图12 挂篮构件应力
由截图可知,在组合荷载作用下:
表4 挂篮主要构件应力
部位 内吊杆 前下横梁 外吊杆 内吊杆 后下横梁 外吊杆 底纵梁 内滑梁 外滑梁 40Cr Q235 Q235 Q235 67.6 121.6 116.5 106 930 170 170 170 40Cr JL32 67.6 193.3 930 930 材质 JL32 计算应力(MPa) 193.3 容许应力(MPa) 930 挂篮各构件强度满足要求。 第19页
图13 挂篮构件变形
由截图可知,在组合荷载作用下:
表5 挂篮主要构件变形
部位 前下横梁 后下横梁 底纵梁 内滑梁 外滑梁 构件跨度(mm) 跨中绝对变形(mm) L 4400 3000 3800 5800 5800 12.5 12.5 19 11.5 8.9 跨中相对变形(mm) 4.1 4.1 6.6 11.5 8.9 容许值(mm)L/400 11 7.5 9.5 14.5 14.5 挂篮各构件变形满足要求。 结论:综上,本挂篮整体性能满足要求。
四、挂篮加工及安装
4.1主要内容
整个挂篮施工共分四个主要的内容:挂篮加工、挂篮安装、挂篮加载试验、挂篮施工监控。
4.2挂篮加工
由于挂篮属于特殊构件,并长时间反复使用,故本挂篮主要受力系统构件全部交由专业钢结构加工厂家进行加工,其余配件和模板等均由本公司内的专业加工人员在工地现场加工。所有加工件应严格按照图纸和有关规范要求,控制加工精度和焊接质量。
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4.3挂篮安装
挂篮拼装时,用塔吊作提升设施。拼装的顺序是:
安装波形钢腹板间临时支架→铺设四氟滑板轨道→安装挂篮前、后支点(临时稳固)→连接纵梁→前、后上横梁→吊杆→前、后下横梁→底纵梁→模板。
特别要注意,支点与连接纵梁、前后上横梁焊接牢固之前,施工过程中容易倾覆,应采取措施临时稳固。
挂篮拼装完成后,必须按图纸认真检查,特别是各个结点、销子、锚杆的连接情况,保证稳妥可靠。
拼装完成后,应按挂篮的设计荷载进行试压,并观测各控制点挠度。 在挂篮整个使用过程中,每移动一次,都要进行全面检查,确保万无一失。 挂篮所使用的预留孔,必须按图准确埋设,并保持孔道垂直,避免吊杆出现斜置现象。
本桥主吊杆采用了40Cr吊杆,翼缘板、顶板处的副吊杆采用了φ32精轧螺纹钢筋,施工时要求对所有的精轧螺纹钢筋要特别加以保护,不得碰撞、搭铁;凡用连接套的地方,必须用红油漆作好标记,以保证锚固长度相等。使用千斤顶的地方都设计了双螺帽,上螺帽作顶升用,下螺帽作承重用。顶升到位后一定要将下螺帽拧紧。
挂篮拆除后,所有构、配件应妥善保管,作为设备在下一个桥上使用。 4.4挂篮加载试验
(1)挂篮加载试验的目的和意义
整套挂篮系统涉及到的结构构件和机具设备较多,为检验整个系统在各种工况下的结构受力以及机具设备的运行情况,确保系统在施工过程中绝对安全和正常运行,对挂篮系统必须进行加载试验,同时通过加载试验收集各种技术参数以指导以后的施工,为悬浇施工高程控制提供可靠依据。
(2)试验项目及收集的资料
①挂篮系统在各个工况下的各个主要构件的变形值收集。 ②各个构件和连接接头的安全性检验。 ③波形钢腹板变位观测和安全性检验。 ④箱梁的变形观测。
⑤整个挂篮的承载能力和安全保障系统的检验。
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(3)加载试验方案概述
加载试验以钢铰线配重的方式分级加载,加载分级为块件设计荷载的20%→50%→80%→100%→分级卸载。加载试验要达到完全或基本模拟挂篮混凝土浇筑过程中的各种工况下的受力状态。为此要求加载时应根据箱梁不同部位的不同荷载值,均匀对称地将荷载分布于挂篮上。
图14 挂篮加载试验
(4)加载试验施工准备
①根据加载的重量要求将所需的钢铰线和机具设备准备到塔吊附近,并完成所需钢铰线重量的统计工作。
②根据加载需要应完成固定钢铰线的防护设施。
③完善各种监控和测量基准点的布设工作,布设方式见挂篮监控中的内容。 ④建立完善的挂篮加载人员组织协调工作和必要的安全保障协调工作。 (5)加载试验施工
①在加载前必须先对挂篮进行全面的检查,检查无误后方可进行加载试验。 ②在进行加载前同时应完成所有的测量和监控最初数据的收集工作。 ③先进行底板部位,再进行顶板和翼缘荷载的加载工作,整个加载要求均匀对称地加载钢铰线。
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④在整个加载过程中必须作好加载重量的统计,务必确保加载重量的准确性。 ⑤在每完成一次加载工作后必须及时收集并整理各项观测资料、数据,经分析处理后方能进行下一级荷载试验。
⑥每一级荷载试验时其持荷时间不得小于1小时。
⑦在整个加载中在各个关键部位必须有人进行适时监控和观测。 ⑧如在加载过程发现有异常必须立即进行处理,避免安全事故。 ⑨在加载完成后应及时整理完善各种资料和数据。
⑩在加载完成后应均匀对称地卸载。同样在卸载过程中必须进行观测和检查工作,卸载也需分级进行,并收集弹性形和非弹性变形情况。
五、主梁悬浇施工
工艺流程:
0#梁段施工施加0#梁段预应力安装1#块波形钢腹板及临时支架安装挂篮加载试验浇筑n#梁段底板安装下一节段波形钢腹板挂篮前移至n+1#梁段钢筋、预应力管道制作n#梁段顶板模板、钢筋、波纹管、预埋件安装对称浇筑n#梁段顶板砼砼养生,达到5天龄期及90%强度预应力下料穿束施工监控、沉降观测砼养生,达到5天龄期及90%强度取件拆除端模、内模测梁体标高施加n#梁段预应力水泥浆配合比试验进入n+1梁段循环作业压浆取件 图15 挂篮施工工艺流程图
5.1挂篮模板松开
在前一段箱梁顶板混凝土达到强度后,先松开顶板模,安装滑移小车,用千斤
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