缆索吊机及扣挂法拱桥施工企业标准
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浅谈拱桥缆索吊装施工技术缆索吊装施工由于具有跨越能力较大,水平和垂直运输机动灵活,适应性广,施工方便等优点,是目前修建拱桥较多采用的方法。
尤其在修建大跨径或连续多孔的拱桥中,更显示这种施工方法的优越性。
本文结合工程实际,对拱桥缆索吊装施工技术谈一些体会。
一、工程概况XXX大桥为XX市一座城市特大桥,大桥位于XX市东南侧XX江江面上,与XX江斜交15度,该段江面宽300m,大桥采用中承式钢桁架系杆拱桥方案,主桥长268m,跨径布置为50+168+50=268m,边中跨比0.298。
拱肋上弦理论中心线由一段圆曲线,一段直线,和一段抛物线组成;桥面以上高度38.1米,拱脚至拱顶高53.33米,半径为180.172米。
中跨下弦杆为二次抛物线,桥面以上高度33.41米,拱脚至拱顶高48.66米,矢跨比1:3.5,边跨下弦杆为悬链线,m=8。
主桥上构所有构件均采用缆索吊装系统进行安装施工。
二、缆索吊装系统本桥主拱肋采用缆索系统吊装施工,拱肋桁架安装应结合桥梁规模、河流地形及设备等条件采用适宜的吊装机具,各项机具设备和辅助结构的规格、型号、数量等均应按有关规定经计算确定。
缆索吊装系统总体布置图见图1,它主要由以下几个部分组成:1、主缆索体系:主缆索、起重索、牵引索、主缆索跑车及下挂结构和塔顶索鞍。
2、工作索体系:辅助工作索主索、起重索、牵引索、工作索跑车及下挂结构、塔顶索鞍。
3、扣挂体系:钢绞线扣索、拱肋扣点结构、扣索张拉锚固端、吊装节段侧向风缆索体系。
4、塔架体系:塔架基础、N型万能杆件拼装门式塔架、塔架风缆索。
5、锚固体系:主索地锚、扣索地锚、缆风地锚。
图1缆索吊装系统总体布置图三、桥梁主拱肋吊装施工技术主拱肋安装顺序的确定XXX大桥为边主跨连续系杆拱桥,拱肋和桥墩固结,设计拱肋安装采用先分别安装边跨、然后安装中跨的方案。
(1)本桥边跨安装程序为:(2)本桥中跨安装程序为:考虑受起吊位置影响,减少交叉作业,减少安装风险,各跨安装顺序依次为:西南岸边跨→东北岸边跨→中跨。
双幅大跨度钢管拱桥横移式缆索吊机吊装斜拉扣挂施工工法1、前言大跨度拱桥无支架法施工,可根据具体的桥梁结构形式、周围的地理环境因地制宜的采用缆索吊机的方式吊装,扣挂体系亦有多种形式。
对于钢管拱桥,钢管拱各吊装节段用高强螺栓临时连接,简化了安装程序,降低了劳动强度,加快了拼装速度,提高了缆索吊机的工作效率,因此采用缆索吊装这种优势更为明显。
为此,在吸取各方面的实践经验和在集团公司内外专家的指导下,我单位在东莞水道大桥施工中,经过共同研究,多方优化,针对双幅拱桥自行设计了2×80T可滑移式缆索吊机和塔扣分离的扣挂系统,采用了双幅大跨度钢管拱桥缆索吊装斜拉扣挂施工工法,制定了详细的施工工艺和操作规程,获得了成功。
2、工法特点2.1在工厂内进行钢管拱肋的分段加工和预拼装工作,采用陆路和水路运抵施工现场,易于保证结构复杂的钢管拱肋的加工质量。
2.2缆索吊装和扣索塔斜拉扣挂自成体系,安装过程中互不干扰,受力明确,计算简便。
2.3扣挂体系中,采用塔顶过鞍和张拉转换系统,减少了高空作业的同时,使扣索调整工艺简单、方便快捷。
2.4施工中采用了左右侧拱肋对称安装固定,然后再安装横撑的施工顺序,有助于安装过程中的安全稳定。
2.5钢管拱肋接头在焊接前采用了等强度外法兰板连接方式,可有效的应对台风到来时的不利影响。
2.6钢管拱线形控制采用大型有限元通用软件模拟钢管拱的受力状况进行计算,并以自编程序予以复核的方式,使钢管拱的线形控制从理论上得到了保证。
2.7对原桥台基础进行加固处理,作为缆索吊机的后锚;在边拱拱顶设置预埋件,直接利用边拱的自重平衡扣索索力,利用拱座作为扣塔的基础,做到了经济、安全、实用。
3、适用范围本法普遍适用于跨越深水、深谷、航运繁忙的河道上的拱型桥梁,尤其适用于平原地区边拱设计较为强大的大跨度飞燕式双幅钢管砼系杆拱桥拱肋的拼装架设。
