挂篮设计与计算
100m连续梁悬浇施工挂篮设计与计算
100m连续梁悬浇施工挂篮设计与计算摘要：通过贝雷桁架挂篮的设计，解决复杂环境下大跨度连续梁悬臂浇筑施工的难题。
贝雷桁架挂篮主要包括贝贝雷片主桁架、提吊系统、模板系统、走行及锚固系统。
基于有限元分析的挂篮设计与计算为大跨度连续梁悬浇施工提供了理论基础，可为同类桥梁施工提供参考。
关键词：连续梁；悬浇施工；挂篮；设计中图分类号：u445.466 文献标识码：a1. 工程概况甬江左线特大桥跨越宁波东外环公路采用（60+100+60）m连续梁结构，与公路夹角为72º，该段位于宁波镇海区蛟川街道，连续梁100m主跨与镇海支线特大桥1-96m系杆拱对孔布置。
桥下净高大于5.5m，满足公路通行要求。
该连续梁梁体为单箱单室、变高度、变截面结构。
梁高在中支点处7.60m，边支点和跨中处4.6m，梁底按圆曲线变化，半径r=369.667m。
箱梁顶宽11.0m，底宽5.8m，顶板厚度45～55cm，腹板厚度45、70、90cm，底板厚度50～130cm。
在端支点、中支点、跨中共设5个横隔板，隔板设有进人孔，供检查人员通过。
采用有砟桥面，挡砟墙内侧净宽8.5m。
桥上人行道栏杆内侧净宽11.0m。
该连续梁设计最高运行速度120km/h，采用桥位悬臂浇筑法施工，正常使用条件下梁体结构设计使用寿命为100年。
主梁沿纵向共分为59个梁段。
其中各中墩0号梁段长14m，合拢梁段长2.0m，边孔边直段长9.75m，其余梁段长分别为：2.5m、3.0m、3.5m、4.0m。
主梁段除0号梁段、边直段在支梁上施工外，其余梁段均采用挂篮悬臂浇筑，悬浇梁段最重1714.7kn。
2. 贝雷桁架式挂篮设计针对甬江左线特大桥的地理环境和结构特点，研究大跨度连续梁悬浇施工技术，基于有限元计算，设计了一种贝雷桁架式挂篮。
2.1 设计参数1) 材料设计参数材料设计参数见表2.1-1。
表2.1-1 材料设计参数2) 性能参数贝雷桁架挂篮的性能参数：a.适用最大梁段重：1800kn；b.适用最大梁段长度：4.0m；c.适用梁顶宽度：12m；d.适用梁底宽度：6.4m；e.适用梁高为：7.85～4.85m；f.走行方式：无平衡重走行；g.每套挂篮自重：800kn；h.在14m长的起步长度内，可同时安装一对挂篮；2.2 挂篮构造贝雷桁架挂篮由贝雷片主桁架、提吊系统、模板系统、走行及锚固系统等组成，且保证总重量不大于800kn。
悬灌挂篮设计及计算
5.2。
2主桥其他梁段施工（挂蓝悬灌）方案、方法5.2.2。
1挂篮的拼装与使用挂篮我单位将委托铁道建筑研究设计院进行设计，并配合施工。
挂篮是悬臂浇筑的重要工具，是一个能够沿轨道行走的活动吊架,该桥设计为菱形垳架式,本挂篮锚固悬吊在已经张拉成型的0＃梁段上。
在挂篮上进行下一个梁段的立模、绑扎钢筋、灌注混凝土和预应力筋的张拉等作业，完成一个循环后，新的梁段产生，挂篮前移固定在新的梁段上，如此循环直至连续梁完成.本种挂篮具有外形美观,受力明确，变形小，操作安全，移动方便的特点，并且施工作业面大。
⑴挂篮的结构：挂篮适用最大梁段进行设计，为无平衡重自行式挂篮，自重77t，设计承受施工荷载300t（最大梁重190t）。
主要由主构架、行走及锚固装置、底模架、外侧模板、内侧模板、前吊及后吊装置、前上横梁等组成。
①主构架:是挂篮的主要受力系统，由两个三角桁架组成.前部安装前上横梁与吊带及前下横梁形成悬臂吊架，悬吊挂篮模板和梁段钢筋混凝土的部分重量,以实现悬臂灌注施工.②横梁系：横梁系由前上横梁，前下横梁、后上横梁、后下横梁组成,上横梁固定在主桁架上，前下横梁通过吊带吊于前上横梁上。
