余姚姚东大桥技术交流讲演告前支点挂篮悬浇施工技术交流.pptx
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1、浙江省余姚市姚东大桥浙江省余姚市姚东大桥 本本项项目目工工程程位位于于浙浙江江市市余余姚姚市市,起起于于古古路路头头至至郭郭姆姆段段公公路路终终点点(起起点点桩桩号号为为K9K9533.4533.4),终终于于本本路路线线与与寺寺慈慈线线交交叉叉处处(终终点点桩桩号号为为K12K12200200),路路线线全全长长2.667Km2.667Km。包包括括特特大大桥桥一一座座、小小桥桥一一座座、中中桥桥一一座座,姚姚东东大大桥桥主主桥桥桥桥梁梁工工程程位位于于桩桩号号K11K11620620处处,是是双双塔塔双双索索面面斜斜拉拉桥桥,跨跨径径组组合合为为68m68m140m140m68m68m,桥
2、桥长长276m276m,主主跨跨跨跨越越余余姚姚江江通通航航深深水水区区域域,边边跨跨跨跨越越两两岸岸大大堤堤,通航净空通航净空7m7m。1、工、工 程程 概概 况况浙江省余姚市姚东大桥浙江省余姚市姚东大桥图图1、主桥桥型布置图(单位:米)、主桥桥型布置图(单位:米)浙江省余姚市姚东大桥浙江省余姚市姚东大桥图图2、主桥桥型截面布置图(单位:米)、主桥桥型截面布置图(单位:米)浙江省余姚市姚东大桥浙江省余姚市姚东大桥二、主桥结构介绍二、主桥结构介绍(1)孔位布局)孔位布局 姚东大桥采用双塔三跨式布置,这是斜拉桥中最常见的孔跨布置方式,在这姚东大桥采用双塔三跨式布置,这是斜拉桥中最常见的孔跨布置方
3、式,在这种桥型中,边主跨的比例非常重要,通常边主跨比一般小于种桥型中,边主跨的比例非常重要,通常边主跨比一般小于0.5,这不仅是要从,这不仅是要从视觉上清楚地表现主跨,更重要的是受力上的要求,因为边主跨之比与斜拉桥的视觉上清楚地表现主跨,更重要的是受力上的要求,因为边主跨之比与斜拉桥的整体刚度、背索的应力变幅有着很大的关系。边跨较小时,边跨主梁的刚度较大,整体刚度、背索的应力变幅有着很大的关系。边跨较小时,边跨主梁的刚度较大,拉索较短,刚度也就相对较大,那么边跨对索塔的锚固作用就大,主桥的刚度也拉索较短,刚度也就相对较大,那么边跨对索塔的锚固作用就大,主桥的刚度也就相应增大,在一般城市桥梁中合
4、理的边主跨之比在就相应增大,在一般城市桥梁中合理的边主跨之比在0.40.45,姚东大桥主桥的,姚东大桥主桥的边主跨比为边主跨比为0.48,略大于我们所说的合理边主跨。略大于我们所说的合理边主跨。浙江省余姚市姚东大桥浙江省余姚市姚东大桥(2)结构体系结构体系 姚东大桥采用的是塔梁固结体系,其特点是将塔梁固结并支承在墩上,斜拉姚东大桥采用的是塔梁固结体系,其特点是将塔梁固结并支承在墩上,斜拉索变为弹性支承。主梁的内力和挠度直接同主梁的弯曲刚度比值有关。这种结构索变为弹性支承。主梁的内力和挠度直接同主梁的弯曲刚度比值有关。这种结构的优点在于显著减小主梁中央段的轴向拉力,索塔和主梁的温度内力极小,缺点
5、的优点在于显著减小主梁中央段的轴向拉力,索塔和主梁的温度内力极小,缺点是容易使主梁在墩顶处转角位移过大,引起塔顶产生较大的水平位置,从而显著是容易使主梁在墩顶处转角位移过大,引起塔顶产生较大的水平位置,从而显著的增大主梁跨中挠度和边跨负弯矩,所以此类桥梁结构的跨径相对较小,主塔高的增大主梁跨中挠度和边跨负弯矩,所以此类桥梁结构的跨径相对较小,主塔高度不大,姚东大桥在设计上选择索塔为矮塔。度不大,姚东大桥在设计上选择索塔为矮塔。(3)索塔布置)索塔布置 大桥索塔为采用四柱式,柱直径为大桥索塔为采用四柱式,柱直径为2.2m,桥面以上塔高,桥面以上塔高35m,上下游索塔间,上下游索塔间不设横梁,这满
6、足了斜拉桥的受力要求,同时兼顾当地历史文化、环境。不设横梁,这满足了斜拉桥的受力要求,同时兼顾当地历史文化、环境。浙江省余姚市姚东大桥浙江省余姚市姚东大桥(4)索面体系)索面体系 大桥拉索设计为竖琴式双索面密索体系,每个索塔有大桥拉索设计为竖琴式双索面密索体系,每个索塔有10对空间索,基本索距对空间索,基本索距6m,这样以来,作用于桥梁上的扭转可由斜拉索的轴力来抵抗,对梁体抵抗风,这样以来,作用于桥梁上的扭转可由斜拉索的轴力来抵抗,对梁体抵抗风力扭振也特别有利,同时密索体系索距小,主梁弯矩小,易于换索。力扭振也特别有利,同时密索体系索距小,主梁弯矩小,易于换索。(5 5)主梁构造)主梁构造 主
