箱梁安装方案(10页).doc
下载文档
上传人:正***
编号:863371
2023-12-26
10页
47.50KB
1、箱梁安装方案 1、安装设备选用 XXX大桥有4种类型的25m预制箱梁,自重最大的为边跨边梁,自重 72T。针对预制箱梁自重情况和桥梁跨径布置,我们选定了一套出坑龙门、一套横桥向轨道式提升门架、纵向导梁式运梁轨道、一套100T贝雷片架桥机等4套主要安装设备来完成整座桥的箱梁安装工作。 2、安装设备功能及规格(1)、出坑龙门出坑龙门承担着将箱梁从预制场出坑吊运、提升至横向运梁轨道上的功能。出坑龙门由国产贝雷片搭设而成,纵向贝雷片片数为11片,净跨径31.5m,横向贝雷片片数为4片,竖向贝雷片片数为3片,净高9m。竖向贝雷片上下用弦杆加强,贝雷片下口接头处用1cm钢板连接补强。出坑龙门构造见出坑龙门2、示意图。(2)、横向轨道式提升门架横向轨道式提升门架具备将25m预制箱梁从轨道式提升门架顶横移至16#孔的功能。横向轨道式提升门架由两排6m长国产贝雷片搭设而成,每排轨道横向3片、纵向4片国产贝雷片。贝雷片之间横向用1.20.9m小框架连接固定,底口用弦杆加强。每排贝雷片轨道底用2根1.2m钢支撑,支撑底部为221.5m扩大式基础。每排贝雷片运梁轨道顶设置一台5T慢动卷扬机,一套运梁车。横向轨道式提升门架构造见架桥机安装示意图。(3)、纵向导梁式运梁轨道 架桥机完成18#孔箱梁安装后,并跨墩完成后,进行19#孔安装时沿17#、18#孔纵桥向架设,轨道顶设置1台5T慢动卷扬机,2台运梁车。(4)3、100T贝雷片架桥机100T贝雷片架桥机主要由2道国产贝雷片主梁、2道国产贝雷片横梁、2台横梁平车、2套架桥机横移行走装置、过墩装置及相关配套设施组成。贝雷片架桥机主体是两排贝雷片主梁,每排主梁横向贝雷片片数4片,纵向片数15片,纵向上下弦杆加强。底口1cm钢板加强,横向用16#工字钢焊接固定。纵移、横移平车均为双轨,架桥机横移轨道为半幅整体单轨。100T贝雷片架桥机构造见架桥机安装示意图。3、临时支座设置 XXX大桥预制箱梁临时支座采用abc=15157cm的C50混凝土预制块和abc=15.515.515cm的砂筒。混凝土预制块应提前制作,达到设计强度后投入使用。砂筒由5mm钢板焊接而成4、,顶面开口,内装中砂,砂筒底口应预留一处直径25mm螺纹洞口,并安装一只同直径螺杆,以便在拆除临时支座时使用。4、安装顺序(1)、利用出坑龙门安装17#孔左右幅。(2)、拼装架桥机,安装18#孔左右幅。(3)、架桥机过孔安装19#25#孔右幅。(4)、架桥机回头,横移,安装19#25#孔左幅。(5)、架桥机调头,回移至16#孔左幅,安装16#1#孔左幅。(6)、架桥机回头至16#孔右幅,安装16#1#孔右幅。5、安装工作部分结构计算(1)箱梁出坑起重机钢丝绳计算箱梁出坑采用6门滑车组,21.5mm钢丝绳。根据滑车轮组数,共有钢丝绳13根,由公路施工手册桥涵查表得每根钢丝绳破断拉力总和296KN5、,钢丝绳破断拉力换算系数为0.82,每根钢丝绳换算为2960.82=242.7KN,则6门滑车额定安全起重量为242.713=3155.1KN。已知25m预制箱梁自重最大的边跨边梁,自重为705KN。则每端起吊集中荷载为705/2=352.5KN。安全系数K=3155.1/352.5=9.0,根据起重构件安全规定,钢丝绳安全系数要求6。故该出坑龙门钢丝绳满足荷载要求。(2)大梁捆绑钢丝绳计算。箱梁捆绑采用56mm钢丝绳,查表得每根破断力为2175KN ,安全系数K=2175/352.5=6.26。故捆绑钢丝绳满足要求。(3)出坑龙门强度计算。a.主梁受力分析 箱梁自重为705KN,卷扬机、钢丝6、绳、滑车组总重约为30KN。