③悬吊系：挂篮的悬吊系统用于悬吊和升降底模、工作平台等，以适应连续梁高度的变化。
由吊带、千斤顶、手拉葫芦、吊带座等组成。
通过紧固端部螺母来改变吊带的长度，以实现底模及工作平台的升降，灌注混凝土时，利用千斤顶调整由于主桁架的下挠引起的整个挂篮的一部分下挠.同时，悬吊内模综梁于上横梁和以成型梁段顶板上，实现内模的升降和前移.④行走系:是挂篮前后移位的主要装置,是依靠2个手拉葫芦，通过滑槽和滑槽内的滑轨间的相对滑动实现的.⑤模板系：由底模、外模、内模、端模等组成。
⑵挂篮拼装以0＃段作为挂篮的起步梁段。
利用缆索在其上拼装，按走行及锚固系统、主构架、前上横梁、底模架的顺序安装.安装采用吊机配合人工进行。
拼装程序：找平铺轨、安装轨道、安装前后两个支座、吊装主垳架、上横联、主构架下玄杆与轨道固定、吊装前上横梁、安装后吊带、吊装底模架、吊装内模走行梁，安装后吊杆，前吊用钢丝绳和倒链、由0#段拖出外侧模、调整立模标高、加固和绑扎钢筋预应力筋管道、安装端头模板,浇筑下一梁段。
菱形挂篮设计与计算
菱形挂篮设计与计算摘要：当前国内外的挂篮正向轻型化发展，菱形挂篮由于其主要受力构件均为二力杆，能够充分地利用材料的特性，具有结构轻巧，受力明确的特点，已广泛应用于中等跨径的悬浇施工。
本文对应用于某桥的菱形挂篮的优化设计和计算作了介绍。
关键词：菱形挂篮设计计算1 引言挂篮按构造形式可分为桁架式（包括平弦无平衡重式、菱形、弓弦式等）、斜拉式（包括三角斜拉式和预应力斜拉式）、型钢及混合式四种。
当前国内外的挂篮正向轻型化发展，挂篮的轻型化有助于节约钢材、便于运输和施工、同时挂篮的轻型化也有利于优化设计，减小跟部弯矩，进而节约纵向预应力的配束。
挂篮设计的主要控制指标为：挂篮的总用钢量与最大块件重量之比值K1，主桁架用钢量与最大块件重量之比值K2。
K1值愈低，表示整个挂篮的设计愈合理，K2值愈低，表示挂篮承重构件的受力愈合理，使用材料愈节省。
减轻挂篮自重所采用的手段有：优化结构形式、不设平衡重并改善滑移系统、改进力的传递系统。
下面就结合某桥的实际情况，介绍选用的菱形主桁、滑移行走机构、整体模板、标高调整系统的挂篮设计实例。
2.设计概况及总体构思2.1箱梁结构物参数（1）悬臂浇筑砼箱梁分段长度为4.0m，悬臂浇筑砼结构最大重量1540 KN（2）箱梁底板宽8m，顶板宽16.25m。
（3）箱梁高度变化范围：左幅4.8m~2.4m，中间按半立方抛物线变化。
（4）挂篮的最大承载力不小于1850 KN, 挂篮自重及全部的施工荷载不大于600 KN2.2挂篮的轻型化优化设计总体构思（1）选用一种受力合理、安全可靠的轻型结构（菱形）作为挂篮承重主桁；（2）挂篮用材利用国内普通的16Mn和A3钢.（3）挂篮前移时尾部利用箱梁竖向预应力平衡倾覆力矩以取消平衡重，使用反扣式走行小车。
（4）吊升系统采用精轧螺纹粗钢筋，粗钢筋现场取材方便，可利用现场的竖向预应力筋。
同时这种精轧螺纹钢可以通过大螺母进行精确的调整。
使得锚固、装拆方便、调整简单。
大桥-挂篮设计计算书
溪洛度水电站坳田沟大桥连续刚构挂篮设计计算书计算：二○一一年十月一、设计依据1、《溪洛度水电站坳田沟大桥连续刚构梁部图纸》；2、《公路桥涵钢结构及木结构设计规范(JTJ025-86)》3、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTGD62-2004)》4、《钢结构设计规范(GBB50017-2003)》5、《公路桥涵设计通用规范(JTGD60-2004)》6、《公路桥涵施工技术规范(JTJ041-2000)》二、梁段情况连续梁截面形式为单箱单室、直腹板、变高度、变截面结构。
