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三角形挂篮的设计方案及悬灌施工技术摘要:本文结合某高架桥的悬灌施工,对三角形挂篮的悬灌施工技术和设计方案进行了介绍,其中对挂篮的安装及行走过程和挂篮各构件的传力机理进行了重点介绍。
实际工程表明,此挂篮的设计合理,可以满足工程的要求,能够给类似的连续箱梁悬浇挂篮设计及施工提供参考。
关键词:公路桥；连续箱梁；三角形挂篮；设计方案；悬灌施工中图分类号：x734 文献标识码：a 文章编号：1.引言该高架桥为43m+77m+3×75m+77m+43m混凝土预应力连续刚构。
主桥的三向变高度混凝土预应力连续箱梁使用的是单箱三室斜腹板截面。
梁高是按照抛物线进行渐变的,底板的厚度也呈渐变状,抛物线的顶点位置均在跨中合拢段处。
箱梁的跨中梁高为2.25m，中支点处的梁高为4.45m,端支点处的梁高为2.0m。
横桥向箱梁的底板宽按腹板斜率依据梁高来进行确定,其中，跨中处和边支点的底板宽为16.0m，中支点处的底板宽为14.56m,顶板宽为25.0m。
箱梁悬臂施工的梁段长度分三种：4m、3.5 m和3m。
跨铁路既有线的悬灌施工安全和宽幅挂篮的设计是此桥施工的关键。
2.挂篮的设计方案（1）挂篮的主要设计参数挂篮是自行式行走、无平衡重,自重为83.8 t。
梁底宽度的变化范围是14.5-16m；梁高的变化范围是4.5-2.0m；梁段的最大长度为4m，最大质量为200t；挂篮的工作系数即挂篮总重和最大悬浇节段重量的比值为0.42。
（2）挂篮各构件的传力机理由间隔分布的内、外纵滑梁来承受模板以上的重量，同时内、外纵滑梁将力传递给前上横梁上安装的吊杆和已浇梁段的顶板。
通过底模将待浇底板和腹板混凝土的重量传递给底篮的纵、横梁,再利用前、后下横梁上安装的吊带将力传递给前上横梁和已浇梁段的底板。
前上横梁的全部荷载则均传递给三角形主桁架,然后再由三角形主桁架的后锚点和前支点将力传递给已浇梁段的顶板。
（3）挂篮的构造挂篮由锚固系统、走行系统、侧模系统、底模系统和承重系统五个部分构成。
三角形挂篮施工工艺流程图一、前期准备1.确定挂篮安装位置，检查是否存在障碍物。
2.检查安全保障措施是否完备，如安全带、护栏、安全网等。
3.准备挂篮悬挂点材料，如螺栓、钢管等。
二、施工工艺流程2.1 检查悬挂点位置1.通过测量综合图纸确认吊篮的悬挂位置。
2.检查悬挂点线条是否清晰，如果不清楚需要重新画出悬挂点。
3.检查悬挂点是否与图纸一致，必要时需重新标记。
2.2 确定悬挂点标高1.按照设计图纸确定悬挂点标高。
2.根据悬挂点标高和建筑物高度计算出吊篮悬挂绳索长度。
3.通过计算得出吊篮悬挂点吊车到建筑物墙面的水平距离。
2.3 安装挂篮悬挂点1.使用钻机在悬挂点位置预先钻好孔洞。
2.安装支撑绳、固定架和螺栓等挂篮悬挂点材料。
3.检查挂篮悬挂点是否牢固可靠。
2.4 安装挂篮1.按照设计图纸要求安装挂篮架。
2.安装吊篮吊绳。
3.在安装挂篮过程中，加强安全措施，防止人员和工具掉落。
2.5 调整吊篮高度1.通过吊车或人力，将吊篮吊高到设计标高。
2.检查吊篮高度是否符合要求。
