
自重轻的优势。
18三、三、前支点挂篮的构造前支点挂篮的构造前支点挂篮的前支点挂篮的基本组成基本组成承重系统承重系统模板系统模板系统挂索系统挂索系统锚固系统锚固系统止推系统止推系统行走系统19(11)承重系统:
)承重系统:
置于主梁的下面,前置于主梁的下面,前端与斜拉索相连,中间端与斜拉索相连,中间通过垂直吊杆锚固在已通过垂直吊杆锚固在已浇主梁顶面或通过浇主梁顶面或通过CC形挂形挂钩吊挂在已浇主梁顶面,钩吊挂在已浇主梁顶面,后端用螺栓通过预留孔后端用螺栓通过预留孔锚固在已浇主梁上。
承锚固在已浇主梁上。
承重系统的纵、横梁可由重系统的纵、横梁可由桁架拼装,也可采用自桁架拼装,也可采用自制箱式结构。
制箱式结构。
(22)模板系统:
)模板系统:
主要由主要由底模、主要由主要由底模、外侧模、外侧模、内模及横隔板内模及横隔板模组成。
根据主梁结构模组成。
根据主梁结构不同,可自行设计造成不同,可自行设计造成箱形梁、板肋梁等形式箱形梁、板肋梁等形式的模板。
的模板。
1-主纵梁;主纵梁;2-挂腿;挂腿;3-前横梁;前横梁;4-中横梁;中横梁;5-后横梁;后横梁;6-模板拱架导模板拱架导轨;轨;7-拱架提升牛腿;拱架提升牛腿;8-水平梁;水平梁;9-斜撑斜撑承台平台承台平台承台平台承台平台CC形挂腿形挂腿主纵梁主纵梁前横梁前横梁1-前端顶板底模;前端顶板底模;2-前端顶板底模支撑架;前端顶板底模支撑架;3-横隔板侧模;横隔板侧模;4-横隔板底横隔板底模;模;5-顶板底模;顶板底模;6-顶板底模拱架;顶板底模拱架;7-后端顶板底模;后端顶板底模;8-主肋外侧模;主肋外侧模;9-前端主肋内侧模;前端主肋内侧模;10-中部主肋内侧模;中部主肋内侧模;11-后端主肋内侧模;后端主肋内侧模;12-后后端顶板底模撑杆端顶板底模撑杆模板系统模板系统24(33)挂索系统:
)挂索系统:
一般由异性接头、牵引杆吊耳、水平调整高强螺杆、一般由异性接头、牵引杆吊耳、水平调整高强螺杆、扁担梁、元宝梁及千斤顶组成。
吊耳位于挂篮纵梁的扁担梁、元宝梁及千斤顶组成。
吊耳位于挂篮纵梁的锚固滑槽内,元宝梁与吊耳之间采用冷铸锚头连接,锚固滑槽内,元宝梁与吊耳之间采用冷铸锚头连接,另一端与牵引杆连接,牵引杆通过元宝梁和扁担梁进另一端与牵引杆连接,牵引杆通过元宝梁和扁担梁进行锚固,元宝梁和扁担梁之间安置千斤顶。
当施工完行锚固,元宝梁和扁担梁之间安置千斤顶。
当施工完成一个节段需前移挂篮时,即将斜拉索冷铸锚圈紧密成一个节段需前移挂篮时,即将斜拉索冷铸锚圈紧密地锚固在梁体锚垫板上,然后松开元宝梁上的锚固螺地锚固在梁体锚垫板上,然后松开元宝梁上的锚固螺栓,千斤顶回油,解除挂索系统与斜拉索的连接。
栓,千斤顶回油,解除挂索系统与斜拉索的连接。
挂索系统的功能是在挂篮悬浇施工时将斜拉索与挂挂索系统的功能是在挂篮悬浇施工时将斜拉索与挂篮连接起来形成前支点,以降低施工中主梁临时内力篮连接起来形成前支点,以降低施工中主梁临时内力峰值;在悬浇完成后,将斜拉索与挂篮分离,实现索峰值;在悬浇完成后,将斜拉索与挂篮分离,实现索力的转换。
力的转换。
25转动锚座转动锚座:
挂索系统中的关键工艺是转动锚座的设置。
对于普挂索系统中的关键工艺是转动锚座的设置。