梁段分为3m、3.5m、4m、4.5，合拢段长度为2m。
梁段顶宽均为11.5m。
连续梁梁段最大重量分别为：174..76t。
梁部预应力体系按纵、横、竖三向预应力体系设计，其中梁体腹板竖向预应力钢筋采用32mm精轧螺纹钢筋（PSB830）。
梁段主要参数及施工荷载：（1）梁宽：顶板宽11.5m；（2）最重梁段为1#段：174.76t吨；最长梁段4.5m；三、挂篮设计方案挂篮主要由主桁三角架、底模平台、前后吊系统安装、轨道及锚固系统、内模和外模六大部分组成。
四、荷载取值1、主梁容重按26kN/m3计算；2、计算时以1#段：174.76吨；梁段长度3m；3、浇注砼时的动力附加系数：1.2；4、挂篮空载走行时的冲击系数：1.3。
五、荷载分析计算工况：1、荷载组合Ⅰ挂篮自重+砼自重+动力附加荷载+施工机具自重（计算强度）2、荷载组合Ⅱ挂篮自重+砼自重+施工机具自重（计算刚度）3、荷载组合Ⅲ挂篮自重+挂篮走行时冲击荷载+风荷载（计算走行）六、钢材许用应力按《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》JTJ025-86中规定的临时结构容许应力系数提高1.3取值。
Q235：16δ< []180Mpa σ= []110Mpa τ=1640δ> []172Mpa σ= []110Mpa τ=Q345：16δ≤ []263.5M p a σ= []150Mpa τ= 1625δ> []245Mpa σ= []150M p a τ= 3650δ> []225.5Mpa σ= []130M p aτ= 45钢： []360M p a σ= []125M p a τ= 七、结构计算1.梁段受力分析：以1#梁段为例，梁段长3米，重量为176.74t 。
挂篮设计及计算
挂篮设计及计算1、挂篮设计要点：①质量小、结构简单、受力明确结构安全。
②运行方便，行走及悬吊系统安全可靠、坚固稳定。
③挂篮以刚度控制为主，重载作用下只发生弹性变化，变形小。
④工艺简单，现场装拆方便。
⑤尽量利用现有肇庆大桥，南充清泉寺大桥挂篮构件。
2、挂篮结构组成：由上纵梁，上、下横梁、三角及菱形承重架、底模平台、前后吊杆、底锚梁及后锚组成。
挂篮主要受力构件为上主纵梁，箱梁荷载及模板自重通过挂篮下纵梁传给前后横梁，通过前悬吊系统，传给上横梁，再传给纵梁，最后至已浇砼节段。
3、挂篮安装：所有挂篮构件在加工场地加工成散件，用吊车及平板车运输，塔吊现场拼装成形，在0#块张拉、灌浆完成后安装。
4、挂篮下纵梁设计对下纵梁分两种情况状况对型钢进行强度，刚度验算，下纵梁在箱梁腹板按30cm 间距布置。
其于位置按70cm 间距布置。
4.1以悬浇段1#块腹板为荷载进行下纵梁设计（节段长3.5m ，设计控制长度为4m ）。