2.6 安装仿真人工置放物品1.在吊篮内安装仿真人形塑像，仿真尺寸需按照现实人尺寸比例选择，保证视觉效果。
2.安装仿真物品的位置和数量需按照设计图纸要求安装。
三、收工1.清理施工现场，保持整洁。
清理完毕后将材料收取妥善。
2.检查施工完工情况，确认所有工艺流程是否完成。
3.通知验收部门进行验收。
结语三角形挂篮施工工艺流程图是一项安全复杂的工作，需要施工人员充分认识到安全意识，严格执行工艺流程，遵守相关的操作规范，确保在工作过程中不发生任何意外事故。
老庄河特大桥三角形挂篮施工操作规程老庄河特大桥主桥部位为95+4×170+95m预应力混凝土连续刚构，其施工方法采用先“T”构，后连续的方法，即先按照“T”构悬臂浇筑施工，后体系转换合拢成为连续刚构梁。
1、挂篮设计的技术参数⑴适用最大悬灌梁段重：175t⑵适用最大梁段长度：4m⑶适用最大梁段高度：3m～9m⑷适用梁段宽度：12m⑸挂篮自重：68.5t(含防护及施工机具设备荷载)⑹挂篮走行方式：无平衡重自锚走行⑺挂篮抗倾覆稳定系数：5.12、挂篮构造挂篮由主构架、悬挂系统、底模平台、侧模系统、内模系统、走行系统、锚固系统组成，详见下图：2.1 主构架主构架是挂篮的主要承重部分，由两片桁架及平面联结组成。
桁架的构件均采用2[360a组焊而成，为便于安装和运输，节点处采用栓接及销接。
2.2 悬挂系统悬挂系统包含底模前吊挂系统、底模后吊挂系统、侧模吊挂系统、内模吊挂系统等几部分，以下分项说明。
2.2.1 底模前吊挂系统底模前吊挂系统由底模前吊带、底模前吊杆、挂篮前上横梁、锚固扁担、底模吊耳等部分组成。
⑴底模前吊带底模前吊带采用δ=30mm厚16Mn钢板加工而成，由全调整节、半调整节、延长节、联结板、销子等几部分组成；该吊挂系统在挂篮施工时。
⑵底模前吊杆底模前吊杆采用直径32mm的精轧螺纹钢为吊杆，本吊杆仅在挂篮悬灌施工混凝土灌注时方安装适用，其它施工阶段属于自由阶段。
⑶挂篮前上横梁、锚固扁担、底模吊耳挂篮前上横梁为前悬挂系统的主要荷载承载构件，采用2I450a组焊而成，底模、侧模内模的前吊点均设置在此梁上；锚固扁担采用2[140组焊而成，分矩形孔和圆孔两种规格，分别用于穿钢吊带及精轧螺纹钢吊杆的，一般情况下扁担梁一组为两个：一个用于锚固，另一个用于为螺旋顶提供反力；吊耳采用16Mn钢板加工，与底模下横梁通过焊接联结，吊耳上设有与相应吊带配套的销孔，用于穿销子与钢吊带联结。
2.2.2 底模后吊挂系统底模后吊系统设置4组吊带，均采用16Mn钢板加工而成；后吊挂系统将挂篮底模与即有梁段底板锚固在一起，在混凝土灌注时单根吊带承载较大。
三角形挂篮防倾覆设计和施工摘要：三角形挂篮是预应力混凝土连续梁（或刚构）悬臂灌注施工常用的设备之一，倾覆是挂篮长出现安全事故的重要问题之一，本文为以合蚌客运专线九龙岗特大桥（76+160+76）m连续梁为例，阐述了三角形挂篮防倾覆设计和施工1工程概况合蚌客运专线九龙岗特大桥位于淮南市大通区境内，在DK48+988.882～DK49+302.782段跨越既有淮南铁路，跨越桥上部结构设计为（76+160+76）m 三跨现浇连续梁拱。
梁全长313.6m。
主梁中支点截面梁高8.5m，跨中及边支点梁高5.0m，两边跨按曲线布置，中跨按直线加宽布置。
