宁安项目三角挂篮及模板计算实例

王金鹏

中铁十七局集团第三工程有限公司（050000）

1 工程概况

新建南京至安庆铁路南京南至铜陵东、池州至安庆段工程NASZ-3标由我们中铁十七局集团施工，管段全长36.592 km，桥梁27座，桥梁总长20 963.27 m，沿线公路交通发达，国道、省道、县道基本成网，跨越道路的连续梁共有6处，连续梁共有32+48+32 m、40+2×64+40 m、40+64+40 m、48+80+48 m四种结构形式。

下面以本标段跨汤铜路特大桥40+64+40 m连续梁为例，三角挂篮具有性能可靠、稳定性好、操作简单、重量轻、作业高度相对菱形挂篮较低等特点。

跨汤铜路特大桥位于南京市江宁区境内，在DK30+750处跨汤铜路。主线中心里程为DK30+647.475,全长为1 017.45 m。起讫里程为DK30+138.75～DK31+156.2,桥跨结构为 24-32.7 m+3-24.7 m+（40+64+40连续梁）。连续梁跨越汤铜路（S337）沥青路面，路面正宽29 m，为双向四车道，路中间有花坛分隔带，净空高度5.0 m。主桥上部结构布置为(40+64+40)m跨变截面预应力混凝土箱梁，采用单箱单室截面，梁顶部全宽12.2 m。中支点处箱梁中心梁高5.2 m，跨中箱梁中心梁高2.8 m，梁高按照1.5次抛物线变化。顶板厚0.37 m，悬臂板端部厚0.2 m，根部厚 0.48 m；腹板厚 0.45～0.7～0.9 m，底板厚0.44～0.73 m。隔板分别设在中支点、边支点和中跨跨中处,各横隔板均设置了人孔以方便施工。箱梁0号块节段长8 m,在支架上浇筑。两侧各有8个悬浇节段，分别为2 m×3 m和6 m×3.5 m，采用挂篮悬臂浇筑施工,悬浇梁段最大节段重量1 271 kN。每幅主桥共有3个合龙段，即两个边跨合龙段和一个中跨合龙段，合龙段长度均为2 m。

2 挂篮设计总则

2.1 设计依据

1）《钢结构设计规范》(GB50017-2003)。 2）《铁路桥梁钢结构设计规范》(TB10002-99)。3）《铁路桥涵施工规范》(TB10203-2002)。 4）《无砟轨道双线（40+64+40）m预应力混凝土连续梁》通图。

2.2 结构参数

1）箱梁顶板宽 12.2 m。2）箱梁高度变化范围∶5.2～2.8 m,中间按圆曲线变化。曲线半径R=182.502 m。

2.3 设计参数

1）悬臂浇筑节段长度及对应最大重量。2）挂篮包括箱梁模板总重1 133.4 kN。3）荷载系数∶①钢筋混凝土容重取值为；②超载系数取1.05；③新浇混凝土动力系数取1.1，直接作用于底模、外模和内模上；④施工荷载，系数取1.15；⑤挂篮行走时的冲击系数取1.1。

3 挂篮计算

3.1 底模计算

底模边纵梁计算

梁段长度分为3 m和3.5 m共两种，每种长度梁段的最大重量对应的腹板厚度和高度见表3.1，对应的作用于一根纵梁上的均布荷载大小及支点反力和弯曲应力计算结果也列于其中，腹板高度偏于安全地取相应梁段的最大高度来计算。

3.2 内模计算

混凝土灌注时的强度计算∶梁段长度分为3 m和3.5 m两种，每种长度梁段的顶板厚度均相同，为37 cm，由于3.5 m长梁段的顶板宽度最宽，为510 cm，因此3.5 m长梁段的荷载最大，只需计算3.5 m长梁段工况即可。

每个箱室内采用两根走行纵梁，每根纵梁采用2[32a口对口放置，Q235钢。

4 结论

以上计算表明，挂篮构件的强度，刚度和稳定性均满足使用要求。选用三角挂篮稳定性好、主构件节点少操作简单、作业高度较低等大大降低了作业人员高空作业风险、重量轻主要表现是前吊带和吊杆精轧螺纹钢筋长度较短，综合考虑三角挂篮比较实用。

[1]雷俊卿.桥梁悬臂施工与设计[M].北京:人民交通出版社,1999.

[2]王慧东,邵丕锋.挂篮施工技术综述[J].铁道标准设计,2001,21(4):6～7.

[3]焦雪辉.40+64+40米连续梁挂篮手册[M].北京东风世景.