4、工艺原理深谷或通航河就是针对需要跨越深水、本工法采用可横移式缆索吊机吊装斜拉扣挂法,道的大跨双幅拱桥施工中,由于无法采用支架或拱架用量过大的情况下而采用的。
大跨径提篮拱桥缆索起重机吊装及斜拉扣挂施工工法大跨径提篮拱桥缆索起重机吊装及斜拉扣挂施工工法一、前言大跨径提篮拱桥是现代桥梁工程领域的一项重要创新,其特点是采用提篮拱形结构,具有极高的空间刚度和承载能力。
为了实现大跨径提篮拱桥的施工,需要运用缆索起重机吊装和斜拉扣挂施工工法。
本文将介绍该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例,以提供参考和指导。
二、工法特点大跨径提篮拱桥缆索起重机吊装及斜拉扣挂施工工法具有以下特点:1. 适应性强:适用于大跨度提篮拱桥的施工,可以有效提高桥梁的承载能力和稳定性。
2. 精准度高:吊装和挂扣操作具有高度的精确性,能够确保桥梁结构的精确安装和调整。
3. 施工效率高:工法运用了缆索起重机和挂扣技术,能够快速完成桥梁的吊装和连接,提高施工效率。
4. 结构稳定:通过合理的起重机吊装和斜拉扣挂施工工艺,能够保证大跨径提篮拱桥的结构稳定性。
5. 施工周期短:相比传统的施工方法,该工法能够缩短施工周期,提高工程进度。
三、适应范围大跨径提篮拱桥缆索起重机吊装及斜拉扣挂施工工法适用于大跨度提篮拱桥的施工,特别适用于需要提高桥梁承载能力和稳定性的工程项目。
四、工艺原理该工法的工艺原理是通过选择合适的缆索起重机进行桥梁吊装,使用斜拉扣进行桥梁连接,以实现大跨度提篮拱桥结构的施工。
工艺原理的具体联系和技术措施可以通过以下方面进行分析和解释:1. 吊装工艺:根据桥梁设计和施工方案,选择合适的缆索起重机进行吊装作业。
通过计算吊装力和重心控制,确保桥梁结构的安全和稳定。
2. 斜拉扣挂工艺:采用斜拉扣挂工艺进行桥梁的连接,通过合理的扣紧力和连接点布置,保证桥梁连接处的受力均衡和稳定。
3. 协调与协作:工程团队需要紧密协调与协作,确保各个施工环节有序进行,并在施工过程中及时解决出现的问题,保证工程的顺利进行。
五、施工工艺该工法的施工工艺可以分为以下几个施工阶段:1. 桥梁制造和预装:按照设计要求,制造桥梁结构并进行预装,包括提篮拱形结构的制作和连接。
缆索吊装规范标准最新一、总则1. 本规范适用于所有使用缆索吊装技术的工程项目。
2. 缆索吊装应遵循安全第一、预防为主的原则,确保施工人员和设备的安全。
3. 所有参与缆索吊装的人员必须经过专业培训,并持有相应的操作证书。
二、设备要求1. 缆索吊装设备应定期进行检测和维护,确保其性能稳定可靠。
2. 缆索、吊钩、滑轮等关键部件应符合国家或行业标准,不得使用有缺陷的设备。
3. 缆索的强度、弹性和耐磨性应满足吊装重量和环境条件的要求。
三、操作规程1. 吊装前,应对吊装方案进行详细审查,确保方案的可行性和安全性。
2. 吊装过程中,应设置明显的安全警示标志,并安排专人负责现场指挥。
3. 吊装作业应避免在恶劣天气条件下进行,如大风、暴雨等。
四、安全措施1. 施工人员应穿戴符合规定的安全防护装备,如安全帽、安全带等。
2. 吊装区域应设置警戒线,禁止无关人员进入。
3. 应定期对吊装设备进行检查,及时发现并排除安全隐患。
五、应急预案1. 应制定详细的应急预案,以应对吊装过程中可能出现的紧急情况。
2. 应急预案应包括紧急撤离、设备故障处理、事故救援等内容。
3. 应定期进行应急预案的演练,确保所有人员熟悉应急流程。
六、环境保护1. 吊装作业应采取措施减少对环境的影响,如控制噪音、减少扬尘等。
2. 吊装过程中产生的废弃物应及时清理,避免对环境造成污染。
七、记录与报告1. 吊装作业应有详细的记录,包括作业时间、吊装重量、设备状态等。
2. 发生任何事故或异常情况,应立即报告,并进行事故调查和处理。
八、附则1. 本规范自发布之日起实施,原有相关规范与本规范不一致的,以本规范为准。