主要箱梁采用悬臂现浇法施工。
2挂篮设计2.1挂篮选型2.1.1箱梁结构参数。
梁体为单箱双室、变高度、变截面结构。
边跨及中跨吊杆区箱梁顶宽13.3m，拱脚范围加宽至16.1m，箱梁底宽10.2m，拱脚范围加宽至14.3m。
顶板厚度42cm，拱脚范围局部顶板厚102cm，边支点处局部顶板厚72cm，底板厚度35至102cm，按圆曲线变化，拱脚处底板加厚至140cm，边支点处局部底板加厚至80cm，腹板厚度40至55cm、55至70cm，按折线变化。
全联在边支点、中跨中及中支点共设5个横隔板，横隔板设检查孔。
梁段共18段，其中0#块长17m，1#-2#块长3m，3#-4#块长3.5m，5#-16#块长4m，17#-18#块长4.5m。
箱梁采用纵、横、竖三维预应力体系。
2.1.2挂篮类型的选择挂篮的设计要求根据施工图纸、悬臂灌注工艺要求，如施工状态主梁的强度及变形要求，施工荷载，吊机的吨位及安装位置等进行考虑。
此连续梁采用了三角形挂篮形式。
三角形挂篮主要有以下优点（1）三角形挂篮与菱形挂篮相比降低了前横梁高度，即挂篮重心位置大大降低，从而提高了挂篮的行走时的稳定性。
（2）结构简单，拆装方便，重量较轻。
设计中三角形挂篮主桁架和主要结构体系采用钢板和型钢焊制的箱形结构，单件重量较轻，主桁架杆件间采用法兰结构用高强螺栓连接，易于搬运和拆除。
三角形挂篮防倾覆设计和施工
王鹏杰
（中铁十九局第二工程有限公司，辽宁辽阳）
摘要：三角形挂篮是预应力混凝土连续梁（或刚构）悬臂灌注施工常用的设备之一，倾覆是挂篮长出现安全事故的重要问题之一，本文为以合蚌客运专线九龙岗特大桥（76+160+76）m连续梁为例，阐述了三角形挂篮防倾覆设计和施工
1工程概况
合蚌客运专线九龙岗特大桥位于淮南市大通区境内，在DK48+988.882～DK49+302.782段跨越既有淮南铁路，跨越桥上部结构设计为（76+160+76）m三跨现浇连续梁拱。
梁全长313.6m。
主梁中支点截面梁高8.5m，跨中及边支点梁高5.0m，两边跨按曲线布置，中跨按直线加宽布置。
主要箱梁采用悬臂现浇法施工。
2挂篮设计
2.1挂篮选型
2.1.1箱梁结构参数。
梁体为单箱双室、变高度、变截面结构。
边跨及中跨吊杆区箱梁顶宽1
3.3m，拱脚范围加宽至16.1m，箱梁底宽10.2m，拱脚范围加宽至1
4.3m。
顶板厚度42cm，拱脚范围局部顶板厚102cm，边支点处局部顶板厚72cm，底板厚度35至102cm，按圆曲线变化，拱脚处底板加厚至140cm，边支点处局部底板加厚至80cm，腹板厚度40至55cm、55至70cm，按折线变化。
全联在边支点、中跨中及中支点共设5个横隔
板，横隔板设检查孔。
梁段共18段，其中0#块长17m，1#-2#块长3m，3#-4#块长3.5m，5#-16#块长4m，17#-18#块长4.5m。
箱梁采用纵、横、竖三维预应力体系。
2.1.2挂篮类型的选择
挂篮的设计要求根据施工图纸、悬臂灌注工艺要求，如施工状态主梁的强度及变形要求，施工荷载，吊机的吨位及安装位置等进行考虑。
此连续梁采用了三角形挂篮形式。