则主梁受力如下图所示: P=382.5KN P=382.5KN 4.9M 23.2M 3.4M Q图: A B C DQAB=382.5/31.5 (23.4+23.2)=+364.3 KNQBC=382.5/31.5 (3.44.9)=18.2 KNQCD=382.5/31.5 (23.44.9)=+400.7 KN所以Qmax=QCD=400.7 KNM图:A D B CMB=382.5/31.5 (23.4+23.2)4.9=1785 KNmMC=382.5/31.5 (24.9+23.2)3.4=1362.4 KNm所以Mmax=MB=1785 KNm求支座7、反力:RA =382.5/31.5 (23.4+23.2)=364.3 KN RD =382.5/31.5 (24.9+23.2)=400.7 KNb.出坑门架容许应力根据交通部装配式公路钢桥使用手册绗架容许内力表查得,单排单层加强321钢桥容许最大弯矩1687.5KNm,容许最大剪力为245.2 KN,而出坑龙门为加强4排单层,换算得出坑龙门架主梁允许最大弯矩为6750 KNm,容许最大剪力为980.8 KN。c.主梁强度校核:综合上述计算可得,出坑龙门主梁Qmax=400.7 KNQ=980.8 KN,剪力安全系数K1=Q/Qmax=2.4。Mmax=1785 KNm M=6750 KNm8、,安全系数为K2=M/Mmax=3.8。故出坑门架强度满足施工要求。(4) 架桥机安装受力分析a、架梁时主桁架受力状态 由架桥机架梁步骤示意图可知,主桁架在第6步骤时受力最大,此时结构受力示意如下图: P1 P2 A B x 23 m 5.5- x ( 0 x 3 ) 28.5 m主桁架采用4片加强组合,由表可查M容=6750KNM Q容=980.8KN由于在架梁时,P在匀速向前行走,x在0-3范围内不断变化。 P1= P2=1/4箱梁自重+1/2起重平车重=1/4720+1/277.4=218.7 KNMmax=218.7/28.5 (5.5x)(2x+28.5)=218.7/28.5 (59、.5x)(2x+28.5)=218.7/28.5 (-2x217.5x+156.75)由上式可知:x取值越小,弯矩值越大,x取值0Mmax=218.7/28.5 156.75=1202.85 KNMQmax=218.7/28.5 (2+5.5+28.5)=303.1KNMmax=1202.85KNMM容=6750KNM Qmax=303.1KNQ容=980.8 KN结构满足受力要求(5)、架桥机过孔时抗倾覆验算 由架桥机过孔步骤示意图可知,第四步时前支腿行走至前端盖梁时倾覆力矩为最大。此时受力图式如下图:P1 P2 P3 q 3 15 1.5 21 m 30 mq为贝雷桁架自重约10 KN/ 10、M P1起吊一片大梁后的1#起重平车压重为417.4 KN P2 为2# 起重平车压重为77.4 KN P3为前支腿悬挂物重约30 KN 则M倾=103030/2+3028.5=5355 KNMM抗= 1/21021+417.418+77.415=10879.2 KNMM抗/M倾=10879.2/5355=2.03倍6、箱梁安装方法(1)根据施工地形结合实际施工情况,我们选定17#孔作为首次安装的一孔,首先预制场轨道与17#孔位平行,并延伸到17#孔东侧,出坑龙门严格平行于预制场。首孔利用出坑龙门进行安装定位。待箱梁张拉压浆完毕后,由出坑龙门起吊横移到1#梁位置安装,顺序为1#8#梁。