7、梁采用边主梁结构,梁顶断面全宽主梁采用边主梁结构,梁顶断面全宽30m30m,节段基本长度,节段基本长度6m6m,边肋基本宽度,边肋基本宽度1.8m1.8m,梁高,梁高2.1m2.1m,从外形上看像一个,从外形上看像一个型结构,在边跨设有型结构,在边跨设有6m6m长的实体段。长的实体段。浙江省余姚市姚东大桥浙江省余姚市姚东大桥三、主要施工方法介绍三、主要施工方法介绍(上部结构)(上部结构)根据主梁构造特点,我们制定施工方案,根据主梁构造特点,我们制定施工方案,0#块采用支架现浇施工,标准段采块采用支架现浇施工,标准段采用前支点挂篮施工,边跨现浇段采用支架施工,合拢段现浇采用吊架施工,斜拉用前支点
8、挂篮施工,边跨现浇段采用支架施工,合拢段现浇采用吊架施工,斜拉索安装采用塔吊配合卷扬机系统施工,这里重点介绍一下前支点挂篮施工;索安装采用塔吊配合卷扬机系统施工,这里重点介绍一下前支点挂篮施工;(1)前支点挂篮的原理是利用斜拉索作为挂篮前支点牵引索,将后支点挂篮)前支点挂篮的原理是利用斜拉索作为挂篮前支点牵引索,将后支点挂篮的悬臂状态改变为前支点挂篮的简支状态,从而减小挂篮的挠度和弯矩,提高挂的悬臂状态改变为前支点挂篮的简支状态,从而减小挂篮的挠度和弯矩,提高挂篮的承载能力,适应较长节段砼悬浇施工。单个前支点挂篮系统重篮的承载能力,适应较长节段砼悬浇施工。单个前支点挂篮系统重120t,模板系,
9、模板系统和其它施工荷载约统和其它施工荷载约30t,单节砼自重,单节砼自重280t,挂篮部分荷载与砼自重比为,挂篮部分荷载与砼自重比为0.53.(偏大)(偏大);根据挂篮各部位的功能是不一样的,总体上挂篮可以分为;根据挂篮各部位的功能是不一样的,总体上挂篮可以分为;承载平台、承载平台、牵索系统、行走系统、定位系统、模板系统等组成牵索系统、行走系统、定位系统、模板系统等组成。下面分别介绍各组成部分:。下面分别介绍各组成部分:浙江省余姚市姚东大桥浙江省余姚市姚东大桥1、承载平台承载平台 承载平台是挂篮的主体结构,由支承悬浇荷载及模板体系的平面刚架和挂承载平台是挂篮的主体结构,由支承悬浇荷载及模板体系
10、的平面刚架和挂腿组成。平面刚架由三横梁、二纵梁以及横梁间联系桁架组成。两侧主纵梁腿组成。平面刚架由三横梁、二纵梁以及横梁间联系桁架组成。两侧主纵梁前端开槽,在主纵梁上设置以斜拉索锚固点为中心的圆弧形承力面。满足斜前端开槽,在主纵梁上设置以斜拉索锚固点为中心的圆弧形承力面。满足斜拉索不同的角度对主纵梁锚固的影响。拉索不同的角度对主纵梁锚固的影响。2、牵索系统牵索系统 牵索系统的功能是在挂篮悬浇施工时将斜拉索与挂篮连接起来形成前支点;牵索系统的功能是在挂篮悬浇施工时将斜拉索与挂篮连接起来形成前支点;在悬浇完成后,将斜拉索与挂篮分离,实现索力的转换。牵索系统由张拉机在悬浇完成后,将斜拉索与挂篮分离,
11、实现索力的转换。牵索系统由张拉机构及张拉杆连接器组成。张拉机构中的张拉千斤顶通过撑脚固定在垫块总成构及张拉杆连接器组成。张拉机构中的张拉千斤顶通过撑脚固定在垫块总成上。垫块总成可沿主纵梁头部曲梁内导轨上下滑动并锁定,因而实现前支点上。垫块总成可沿主纵梁头部曲梁内导轨上下滑动并锁定,因而实现前支点空间位置的可调整。空间位置的可调整。浙江省余姚市姚东大桥浙江省余姚市姚东大桥3、行走系统行走系统 行走系统实现挂篮空载迁移功能,由顶推机构、行走滑鞋及行走反滚轮行走系统实现挂篮空载迁移功能,由顶推机构、行走滑鞋及行走反滚轮组成。行走滑鞋支承挂篮。顶推机构由两台穿心千斤顶构成,组成。行走滑鞋支承挂篮。顶推
12、机构由两台穿心千斤顶构成,穿心千斤顶尾穿心千斤顶尾端作用在行走滑鞋上,把行走滑鞋作为反力座,推动挂篮前移,端作用在行走滑鞋上,把行走滑鞋作为反力座,推动挂篮前移,行走滑靴在行走滑靴在主梁顶面辅设的滑轨上滑动。主梁顶面辅设的滑轨上滑动。行走反滚轮设置在挂篮的后部,由两个承重行走反滚轮设置在挂篮的后部,由两个承重25t的平滚组成,挂篮行走时的平滚组成,挂篮行走时作为后支点,配合顶推机构施工,同时平衡挂篮行走时的前倾力。挂篮行走作为后支点,配合顶推机构施工,同时平衡挂篮行走时的前倾力。挂篮行走时由挂腿承受空挂篮及所有模板系统荷载。时由挂腿承受空挂篮及所有模板系统荷载。浙江省余姚市姚东大桥浙江省余姚市
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