貝雷梁掛籃設(shè)計(jì)與應(yīng)用
關(guān)鍵詞：連續(xù)剛構(gòu)；貝雷梁掛籃；設(shè)計(jì)；應(yīng)用
楠木渡戰(zhàn)備大橋是一座55m+100m+55m的連續(xù)剛構(gòu)，總寬9.5m，采用掛籃逐段懸臂澆筑的施工工藝施工，每對T構(gòu)懸臂各分為13個(gè)施工節(jié)段，梁高從6m變化至2.4m，最重節(jié)段為110t。
1、掛籃方案選擇
�。�1）掛籃設(shè)計(jì)參數(shù)
（1）最大承載力：1100KN；
（2）最不利荷載作用節(jié)段最大彎矩：2380KN•m；
�。�3）澆筑長度：2.50～4.18m；
（4）澆筑高度：6.00m～2.40m；
（2）掛籃方案選擇
在進(jìn)行掛籃方案設(shè)計(jì)時(shí)，對多種掛籃型式進(jìn)行了比選，在充分考慮了現(xiàn)場材料、施工工期等的情況下，在滿足使用功能的基礎(chǔ)上，最終確定采用貝雷梁和型鋼組拼簡易掛籃，其構(gòu)造如下圖所示：
掛籃構(gòu)造圖（單位：毫米）
2、掛籃設(shè)計(jì)
整套掛籃總重580KN，主要由承重系統(tǒng)、吊籃、懸吊系統(tǒng)、錨固系統(tǒng)、行走系統(tǒng)五部分組成，各部分自成體系，相互獨(dú)立，又相互聯(lián)系。
�。�1）承重系統(tǒng)：是掛籃的主要受力結(jié)構(gòu)，主桁架由兩組貝雷梁組成，經(jīng)計(jì)算，每組用四排貝雷梁組合成一體，全長9m，上下設(shè)加強(qiáng)弦桿加強(qiáng)，兩組貝雷梁間中心距為5.1m，橫向用5根平行的28號槽鋼作聯(lián)系梁；每組四排貝雷梁間采用加長貝雷銷連接成整體；前上橫梁由2根40號槽鋼組拼，下設(shè)20mm厚鋼板作連接板，上橫梁與貝雷梁間采用螺栓和貝雷銷連接。
（2）吊籃：包括底籃及內(nèi)、外模，是箱梁懸臂施工的工作平臺(tái)。其中底籃前后下橫梁均由2根36號槽鋼組拼，橫向長12m，縱梁為10根28號工字鋼，底模、縱梁和下橫梁間施焊連接；外模及腹板內(nèi)模均由墩柱模板現(xiàn)場改裝而成，其中外模采用16號槽鋼作為外滑梁的橫擔(dān)，12.6號槽鋼組拼成鋼箱作斜撐，兩側(cè)腹板間設(shè)置對拉拉桿加固；內(nèi)模頂板采用5mm厚鋼板作面板，槽鋼加強(qiáng)，并通過內(nèi)模行走機(jī)構(gòu)置于內(nèi)滑梁上。底籃前后各設(shè)5個(gè)吊點(diǎn)，通過吊耳連接座將吊桿與下橫梁連接。`前端通過吊桿懸掛于前上橫梁上，后端分別鉸接于箱梁底板和懸吊于箱梁翼緣板上；外模和內(nèi)模均直接或間接地落于滑梁上，滑梁前端通過吊桿懸掛于前上橫梁上，后端分別懸吊于箱梁頂板和翼緣板上。
�。�3）懸吊系統(tǒng)：由Φ32精軋螺紋鋼筋作吊桿，通過JLM32螺母錨固。全橋配備足夠數(shù)量的千斤頂，工作時(shí)，每根吊桿處由2臺(tái)千斤頂作用以使構(gòu)件升降。
�。�4）錨固系統(tǒng)：分掛籃持荷時(shí)的錨固系統(tǒng)和空載行走時(shí)的錨固系統(tǒng)。掛籃持荷時(shí)，每側(cè)主桁架的后端各設(shè)2根后錨扁擔(dān)梁，間距30～40cm，每根設(shè)2個(gè)錨點(diǎn)，錨點(diǎn)中心距為135cm，采用后錨吊桿將扁擔(dān)梁錨固于箱梁頂板和翼緣板上；空載行走時(shí)，拆除后錨扁擔(dān)梁，由反扣在軌道頂板底面的兩組反扣輪承擔(dān)所有傾覆力矩。