4.1.1设计荷载①砼自重：q 1=26×0.6×4.299=67kN/m②施工荷载q 2=2.5×0.6=1.5kN/m③模板荷载q 3=2.5×0.6=1.5kN/m④砼振捣荷载q 4=2×0.6=1.2kN/m则q= q 1+q 2+q 3+q 4=71.2kN/m按30cm 布置时q=71.2/2=35.6kN/m4.1.2下纵梁按简支梁计算，受力如图 Mmax=41ql 1 （l-l 2）=81×35.6×5.02=111.25kN.m Mmax=81ql 2=81×35.6×5.02=111.25kN.m 型钢选择 W=][max σM =36586190.1025.111cm mm N =⨯ （抗弯强度设计值f=190N/mm 2属于3号钢第3组级别）选用I36a 型钢 Wx=877.6cm 3 Ix=15796cm 4型钢刚度验算 f=mm l mm EI ql 5.1240091.810157961006.238450006.35538454544=<=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=满足要求选用[36a 型钢 Wx=659.7cm 3 Ix=11080cm 4f=12.7mm>L/400=12.5mm4.2以悬浇段箱梁1#块底板砼为计算荷载4.2.1设计荷载（按50cm 布置）（1）砼自重：q 1=26×0.60×0.5=7.80kN/m（2）施工荷载：q 2=2.5×0.5=1.25kN/m（3）模板荷载：q 3=2.5×0.5=1.25kN/m（4）砼振捣荷载：q 4=2.0×0.5=1.0kN/mq=q 1+q 2+q 3+q 4=11.30kN/m （@500）Q 1=13.56（@600） Q 2=15.82（@700） Q 3=18.08（@800） Q 4=22.6（@1000）4.2.2下纵梁验算取@1000 q=22.6kN/mMmax=ql 2/8=22.6×52/8=70.625kN.m取I36a 型钢 Wx=877.6cm 3 Ix=15796cm 4σ=][max W M =2236/190][/5.80106.87710625.70mm N mm N =<=⨯⨯σ （抗弯强度设计值f=190N/mm 2属于3号钢第3组级别） f=mm l mm EI ql 5.124007.510157961006.250006.22384538454544=<=⨯⨯⨯⨯⨯= 按@1000分布I36a 仍有富余，最大可按1.4m 布置。
挂篮模板及结构设计计算书
(65+120+65)m连续梁桥三角挂篮设计计算书日期：2010年10月一、挂篮设计总则 (1)1.1 设计依据 (1)1.2 结构参数 (1)1.3 设计荷载 (1)1.4 荷载传递路径 (2)1.5 挂篮结构材料 (2)二、底篮模板 (3)1.1 底模面板 (3)（1）荷载 (3)（2）面板验算 (3)1.2 横肋计算 (4)（1）荷载 (6)（2）横肋截面特性 (6)（3）强度 (6)（4）挠度 (6)三、底篮纵梁计算 (8)1、箱梁两腹板之间、底板正下方纵梁计算 (8)1.1受力分析 (8)1.2强度计算 (8)1.3刚度计算 (9)2、处于箱梁斜腹板正下方的纵梁计算 (9)2.1受力分析： (9)2.2强度计算: (9)2.3刚度计算: (10)四、底篮前托梁计算 (11)1．受力分析 (11)2．强度与刚度计算 (11)五、底篮后托梁计算 (13)1．受力分析 (13)2．强度与刚度的计算（浇注砼时） (13)六、侧模支撑梁与内模滑梁计算 (15)1．侧模纵梁计算 (15)2．前、后分配梁 (16)3．内模滑梁计算 (17)七、吊杆与锚杆计算 (18)1. 前吊杆校核 (18)2. 后锚杆校核 (18)八、中横梁及斜拉杆计算 (19)1．中横梁计算 (19)2．斜拉杆计算 (19)九、前横梁计算 (20)1. 受力分析 (20)2. 