2. 本规范的解释权归制定机构所有。
请注意,以上内容为示例性质,具体实施时应参照最新的国家或行业标准,并结合实际工程情况制定相应的操作规程。
装配式提篮拱桥缆索起重机吊装及斜拉扣挂施工工法装配式提篮拱桥缆索起重机吊装及斜拉扣挂施工工法一、前言装配式提篮拱桥缆索起重机吊装及斜拉扣挂施工工法是一种先进的桥梁施工技术,其采用了现代化设备和工艺手段,能够提高桥梁建设的效率和质量。
本文将介绍该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及一个实际工程的案例。
二、工法特点装配式提篮拱桥缆索起重机吊装及斜拉扣挂施工工法有以下几个特点:1. 高效快速:采用装配式提篮拱桥缆索起重机进行吊装,节约了人力,提高了施工效率。
2.质量可控:通过装配式斜拉扣挂技术,能够准确控制吊装过程中的各个参数,保证了施工质量。
3. 环保节能:采用了电动设备,减少了噪音和尾气排放,符合环保要求。
4. 安全可靠:采用先进的装配式起重机和斜拉扣挂技术,提高了工人的安全保障。
三、适应范围装配式提篮拱桥缆索起重机吊装及斜拉扣挂施工工法适用于大跨度、长跨度的桥梁施工,可以用于公路、铁路等不同类型的桥梁建设。
该工法适用于土木工程的施工单位和桥梁建设的设计单位。
四、工艺原理装配式提篮拱桥缆索起重机吊装及斜拉扣挂施工工法的工艺原理是通过提篮拱桥缆索起重机将吊装件提升至准确位置后,利用斜拉扣挂技术将吊装件稳定地连接在预定位置上。
这一工艺原理保证了吊装过程的准确性和施工质量。
五、施工工艺1. 场地准备:清理工地,规划施工区域,并进行地基处理。
2. 设备安装:安装提篮拱桥缆索起重机,进行校准和调试。
3. 吊装准备:根据设计图纸,确定吊装点及其坐标,安装斜拉扣挂设备。
4. 吊装过程:利用提篮拱桥缆索起重机将吊装件吊离地面,准确悬挂至预定位置上。
5.施工验收:对吊装过程进行检查,并验收施工质量。
六、劳动组织施工过程中,需要合理组织施工人员,明确各岗位的职责,确保施工进度和质量。
劳动组织要求进行施工人员的培训和安全教育,确保施工人员的安全。
七、机具设备该工法需要配备提篮拱桥缆索起重机、斜拉扣挂设备、测量仪器等设备。
装配式提篮拱桥缆索起重机吊装及斜拉扣挂施工工法装配式提篮拱桥缆索起重机吊装及斜拉扣挂施工工法一、前言现代桥梁建设面临的问题之一是如何在施工过程中提高工期效益和质量安全。
为了解决这一问题,装配式提篮拱桥缆索起重机吊装及斜拉扣挂施工工法应运而生。
本文将详细介绍该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例。
二、工法特点装配式提篮拱桥缆索起重机吊装及斜拉扣挂施工工法的特点主要包括:装配式施工、全程吊装、斜拉扣挂施工、缩短工期、提高安全性、减少人工等。
通过采用这种工法,可以节省大量的施工时间和人力成本,提高施工质量和安全性能。
三、适应范围装配式提篮拱桥缆索起重机吊装及斜拉扣挂施工工法适用于各种规模和类型的桥梁工程,尤其适用于大跨度、曲线、高柱高梁的桥梁。
这种工法具有适应性强、灵活性大的特点,能够满足各种桥梁工程的需要。
四、工艺原理装配式提篮拱桥缆索起重机吊装及斜拉扣挂施工工法是基于桥梁施工的实际工程需要而提出的。
该工法通过提篮拱桥缆索起重机进行桥梁主体结构的吊装,通过斜拉扣挂施工实现桥梁的完成。
具体而言,通过对施工工法与实际工程之间的联系进行分析和解释,采取相应的技术措施,使得该工法能够实际应用于各种桥梁工程。
五、施工工艺装配式提篮拱桥缆索起重机吊装及斜拉扣挂施工工法的施工过程主要分为以下几个阶段:桁架吊装、预拱段吊装、缆索吊装、墩台和桥塔的施工、斜拉扣挂等。
通过对每个施工阶段进行详细的描述,可以使读者了解施工过程中的每一个细节。
六、劳动组织装配式提篮拱桥缆索起重机吊装及斜拉扣挂施工工法要求合理的劳动组织。
在施工过程中,需要明确各个岗位的职责和任务,并合理安排人员的工作时间和流程。
