【正文】 本本文以36m+264m+36m預應力混凝土連續(xù)梁橋為工程背景，設計出了其采用懸臂澆筑法進行施工所需的掛籃臨時結構。本次掛籃結構的設計方法為承載力容許應力法。這就使得所設計的掛籃結構既具有可靠的強度、剛度及穩(wěn)定性，又具有良好的經濟適用性。圖紙生成方面，借助新的軟件tekla structures先建立整體的三維模型，再通過軟件自帶的圖紙生成功能，調整圖紙格式，生成所需要的零件圖、構件圖和整體布置圖。設計荷載采用ZK活載。本橋施工掛籃采用菱形掛籃，由主桁承重系統(tǒng)、懸吊系統(tǒng)、錨固系統(tǒng)、走形系統(tǒng)、張拉操作平臺系統(tǒng)及模板系統(tǒng)等部分組成。圖21 掛籃整體效果圖圖22 掛籃立面圖55圖23 掛籃正面圖 掛籃設計思路本次菱形掛籃設計采用承載力容許應力法，外側模導梁和內側模導梁按最長懸澆段設計，其余部分按梁高最大和梁段最重的懸澆段進行設計。驗算主要內容如下：(1)掛籃主桁在混凝土澆筑時的強度、剛度和穩(wěn)定性；(2)掛籃底籃、懸吊系統(tǒng)和錨固系統(tǒng)在混凝土澆筑時的強度和剛度；(3)掛籃底模和側模的強度和剛度；(4)主桁節(jié)點板以及螺栓的強度；(5)中銷座的強度檢算；(6)掛籃走行時后錨可靠性及結構的穩(wěn)定性。 計算依據(1)《公路橋涵施工技術規(guī)范》(JTJ 0412000)(2)《公路橋涵鋼結構及木結構設計規(guī)范》(JTJ 02586)(3)《路橋施工計算手冊》(4)《箭桿河大橋施工圖設計》(中國中鐵二院工程集團有限責任公司，)(5)《箭桿河大橋掛籃施工圖設計》 計算參數(shù)(1)材料參數(shù) 掛籃主桁、底前后橫梁、底縱梁、前托梁、后托梁、內滑梁及模板等均采用Q235B組合型鋼，吊桿φ32精軋螺紋粗鋼筋，錨固構件采用φ32精軋螺紋粗鋼筋。(2)荷載取值 掛籃結構驗算考慮的計算荷載有：① 主梁混凝土容重：26kN/m；② 混凝土超載(脹模)系數(shù)：；③ 人群及機具荷載：，；④ 振搗混凝土產生的荷載：，；⑤ ；⑥ 掛籃走行的沖擊系數(shù)：。第3章 模板計算 底模板計算懸澆節(jié)段中1塊的底板為最大厚度，新澆混凝土對底籃模板的壓力標準值：面板自重： 施工荷載： 振搗荷載：底籃模板是由C10槽鋼與鋼板焊接組成的模架，底籃模板下的C10槽鋼橫肋的間距是300mm，槽鋼間距是300mm，模板的受力模型為跨度300mm的單向板。由，查表可知最大彎矩系數(shù)K1=，最大撓度系數(shù)K2=。，所以滿足要求。混凝土的作用為模板的側壓力。側壓力達到最大值的澆筑高度稱為混凝土的有效壓頭。當缺乏實驗資料時，可采用計算，在此；T—混凝土的溫度(176。；V—混凝土的澆注速度(m/h)取2m/h；h—混凝土側壓力計算位置處至新澆混凝土頂面的總高度(m)，其取值如下：當時。在這里，取—外加劑影響修正系數(shù)，不摻外加劑時取1；—混凝土塌落度影響系數(shù)，當塌落度小于30mm時，50~90mm時，取1；110~150mm時。，同時考慮傾倒混凝土產生的水平荷載6，振搗產生的水平荷載4，總荷載為：線荷載為：，按單向板考慮，取1mm板寬做計算單元。 內側模板計算懸澆節(jié)段全長頂板厚度不變，新澆混凝土對內模板的壓力：面板自重：施工荷載：振搗荷載：選面板小方格中最不利情況計算，即三面固定，一面簡支。取1mm板寬做計算單元。第4章 主結構計算 荷載分析掛籃的主要承重結構由底?？