强度 (21)2.1前横梁断面特性 (21)2.2计算结果 (21)十、主梁计算 (21)1. 受力分析 (21)2. 强度计算 (22)2.1主梁压应力 (22)2.2主梁弯应力(CE段) (22)2.3斜拉带 (23)2.4立柱 (23)2.5 销子校核 (24)2.6 主桁后锚校核 (24)3.主梁挠度 (25)十、行走小车轴承计算 (26)一、挂篮设计总则1.1 设计依据⑴《钢结构设计规范》（GBJ17-88）⑵《公路桥梁钢结构及木结构设计规范》（JTJ025-86）⑶《铁路桥涵施工设计技术规范》⑷《(40+64+40)m连续梁桥施工图》(沪宁城际施图(通桥)-I-17)1.2 结构参数⑴悬臂浇筑砼箱梁共63段，分段长度为：1#～6#段3.5m，7#～14#段4m，边跨及中跨合拢段为2m；⑵箱梁根部高度7m，跨中高度2.8m，箱梁根部底板厚100cm，跨中底板厚28cm，箱梁高度以及箱梁底板厚度按2次抛物线变化。
挂篮计算书1号块计算
120米跨挂篮主要杆件受力检算第一章设计计算说明1.1 设计依据1、连续梁施工图；2、《钢结构设计规范》GBJ17-88；3、《路桥施工计算手册》；4、《桥梁工程》、《结构力学》、《材料力学》；5、《机械设计手册》；6、《桥梁钢结构设计规范》；1.2 工程概况本主桥为连续箱梁，主桥桥跨组成为65+120+65m的单箱单室连续梁。
箱梁顶宽16.5m，翼缘板长3.75m，支点处梁高6.8m，跨中梁高2.8m，梁高及底板厚按1.8次抛物线变化。
腹板厚90cm（支点）～60cm，底板厚度为90（支点）～32cm，顶板厚度30 cm。
箱梁0#块梁段长度为12m，合拢段长度为2.0m,边跨直线段长度为3.85m；挂篮悬臂浇注箱梁最重块段为1#块，其重量为181.8t，计算时取为190t。
该箱梁悬臂浇注段采用菱形挂篮施工。
1.3 挂篮设计1.3.1 主要技术参数＝26kN/m3；①、砼自重GC②、钢弹性模量E＝2.06×105MPa；s③、材料强度设计值：Q235钢 [σ]=140Mp，[σw]=145Mp，[τ]=85MpQ345钢 [σ]=200N/mm2，[σw]=210Mp，[τ]=120 N/mm21.3.2 挂篮构造挂篮为菱形挂篮，菱形桁片由2[36b#普通热轧槽钢组成的方形截面杆件构成，前横梁由双HN500*200普通方钢组成，底篮前托梁由2I40a#普通热轧工字钢组成，底篮后托梁由2I40a#普通工字钢组成，底篮腹板下纵梁为工32b#普通热轧工字钢，吊杆采用φ32精轧螺纹钢。
1.3.3 挂篮计算设计荷载及组合①、荷载系数混凝土浇筑时超灌系数：1.05；挂篮空载行走时的冲击系数1.3；浇筑混凝土和挂篮行走时的抗倾覆稳定系数：2.0。
②、作用于挂篮主桁的荷载箱梁荷载：箱梁荷载取1#块计算。
1#块段长度为3.0m，按190t计算载荷；施工机具及人群荷载：2.5kN/m2；挂篮及模板自重：60t；③、荷载组合荷载组合Ⅰ：混凝土重量+超载+动力附加荷载+挂篮自重+人群和机具荷载；荷载组合Ⅱ：挂篮自重+冲击附加荷载；荷载组合Ⅰ用于主桁承重系统强度和稳定性计算，荷载组合Ⅱ用于挂篮系统行走算。
挂篮设计计算及拼装施工
1、挂篮的分类1）按结构形式：桁架式、三角斜拉带式、预应力束斜拉式、斜拉自锚式；2）按行走方式：滑移式和滚动式；3）按平衡方式：压重式和自锚式。
4）工地一般按挂篮形状：三角挂篮、梯形挂篮、菱形挂篮等。
2、挂篮设计和计算1）挂篮主要结构为：主桁结构、后锚和行走系统、悬吊系统、底篮系统、模板系统。
2）底篮系统：底篮前、后横梁、底篮纵向桁架。