通过科学的劳动组织,可以提高施工效率和质量。
七、机具设备装配式提篮拱桥缆索起重机吊装及斜拉扣挂施工工法所需的机具设备包括:提篮拱桥缆索起重机、斜拉扣挂设备、吊车、支撑结构等。
拱桥缆索吊装塔扣一体化施工工法拱桥缆索吊装塔扣一体化施工工法一、前言随着现代桥梁建设的迅猛发展,拱桥成为了桥梁中常见的一种形式。
然而,传统的拱桥施工工法存在着一些问题,如施工速度慢、风险大等。
为了解决这些问题,拱桥缆索吊装塔扣一体化施工工法应运而生。
本文将对该工法进行详细介绍,并对其实际应用进行分析和解释。
二、工法特点拱桥缆索吊装塔扣一体化施工工法具有以下特点:1. 可大幅度缩短施工周期:工法采用了缆索吊装技术和塔扣一体化施工技术,可以同时进行桥塔和拱桥的施工,从而大大提高了施工效率,缩短了施工周期。
2. 施工风险小:施工过程中,桥塔与拱桥在空中进行组装,不需要在地面进行临时支撑,避免了由于临时支撑破坏或失稳导致桥梁倒塌的风险。
3. 减少对水流的影响:由于施工过程中水流受到的干扰较少,可以减轻对水路交通的影响。
4. 结构轻巧:桥塔和拱桥的组合结构较轻,减少了对基础的荷载要求。
三、适应范围拱桥缆索吊装塔扣一体化施工工法适用于中小跨度的拱桥施工,特别适合于河道较宽的场地以及地形复杂的地区。
四、工艺原理该工法通过钢丝绳将桥塔吊装至预定位置,然后将拱桥通过塔扣与塔身连接,形成一体化的结构。
这种工法主要依靠缆索吊装技术和塔扣一体化施工技术。
缆索吊装技术包括以下几个步骤:1. 安装吊车:将吊车安装在桥梁端部,以便进行桥塔的吊装。
2. 吊装桥塔:利用吊车将桥塔吊装至预定位置,通过钢丝绳进行固定。
3. 施工拱桥:在桥塔的基础上进行拱桥的施工,通过塔扣与塔身固定连接,形成一体化结构。
五、施工工艺1. 地基处理:根据设计要求,进行桥塔和拱桥的基础处理,包括挖土、回填、压实等。
2. 吊装桥塔:利用吊车将桥塔吊装至预定位置,通过钢丝绳进行固定。
3. 施工拱桥:在桥塔的基础上进行拱桥的施工,通过塔扣与塔身固定连接,形成一体化结构。
4. 完善结构:对施工完成的桥塔和拱桥进行完善,包括焊接、涂装、加固等工作。
六、劳动组织施工期间,需要组织各类工人进行吊装、焊接、涂装、加固等工作。
拱桥缆索吊装施工作业技术规程(征求意见稿)目录目次.................................................................. 前言..................................................................1 范围...................................................................2 规范性引用文件.........................................................3 术语和定义.............................................................4 一般规定...............................................................5 施工准备...............................................................5.1临建设施建设5.2 施工便道...........................................................5.3 施工临时用电.......................................................5.4 生产生活用水.......................................................5.5 