(2)待11、17#孔安装好后,在18#孔拼装100T贝雷片架桥机,另在17#孔18#孔右侧的地面铺设纵移轨道,轨道上设纵移运梁车,梁预制完成后,有出坑龙门将梁横移至17#孔右侧的纵移运梁车上,出坑龙门退回预制场,再有纵移运梁车将箱梁移到18#孔,此时已架设在18#孔上的架桥机将梁起吊至高出盖梁挡块20cm,横移进行安装,待18#孔安装完毕后,拆除下面的纵向轨道,在预制场以东与右幅16#墩右幅17#墩之间浇筑4个砼临时支墩,横向轨道式门架安装在砼简支墩上,两条贝雷片轨道分别与右幅16#、17#墩盖梁平行,顶端高度与后设置在梁上的纵向运梁车相平,在17#孔右幅梁顶铺设横向轨道,与轨道式提升门架衔接。并在17#12、孔、18#孔右幅梁顶铺设纵移轨道,轨道上安装纵移运梁车。同时架桥机过孔至19#孔。箱梁预制完毕后由出坑龙门起吊横移至轨道式提升门架的横向运梁车顶,出坑龙门退回预制场,横向运梁车移到已铺设的纵向运梁车上,然后再由纵向运梁车纵移至19#孔,最后用架桥机进行安装19#孔右幅箱梁。通过上述一套运梁程序,架桥机已能进行正常安装跨墩安装跨墩状态,在架桥机完成右幅19#孔-右幅25#孔的安装后,倒退到右幅19#孔,并在左幅18#墩梁顶,左幅19#墩盖梁顶上铺设架桥机横移轨道,将架桥机横移到19#孔左幅,并在左幅17#、18#孔的梁顶上铺设纵向运梁轨道,用同样的方法进行安装,待19#25#孔左幅安装好后,将架13、桥机回移到左幅16#孔,进行右幅16#1#孔的安装,最后用此方法安装右幅16#1#孔。 (3)100T贝雷片架桥机安装过程分吊梁、横移安装、跨墩三个主要部分。贝雷片架桥机吊梁时,两排主导梁各需要三个支点,前两个支点,即安装孔位墩顶位置的架桥机横移轨道,另一个支点指架桥机尾部的临时支点,一般在被安装孔的后一孔跨中梁顶。架桥机的平车把进档的箱梁起吊前,必须把架桥机尾部的临时支点设置好,由于贝雷片架桥机主梁自重较轻,当箱梁在机身尾部起吊时,主梁自重在架桥机前端产生的力矩与主梁尾部由于吊梁产生的力矩无法达到平衡,为使箱梁起吊时架桥机主梁保持稳定,起吊箱梁时,一般将主梁顶端部分用钢丝绳缠绕在盖梁梁身上。14、当架桥机横梁顶的两台平车将箱梁起吊进入安装孔位后解除钢丝绳,拆除架桥机尾部的临时支点,架桥机通过横移轨道横移安装。安装边梁时,架桥机横移轨道必须挑出桥位边线1.5米,才能使架桥机的轴线平行于边梁轴线。为了使安装边梁的架桥机保持平衡,可以用钢丝绳将架桥机横移轨道另一端固定在盖梁上。第一孔安装完毕后,架桥机需跨墩工作。首先必须先在架桥机主梁前端支座2/3跨支座处安装两个顶端带滚轴的临时支座,拆除架桥机横移装置,并把拆除后的架桥机前端横移装置、横移轨道,安装在架桥机前进方向的墩台上,在架桥机前进方向墩台上安装两台慢动卷扬机,用来牵引准备过墩的架桥机主梁。由于架桥机过墩时,相对于主梁临时支座而言,主梁15、前方悬空,自重力臂是尾部自重力臂 的2倍,为了克服力臂不造成主梁在立面位置不平衡的问题,达到架桥机平衡过墩的效果,我们必须在架桥机的尾部通过压重来达到力矩平衡,压重采用在已移至架桥机尾部的平车吊装一片梁的方法来保证架桥机不倾覆。跨墩完成后,在安装孔位铺设横向运梁轨道,架桥机继续开展吊梁横移安装跨墩作业。 (4)安全保证措施A、25米箱梁单片最重的为边跨边梁72T,预制梁的捆绑采用兜托梁底的方法,吊装前认真检查钢丝绳、卸环等吊装工具,并由安全员对每一位安装人员进行安全技术交底,保证吊运、安装的安全。B、跨河安装时在桥位两侧设立醒目的安全警示牌、指示灯,在吊梁安装或架桥机过孔时,派专人指挥,两边禁止船只通行,已保证安装的安全。C、跨路安装时在路两侧设立限高及其它安全标志,安装过孔时,路两侧禁止通行,并安排经培训合格的人员进行疏导交通,待安装结束后再正常通行。D、待跨路、跨河的箱梁安装好后,梁顶两侧及梁底拉好安全网,防止坠物。E、临时支座采用有足够承受压力的砂筒。筒内盛装黄砂,砂顶放C50预制块,保证足够的承压力。F、对龙门吊委托有资质的结构工程研究所进行受力检算,并组织有关安全部门进行鉴定合格后方可投入使用。G、对架设的梁板轴线、标高进行精确控制,确保梁板安装的线形。