3）悬吊系统：钢带吊带、精轧螺纹钢吊带。
底篮后吊带，锚固在已浇筑段底板上，在底板浇筑时注意预留孔洞，挂篮行走时放开锚固。
翼板模板滑轨锚固在已浇筑翼板上，前方吊带在大横梁。
4）后锚系统：图为自锚型；配重型也必须设锚固。
利用桥面竖向预应力锚固，为了牢固还加千斤顶。
内模板顶模利用滑动轨道跟随挂篮一起行走。
3、挂篮受力计算1）选择有代表性的块段进行计算，一方面考虑块段重量最大的，另一方面选择集中力对已浇筑混凝土端面弯矩最大的。
因为最危险。
2）计算方法挂篮属空间结构体系，所以使用空间有限元分析软件对结构进行各种工况的分析，建立模型。
3）工况分析工况一：挂篮行走工况。
该工况考虑正常挂篮行走时自重效应；结构整体稳定分析。
工况二：浇筑最危险梁段混凝土。
验算挂篮的极限承载力状态，主要是验证挂篮结构强度符合规范要求，同时以挂篮最大变形作为评定挂篮刚度的参考标准；该工况考虑“挂篮自重+施工恒载+ 施工荷载”的共同效应；工况三：浇筑状态，结构整体稳定分析。
选取最危险梁段浇筑工况模拟。
4）各小构件单独验算后锚固吊带（精轧螺纹钢、锰钢带吊带）；行走小车等。
5）一整套计算书和图4、挂篮安装工艺流程5、挂篮安装准备1）0#块已经施工完毕，混凝土强度达到设计要求。
2）在0#块顶（对应腹板位置）测放挂篮轨道位置，并铺找平砂浆，安装轨道，利用竖向预应力锚固。
【配重挂篮不用轨道，安放钢垫块】3）挂篮各构件已经加工完毕，并在地面进行了试拼装。
主桁架、横梁等在地面进行拼装，整体吊装。
6、安装主桁架系统两个主桁片就位后，及时安装后锚固长横梁。
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5、后锚及行走系统： (1)后锚由锚固梁、锚杆组成，一个挂篮共设四个后锚。 (2)平衡重：由4根[32a组成平衡重梁，即后横梁。单个挂篮平衡重 为10t。 (3)行走系统：行走系统主要包括：行走系扁担梁、行走支腿及上 框架、行走轮、前后支腿行走轨道等
行走系立面图 行走系侧面图
主梁 行走小车 主梁 滑船 轨道锚 轨道
钱江5桥挂篮的设计与计算
一、工程概况 钱江五桥主桥为68+120+120+120+68米预应力混凝土 连续箱梁,桥梁全宽26米,分上下行两幅,每幅桥箱梁为单 箱单室断面,箱梁顶宽12.40米,底板宽6.5米,翼缘板悬臂 长度为2.95米,块段长为3.5米、4.1米、5.2米,箱梁高度 由根部6.5米向跨中2.5米按二次抛物线变化。0#块Fra bibliotek1#块
2#块
钢带 δ 20×200
D
C
3845 6550
2105 1890
1740
平行挂篮
千斤顶 后上结点 前上 结 点
后 锚结 点 前 下 结点 前 吊带
轨道
后吊 带
已浇梁段
待浇梁段
千斤 顶
贝雷挂篮
挂篮的选型
挂篮的设计原则
挂篮的设计有以下几点要求： 一、挂篮的重量必须控制在设计所要求的重量范围之内。 二、挂篮的主桁位置必须作用在箱梁的腹板位置处。 三、对挂篮的主要受力点处要进行局部加强 四、挂篮的计算结果，如前后支点反力等要与设计院进行交流，看 箱梁能否受力通过。 五、挂篮在0号块上拼装，挂篮设计时，主桁长度尽可能短，使得0 号块的长度能拼装两个挂篮，如0号块的长度不够，需将两个挂 篮做成连体挂篮。
4、工况分析