施工机械设备.......................................................6 施工作业...............................................................6.1 测量作业...........................................................6.2 基础施工...........................................................6.3 锚碇系统...........................................................6.4 扣塔、缆塔.........................................................6.5 绳索系统...........................................................6.6 缆索起重机0 前言本标准按照GB/T 1.1-2009《标准化工作导则第1部分:标准的结构和编写》给出的规则起草。
前 言本标准系根据《关于下达2003年年度计划》(桥经[2003]87号)的科技开发研究计划的要求,在有关国家和行业标准的基础上,结合集团公司实际,经过一年多的时间编写而成。
本标准属企业内控标准,是企业机密,严禁复制、严禁外传。
本标准共分8章,分别是:总则、施工准备、缆索吊机及扣挂系统设计、缆索吊机施工、扣挂系统安装与拆除、钢管(箱)拱施工、拱桥其他构造施工、施工控制等。
本标准规定了缆索吊机及扣挂法拱桥施工各工序工艺要点,现场施工时必须严格执行本标准的规定。
若业主、设计文件和监理的要求与本标准有矛盾时,按业主、设计文件和监理的要求执行,并需及时书面向集团公司工程管理部备案。
在执行本标准过程中,希望各单位结合工程实践,认真总结经验,积累资料。
如发现需要修改和补充之处,请及时将意见及相关资料提交集团公司工程技术部,供今后修订时参考。
本标准由集团公司工程技术部和工程管理部负责解释。
本标准主管单位:集团公司工程技术部本标准主编单位:集团公司工程管理部集团公司第三工程有限公司目 录第一章 总 则 (1)1.1 适用范围 (1)1.2 编制依据 (1)第二章 施工准备 (2)2.1 方案设计 (2)2.2 施工部署 (2)第三章 缆索吊机及扣挂系统设计 (3)3.1 缆索吊机设计 (3)3.2 扣挂系统设计 (6)第四章 缆索吊机施工 (7)4.1 缆索吊机施工 (7)4.2 锚碇、索塔(塔架)基础施工及塔吊准备 (8)4.3 缆索吊机各类缆索安装 (11)4.4 缆索吊机跑车及吊点安装 (12)4.5 缆索吊机电器设备安装 (13)4.6 缆索吊机试吊 (13)4.7 缆索吊机拆除 (20)4.8 施工安全要点及注意事项 (21)第五章 扣挂系统安装与拆除 (23)5.1 扣挂系统安装与拆除主要工艺流程 (23)5.2 扣塔(墩)基础及锚碇施工 (23)5.3 扣塔(墩)施工 (24)5.4 扣索的安装及调整 (24)5.5 扣挂系统拆除 (25)5.6 施工安全要点及注意事项 (25)第六章 钢管(箱)拱施工 (25)6.1 钢管(箱)拱施工主要工艺流程 (26)6.2 钢管(箱)拱的制造与验收 (27)6.3 钢管(箱)拱节段施工 (31)6.4 拱肋合拢及结构体系转换 (33)6.5 施工质量标准 (34)6.6 钢管混凝土的制备与泵送 (35)第七章 拱桥其他构造施工 (38)7.1 拱桥其他构造施工 (38)7.2 吊杆和系杆施工质量标准 (41)第八章 施工控制 (42)8.1 施工控制主要实施程序 (42)8.2 施工监测 (43)8.3 施工监控 (44)附件:缆索吊机及扣挂法施工拱桥实例 (45)1.1 武汉市江汉三桥 (45)1.2重庆菜园坝长江大桥主桥 (49)第一章 总 则1.1 适用范围1.本标准适用于采用缆索吊机及扣挂法施工的拱桥。