v梁、底模前后橫梁、外模走行梁、內模走行梁、前上橫梁、主桁架構成，其中梁體底板和腹板混凝土的重量由底?？v梁承擔并傳至底模橫梁，再通過吊帶傳到前上橫梁；翼緣板和頂板混凝土的重量分別由側模行走梁和內模行走梁承擔，通過吊桿傳到前上橫梁；前上橫梁所承受的力最終傳到主桁架上。表41 底?？v梁荷載1項 目單位1塊(3000mm)4塊(4250mm)1底模板自重kN/m22底板混凝土重量kN/m23(2)項kN/m24施工荷載kN/m25振搗荷載kN/m2226面荷載kN/m2 底籃加強縱梁處荷載分析表42 底?？v梁荷載2項 目單位1塊(3000mm)4塊(4250mm)1底模板自重kN/m22單側腹板混凝土重量kN/m23(2)項kN/m24施工荷載kN/m25振搗荷載kN/m2226面荷載kN/m2 側?？v梁荷載分析澆注1塊時：箱梁翼板的最大重量： 側模板自重： 振搗荷載2kPa，轉化為重量為： 側模重量： 澆注4塊時：箱梁翼板的最大重量： 側模板自重： 振搗荷載2kPa，轉化為重量為： 側模重量： 內模托梁荷載分析澆注1塊時：箱梁頂部混凝土通過內模傳給單條滑梁的最大荷載： 內模自重傳給單條滑梁的荷載約為： 振搗荷載2kPa，轉化為重量為： 內?？傊兀? 澆注4塊時：箱梁頂部混凝土通過內模傳給單條滑梁的最大荷載： 內模自重傳給單條滑梁的荷載約為：振搗荷載2kPa，轉化為重量為：內?？傊兀? 結構計算模型 建立模型掛籃為菱形掛籃，菱形主桁桿由2[32a普通熱軋槽鋼組成的截面桿件對扣構成，頂橫梁由2I45b普通熱軋工字鋼組成的截面桿件構成，底模前、后橫梁由2I40a普通熱軋工字鋼組成的截面桿件構成，底模縱梁由I40a普通熱軋工字鋼組成，外模吊梁由雙2[36b普通熱軋槽鋼組合截面構成，內模吊梁由2[36b普通熱軋槽鋼組成的截面桿件構成，底模吊帶由2φ32精軋螺紋鋼組成，主要結構計算模型如下：圖41 結構計算模型 荷載施加由上面荷載計算可知：底籃的最大荷載發(fā)生在澆筑1塊的時候，內外側模的最大荷載發(fā)生在澆筑4塊的時候，為了計算各個構件的最不利情況，在此計算時將底模、內外側模發(fā)生的最大荷載作用于掛籃上。圖42 荷載施加(1)底模縱梁圖43 底?？v梁應力云圖()圖44 底?？v梁位移云圖() (2)底前橫梁圖45 底前橫梁應力云圖()圖46 底前橫梁位移云圖()(3)底后橫梁圖47 底后橫梁的應力云圖()圖48 底后橫梁的位移云圖(，)(4)外側模導梁圖49 外側模導梁應力云圖()圖410 外側模導梁位移云圖(，)(5)內側模導梁圖411 內側模導梁應力云圖()圖412 內側模導梁位移云圖()(6)頂橫梁圖413 頂橫梁應力云圖()圖414 頂橫梁位移云圖()(7)主桁架圖415 主桁架應力云圖()圖416 主桁架位移云圖()(8)門架圖417 門架應力云圖()(9)橫聯(lián)圖418 橫聯(lián)應力云圖()(10)底模吊桿圖419 底模吊桿應力云圖()(11)其他吊桿圖420 其他吊桿應力云圖()從圖19的主桁架桿件的應力結果來看，可以看出后斜桿受的拉力最大。截面面積A==97(cm)經過計算，截面最小回轉半徑i=，那么λ＝＝按Q235 b類截面查表可得φ＝，那么長斜桿的折算應力是(容許應力值為140MPa,合格)(＜20，合格)。表43 主結構計算結果桿件名稱正應力/MPa容許應力/MPa位移/mm容許位移/mm備注主桁架14020滿足要求底?？v梁1455200/400=13滿足要求前底橫梁1457140/400=滿足要求后底橫梁145滿足要求外模導梁14