三角形挂篮主要有以下优点（1）三角形挂篮与菱形挂篮相比降低了前横梁高度，即挂篮重心位置大大降低，从而提高了挂篮的行走时的稳定性。
（2）结构简单，拆装方便，重量较轻。
设计中三角形挂篮主桁架和主要结构体系采用钢板和型钢焊制的箱形结构，单件重量较轻，主桁架杆件间采用法兰结构用高强螺栓连接，易于搬运和拆除。
（3）该三角形挂篮平衡重系统利用已成形梁段竖向预应力钢筋作为后锚点，取消了平衡重压重结构。
图2正立面图
2.1.3挂篮的行走系统
轨道用两根工字钢组拼而成，挂篮行走时，在后锚点上，用特制的小轮反挂于行走轨道的上翼缘板，用液压千斤顶驱动挂篮前移。
行走轨道的固定，是通过箱梁竖向预应力钢筋（或预埋精扎螺纹钢筋）安装反压梁进行固定。
埋置竖向预应力筋（或预埋精扎螺纹钢筋）时，特别注意位置准确、竖直、端头要留8cm以上，以便与连接器连接。
2.1.4挂篮的防倾覆设计
由于连续梁位于既有线上方，在挂篮前移时防倾覆措施只有特制的小轮反挂于行走轨道的上翼缘板。
挂篮行走小轮要行走并抵消挂篮不平衡力。
在此基础上在主桁杆后锚点在两根长4.0m30b槽钢上面及下面各贴16cm*2cm钢板加强。
用制作好的防倾覆勾板取代挂篮混凝土施工的后锚横梁（与梁体用精扎螺纹加固主桁横梁）。
挂篮行走最长块段4.5米。
即增加防倾覆勾板后，与主桁杆连接的增加段始终在勾板的压力下。
配合小轮反挂系统形成双重保险。
3挂篮防倾覆勾板计算
挂篮悬出部分自重60吨
挂篮主桁杆后锚点在两根30b槽钢上面及下面各贴16cm*2cm钢板加强，截面系数：
Ix=162×2×16×2+6500×2=29384 （cm4 ） Wx=29384/17=1728 （cm3）
锚杆拉力：N=60t×245/900=16.333 (t)
M=PL=16.33×480=7840 (tcm)
σ=M/Wx =7840/1728/3=1.512 (t/cm2)＜[σ]=1.7 t/cm2-----安全fmax=pL3/(3EI)=16333×4803/(3×2.1×1000000×29384×3)
图3 勾板图
4挂篮防倾覆勾板的施工
4.1勾板安装
在0#块施工完毕后进行挂篮拼装，并进行1号2号块施工。
进入既有线安全区内前，及在2号块张拉完毕后勾板需加工完毕。
并进行勾板
安装和主桁的接长。
4.2挂篮前移勾板施工过程
安装好勾板并注意埋置竖向预应力筋（或预埋精扎螺纹钢筋）时，特别注意位置准确、竖直、端头要留8cm以上，以便与连接器连接。
当底模板、侧模板及内模系均与梁体脱离后，将挂篮底梁后锚松开，采用千斤顶驱动使挂篮前移，并带动侧模、底模及内导梁整体滑移。
，用特制的小轮反挂于行走轨道的上翼缘板，便于行走，且反扣在行走轨道上防止挂篮行走倾覆。
勾板系统与主桁杆连接的增加段始终在勾板的压力。
轨道用槽钢组成短横梁，用箱梁腹板的竖向精扎螺纹钢筋连接固定压稳轨道。
挂篮前移过程中小轮反挂系统与勾板系统对挂篮形成双保险。
从而为消除挂篮倾覆增加一大砝码。
5结束语
挂篮在悬臂灌注连续梁上已得到普及，但挂蓝的安全型仍有其不定因素，所以不仅仅在既有线施工，或者跨公路，河流施工都应考虑其安全性能。
保证连续梁保质保量的安全完成施工。
参考文献《合蚌客专九龙岗特大桥（76+160+76）m挂篮设计》。