2.本标准为企业内部标准,标准中未提及内容按国家现行规范及行业标准规定执行。
1.2 编制依据1.《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041—2000);2.《公路工程质量检验评定标准》(JTG F80/1—2004);3.《铁路钢桥制造规范》(TB 10212—2009);4.《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》(GB8932);5.《起重机械安全规程》(GB/T 6067-1985);7.《钢管混凝土结构设计与施工规程》(JCJ01-89);8.《漆膜厚度测定法》(GB1764);9.《热喷涂涂层厚度的无损测量方法》(GB/T 11374—89);10.《起重机用钢丝绳检验和报废规范》(GB/T5972—2006);11.《钢结构工程质量检验评定标准》(GB50221-95);12.《公路工程施工安全技术规程》(JTJ076-95);13.《钢焊缝超声波探伤方法和探伤结果分级》(GB11345)14.《钢熔化焊T形接头角焊缝超声波检验方法的质量分级》(DL/T 542);15.《钢熔化焊对接接头照像和质量分级》(GB3323)、《钢管环缝熔化焊对接接头射线透照工艺和质量分级》(GB/T 12605)和《钢熔化焊角焊缝射线照像方法和质量分级》(DL/T 541);16.《超声波检测混凝土缺陷技术规程》(CECS21:2000);第二章 施工准备扣挂法悬拼拱桥是一种无支架施工拱桥的方法,缆索吊机可在拱上跨越进行起吊作业,本工艺标准可适用于深水、河谷、通航繁忙的河道、复杂地形的拱桥吊装施工。
2.1 方案设计2.1.1 现场调查方案设计前,应进行现场调查,勘察现场实际地形地貌及运输条件,以确定缆索吊机的选址及缆塔、扣塔、后锚碇等布置。
并根据设计单位提供的地质资料结合工程实际补充施工钻探,为编制总体施工技术方案提供依据,对河道、水文、气象等应做好调查研究。
2.1.2 总体施工方案确定主索施工方案的确定应本着结构合理、施工快捷、经济实用的原则。
设计时缆塔与扣塔一般做分离设计,当桥跨范围内具有水运、陆运构件条件时可选用缆塔与扣塔合一。
缆索吊机的跨度一般应能覆盖全桥工程吊装作业。
缆索吊机的额定吊重应为结构分段(块)的最大重量。
锚碇可根据实际地质情况设置为重力锚、桩锚、嵌岩锚、锚杆式锚。
如果吊装作业需要进行横向移动施工,可在缆塔顶部或后锚碇设置横向位移装置。
2.2 施工部署2.2.1 施工场地布置1.合理布置施工用地,尽量少占地,使平面布置紧凑。
2.结合工程实际设置施工临时便道,保证构件运输、起吊3.施工区域的划分和场地的确定,应符合缆索吊机及扣挂法施工拱桥的工艺流程要求。
4.各种生产生活设施的布置,应能便于生产和职工的生活。
5.应能满足安全生产、文明施工和节能、环境保护的各项要求。
6.大型构件进场受运输条件限制时,现场应设置预拼(预制)平台。
2.2.2 常用主要机具设备及施工设施应根据拱桥类型及桥位情况,选择确定适合的缆索吊机及扣挂法施工拱桥的各类机具设备和施工设施。
常规的主要机具设备及施工设施见表2.1。
表2.1 主要机具设备及施工设施表序号 项 目 主要机具设备及施工设施1 拱肋预制加工运输 预制存放台座及场地、焊接设备、混凝土施工设备、拱肋节段吊装设备、运输车辆等。
2 拱肋及梁部系统安装 缆索吊机及扣挂系统,包括各类索具、滑轮、卷扬机、跑车和塔架、锚碇等;塔吊;检测监控用的测量、试验仪器设备等。
备注 各种机具设备及临时设施,根据施工设计及相关图纸确定。
第三章 缆索吊机及扣挂系统设计3.1 缆索吊机设计3.1.1 确定缆索吊机设计参数:跨度、吊高、吊重、矢跨比等。
3.1.2 进行缆索吊机总体布置,缆索吊机及扣挂系统的详细设计。