（5）行走系統(tǒng)：因工作內(nèi)容不同，可分為掛籃主桁及底籃行走機(jī)構(gòu)、內(nèi)模行走機(jī)構(gòu)和外模行走機(jī)構(gòu)，主要部件有軌道、滑座、反扣輪組、懸吊輪、滑梁、內(nèi)模行走機(jī)構(gòu)及牽引系統(tǒng)。其中軌道為鋼板組拼的鋼箱，下墊枕木和鋼枕，每段用3根預(yù)埋出箱梁頂面的精軋螺紋鋼筋將軌道錨固（在軌道腹部開倉，螺姆錨固于箱內(nèi)）；滑座由鋼板加工而成，滑座與主桁間采用螺栓連接，前端設(shè)行走輪；反扣輪組由鋼板加工，35號鑄鋼作反扣輪，頂面設(shè)20mm厚的連接鋼板，與主桁間采用銷子和螺栓連接；懸吊輪由鋼板加工，以35號鑄鋼件作行走滾輪，供滑梁行走；滑梁和行走機(jī)構(gòu)均由槽鋼組拼。由于本掛籃球隊(duì)采用的是滾移行走方式，掛籃的行走選用8t鏈條葫蘆牽引。
3、安裝步驟
第一鋪設(shè)軌道、安裝滑座及反扣輪
按設(shè)計(jì)位置安裝鋼枕和枕木，然后鋪設(shè)軌道，調(diào)整軌道中心距和標(biāo)高，并用預(yù)先埋設(shè)的精軋螺紋鋼筋將軌道錨固，然后安裝滑座及反扣輪。
第二安裝主桁架及聯(lián)系梁、上橫梁
將預(yù)先拼裝完畢的貝雷梁主桁吊到滑座和反扣輪頂面，并與之連接，然后用后錨扁擔(dān)梁將主桁架壓緊，同時(shí)在兩側(cè)用鏈條葫蘆對拉將主桁定位，防止主桁架傾覆；主桁架安裝完畢后，開始拼裝聯(lián)系梁、上橫梁，并復(fù)核和調(diào)整主桁中心距和軸線偏位。
第三安裝底籃
采用纜索吊裝系統(tǒng)將預(yù)先拼裝的底籃吊至主桁下，用吊桿將其前后端分別與上橫梁和箱梁底板、翼緣板連接，調(diào)整底籃軸線偏位和高程。
第四安裝滑梁及內(nèi)外模
安裝懸吊輪和懸吊架，然后將外模提升到位并懸吊于主桁架下，再安裝外滑梁；內(nèi)模安裝時(shí)，先安裝內(nèi)滑梁及內(nèi)模行走機(jī)構(gòu)，然后再將模板安裝就位。
掛籃安裝完畢，應(yīng)仔細(xì)檢查各部件的連接情況，使之符合設(shè)計(jì)要求。
4、工作原理
當(dāng)箱梁已澆節(jié)段縱向預(yù)應(yīng)力筋張拉及灌漿完畢后，拆除內(nèi)外模對拉螺桿，放松前橫梁上的吊桿，松開后端懸吊架，使滑梁落在懸吊輪上，同時(shí)用2只5t鏈條葫蘆將后下橫梁和外滑梁連接，另各用1根Φ26鋼絲繩輔助使用，使底籃后端懸吊于外滑梁上，然后再拆除后下橫梁上所有的吊桿并用支撐架和內(nèi)滑梁將內(nèi)模固定在已澆箱梁上。
松開后錨扁擔(dān)梁吊桿，由于掛籃重心在支點(diǎn)前，致使掛籃略向前傾斜，前滑座滾輪即落在軌道頂面，滑座其他部件脫離軌道，而掛籃后端反扣輪同時(shí)反扣在軌道頂板底面，每側(cè)各用1只5t葫蘆牽引主桁架，即可將掛籃主桁架、底籃、內(nèi)滑梁、外滑梁及外模同步移動(dòng)至下一節(jié)段。
固定底籃前、后橫梁吊桿，拆除吊底籃的5t葫蘆，提升懸吊架，根據(jù)預(yù)抬高度調(diào)整底模和側(cè)模標(biāo)高。待箱梁鋼筋及預(yù)應(yīng)力管道綁扎至頂板根部后，再利用座落在內(nèi)滑梁上的內(nèi)模行走機(jī)構(gòu)將內(nèi)模移動(dòng)就位，工作即告完成。
5、結(jié)束語
通過模擬最不利荷載對掛籃進(jìn)行靜載試驗(yàn)，當(dāng)加載重量為掛籃實(shí)際承載能力的1.3倍時(shí)，掛籃最大變形14mm，小于規(guī)范規(guī)定值，與計(jì)算較吻合。
由靜載試驗(yàn)及理論計(jì)算知，掛籃強(qiáng)度大、剛度小，穩(wěn)定性高，各項(xiàng)指標(biāo)均符合要求。
從本項(xiàng)目的實(shí)踐知，在采用掛籃施工的中小跨徑橋梁中，當(dāng)選用貝雷梁作掛籃主桁組拼簡易掛籃時(shí)，一旦橋梁施工完畢，掛籃拆卸后，多數(shù)材料能回收并改作他用，大大提高了材料的周轉(zhuǎn)利用率，節(jié)約了施工成本，創(chuàng)造了經(jīng)濟(jì)效益；此外，由于貝雷梁掛籃重心較低，因此使用時(shí)安全性較高。
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