对于普遍采用的扇形索,由于每一根索与梁的水平夹角都是遍采用的扇形索,由于每一根索与梁的水平夹角都是不同的,所以斜拉索与挂篮的连接角度在纵桥向的竖不同的,所以斜拉索与挂篮的连接角度在纵桥向的竖直平面也应是能够调整的,以适应夹角变化的需求,直平面也应是能够调整的,以适应夹角变化的需求,而对于空间索面的斜拉桥,由于拉索位置在三维空间而对于空间索面的斜拉桥,由于拉索位置在三维空间变动,牵引杆固定端相对于挂篮也要能够在三维空间变动,牵引杆固定端相对于挂篮也要能够在三维空间移动,故需在挂篮纵梁内设置一特殊的转动圆弧面反移动,故需在挂篮纵梁内设置一特殊的转动圆弧面反力座转动锚座一满足这一要求。
力座转动锚座一满足这一要求。
转动锚座是安装在纵梁前部的小型箱体结构,其前端位转动锚座是安装在纵梁前部的小型箱体结构,其前端位于纵梁端部的反力梁下,并以千斤顶顶在反力梁上,其于纵梁端部的反力梁下,并以千斤顶顶在反力梁上,其后部以转轴定位于纵梁内。
转动锚座后端为圆弧面形状,后部以转轴定位于纵梁内。
转动锚座后端为圆弧面形状,紧贴在纵梁内专门设置的相同圆心和半径的圆弧面支撑紧贴在纵梁内专门设置的相同圆心和半径的圆弧面支撑座上。
锚座后部转轴上方的纵梁对应位置也设置了反压座上。
锚座后部转轴上方的纵梁对应位置也设置了反压结构。
通过转动锚座的平面转动,可解决斜拉索的水平结构。
通过转动锚座的平面转动,可解决斜拉索的水平角度变化问题。
对于斜拉索竖向角度的变化,可像以往角度变化问题。
对于斜拉索竖向角度的变化,可像以往的挂篮一样在转动锚座内设置圆弧面来适应。
的挂篮一样在转动锚座内设置圆弧面来适应。
前支点挂篮的转动锚座示意图前支点挂篮的转动锚座示意图28(44)锚固系统:
)锚固系统:
由后锚点和由后锚点和CC形挂梁组成。
后锚点位于挂篮尾部,形挂梁组成。
后锚点位于挂篮尾部,一般由直径一般由直径32mm32mm的精轧螺纹钢通过预留孔将纵梁锚的精轧螺纹钢通过预留孔将纵梁锚固在已浇梁段上,并设液压顶升装置进行调节。
固在已浇梁段上,并设液压顶升装置进行调节。
CC形挂形挂钩用钩用AA33钢板拼焊,位于挂篮中部主梁侧面,其上端挂钢板拼焊,位于挂篮中部主梁侧面,其上端挂在已浇梁段顶面前端,下端与挂篮纵梁相连。
在已浇梁段顶面前端,下端与挂篮纵梁相连。
CC形挂钩形挂钩上安装有液压式千斤顶,可根据需要左右移动和平面上安装有液压式千斤顶,可根据需要左右移动和平面转动以及升降挂篮用以脱模。
这是前支点挂篮的又一转动以及升降挂篮用以脱模。
这是前支点挂篮的又一先进技术。
另外,后锚点及先进技术。
另外,后锚点及CC形挂钩的千斤顶分别顶在形挂钩的千斤顶分别顶在转铰座上,后锚点对梁底施顶力或松顶力,调整后锚转铰座上,后锚点对梁底施顶力或松顶力,调整后锚点或牵挂拉索的受力,可使挂篮绕点或牵挂拉索的受力,可使挂篮绕CC形挂钩支点转动,形挂钩支点转动,由挂篮前端的上下标高变化实现立模标高的调节。
由挂篮前端的上下标高变化实现立模标高的调节。
挂篮的全部重力由上、下游侧的挂篮的全部重力由上、下游侧的CC形挂钩悬吊。
形挂钩悬吊。
1-已浇梁段;2-C形挂钩;3-千斤顶;4-转角座;5-后锚点千斤顶;6-后锚点转铰座;7-待浇梁段;8-斜拉索;9-主桁架;10-横梁;11-肋板梁前支点挂篮后锚点及前支点挂篮后锚点及CC形挂钩悬吊示意图形挂钩悬吊示意图前支点挂篮后反支点和后锚点前支点挂篮后反支点和后锚点1-螺母;螺母;2-锚杆
(一);锚杆
(一);3-套筒;套筒;4-锚杆
(二);锚杆
(二);5-
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