施工计算内容根据选定的施工方案按与设计单位的分工来确定,一般应包括如下内容:1.拱肋构件在运输过程中的应力、应变和稳定计算;2.与拱肋施工形成有关的附属结构的设计和计算,如拱肋的扣点、拱铰结构、拱段之间的接头等附属结构;3.拱肋的施工程序设计及拱肋安装过程中自身的应力、变形和稳定计算;4.浇筑管内混凝土的顺序和各阶段的钢管与混凝土的应力、拱肋变形和稳定计算,以及钢管拱肋环向应力验算;5.拱上结构或桥面系的加载程序设计与相应阶段的结构应力、变形和稳定计算;6.分阶段预加力的计算,系杆分阶段张拉时,拱肋与桥墩的应力、变形和稳定计算。
3.1.3 缆索吊机设计1.按照上述总体规划按关键参数及施工布置的要求,进行缆索吊机及扣挂系统的详细施工设计。
2.缆索吊机结构一般包括:索塔(塔架及其基础)、承重索(主索)、起重索、牵引索、压塔索、风缆、锚碇、滑轮及电动卷扬机、跑车等。
缆索吊机及扣挂法施工拱桥总布置示意图见图3.1。
图3.1 缆索吊机及扣挂法施工拱桥总布置示意图⑴缆索塔(塔架):包括塔脚(基)、塔身、塔顶、索鞍及抗风绳等五部分,常为钢索塔,可采用塔脚处固结或铰接形式。
按其空间结构类型有门式、人字式、桅杆式。
①塔脚:设在临时墩或扣锚塔(墩)上,若直接利用拱桥拱座作为塔基,则应获得设计单位认可。
②塔身:一般采用万能杆件、六四式军用梁和贝雷架组拼,也可采用型钢或钢管拼成。
③塔顶及索鞍: 塔顶部应设置安放主索的滚动索鞍或滑动索鞍、以及横移索鞍装置,滑轮式索鞍所用滑轮直径宜大于15倍主索直径。
④缆风绳:安装索塔过程中,应设有临时缆风绳(缆风应在四个方向同时设置);索塔安装完成后,应敷设正式缆风绳,一般选用滑车组,根据缆风受力情况确定滑车的倍率。
正式缆风绳设于塔顶,根据缆索吊机承重索在跑车至跨中空载产生的不平衡水平力加跑车至跨中起吊活载产生的不平衡力的一半作为缆风绳的水平预拉力,然后叠加活载产生的不平衡水平力和风力即为缆风索的最大水平拉力,以此计算每根缆风绳的受力来选用钢丝绳、确定所需根数。
⑤钢索塔塔顶位移限制值:塔脚固结 H/400~ H/600; 塔脚铰接 H/150~H/200;H 为塔高。
⑥索塔(塔架)的塔顶高程应根据搬运小车吊重后在承载索的跨度范围内往复运行时索需要的净空来确定的,可由下式计算:+h1+h2+h3H=f max+h式中: H—索塔(塔架)顶高程;f max—承重索最大垂度,一般为跨度的1/12~1/18;—拱顶高程;hh1—承重索至吊钩的距离。
根据滑轮组和吊钩的型号,以及滑轮组所需的最小高度而定,一般可采用3.0~5.0m;若拱肋节段需要横移时,应考虑横移的夹角不宜大于15°。
h 2—吊钩以下的构件高度;h 3—构件通过拱顶的安全高度,一般采用1.0m。
由索塔顶高程和索塔基础顶面高程即可得出索塔高度。
⑵承重索(主索):位于桥梁纵向中心线上方支承于索塔的索鞍上,吊运拱肋和其它构件的跑车支承于承重索上。
主索常用钢芯或纤维芯钢丝绳组成,其直径的大小和根数需根据主跨跨度和起吊重量通过计算确定。
当天车在额定吊重下运行到缆索跨中时,承重索索力最大,可按下列公式算出: 水平张力 H max =qL 2/8f max +QL/4f max垂直张力 V=V A =V B =(qL+Q)/2 承重索最大张力 2max 2max H V T +=L 是缆索吊机跨度,H max 是承重索最大水平张力,q 是承重索自重线荷载,Q 是集中荷载(包括额定吊重、天车自重、吊具重量等),f max 是承重索跨中最大垂度,V、V A 、V B 是垂直分力。
T max 是承重索最大拉力。
关于承重索的详细计算见有关缆索吊机设计参考资料。
①主索直径一般为25~60mm,一组主索常用1~4根组成,起吊重量较大时可用6~8根。
为使每根钢绳受力一致,可将同组钢绳在地锚处设置大滑车用索夹连接起来。
②主索的设计垂度:跨中最大载重时垂跨比为1/12~1/18;主索的安全系数为K=3.0~4.0,对新索可取K=3.0。
⑶起重索和牵引索:起重索的安全系数为K=5.0~6.0,牵引索的安全系数为K=4.0~5.0。