钱江5桥挂篮控制计算主要分以下4个工况进行： (1)1 ＃块(3.5m 长块段 ) 施工时，计算上中横梁、底篮纵梁及后横梁、 后吊带、后锚带、后锚等的强度及刚度；验算挂篮整体抗倾覆稳 定性及横向稳定性； (2)4 ＃块段 (4.1m 长块段 ) 施工时，计算主桁、上前横梁、底篮纵梁 及前横梁、前吊带、后锚等的强度及刚度；验算挂篮整体抗倾覆 稳定性及横向稳定性； (3)8 ＃块段 (5.2m 长块段 ) 施工时，计算主桁、上前横梁、底篮纵梁 及前横梁、前吊带、后锚等的强度及刚度；验算挂篮整体抗倾覆 稳定性及横向稳定性； (4)挂篮行走(前移)时，验算底篮后横梁、上中横梁、后锚小车、锚 轨等结构的强度和刚度，以及抗倾覆验算。
挂篮设计与计算
黎雷
挂篮的结构形式
挂篮的结构型式主要有以下三种： 一、三角挂篮 二、平行挂篮 三、贝雷挂篮 底篮也有三种型式： 一、大型钢与桁架结合 二、大型钢 三、桁架
三角挂篮
1/2C——C
立面图
1/2D——D
立柱平联
C 斜拉带 2□200x30 锚固系统 行走系统 轨道 主梁平联 2[20a 主梁 2H596x199 斜拉带 2□200x30 D
2、荷载系数 (1) 考虑箱梁混凝土浇筑时胀 模等系数的超载系数： 1.05 ； (2) 浇筑混凝土时的动力系数： 1.2； (3)挂篮空载行走时冲击系数： 1.3； (4)浇筑混凝土和挂篮行走时 的抗倾覆稳定系数：2.0； (5)挂篮正常使用时采用的安 全系数：1.2。
3、荷载组合 (1)荷载组合Ⅰ：混凝土重量+超载+ 动力附加荷载 + 挂篮自重+ 人群和 机具荷载； (2)荷载组合Ⅱ：混凝土重量+超载+ 混凝土偏载+挂篮自重+ 人群和机 具荷载； (3)荷载组合Ⅲ：混凝土荷载+超载+ 挂篮自重+人群和机具荷载； (4) 荷载组合Ⅳ：挂篮自重 + 冲击附 加荷载+风荷载 荷载组合Ⅰ、Ⅱ用于主桁承重系 统强度和稳定性计算；荷载组合 Ⅲ用于刚度计算；荷载组合Ⅳ用 于挂篮行走计算。
计算模型
荷载图
变形图
轴力图
弯矩图
计算结果
分项计算
计算内容： 一、主桁计算 二、前后横梁计算 三、底篮计算 四、吊带计算 五、行走系统计算 六、后锚系统计算 七、抗倾覆计算
计算方法： 一、根据SAP2000计算程 序计算出各部分的轴力、 弯矩和剪力，按照结构 力学和钢结构设计规范 的要求，进行细部计算。 二、每个单项计算都按最 不利情况控制，可结合 挂篮的施工工况进行分 析。
立面图
1/2D——D
立柱平联
C 斜拉带 2□200x30 锚固系统 行走系统 轨道 主梁平联 2[20a 主梁 2H596x199 斜拉带 2□200x30 D
0#块
1#块
2#块
钢带 δ 20×200
D
C
3845 6550
2105 1890
1740
挂篮结构简介
挂篮由主桁、底篮、悬 吊系统后锚及行走系统、模 板系统等部分组成。 1、主桁：主桁为三角桁 片，由立柱、斜拉带、主梁 组成。 2、底篮：底篮由前横梁、 后横梁、纵梁等组成。 3 、悬吊系统：由桁架式 上前横梁、上中横梁及前后 吊带及箱内后锚带组成。 4、后锚及行走系统 5 、模板系统：模板由内、 外模板组成。
挂篮由主桁、底篮、悬吊系统、后锚及行走系统、模板系统等部分组成。 1、主桁：主桁为三角桁片，由立柱、斜拉带、主梁组成 (1)主梁由2根H600×200型钢加工而成； (2)立柱由2根H600×200型钢加工而成； 立柱横联为桁架。立柱、斜拉带及主梁构成三角桁架，共同受力。 (3)斜拉带由2根20×3cm钢板加工而成。 2、底篮：底篮由前横梁、后横梁、纵梁等组成 (1)前横梁、后横梁：底篮前后横梁均由［20a和［10型钢焊接而成 (2)纵梁：底篮纵梁有普通纵梁和桁架纵梁两种。普通纵梁为H450×200，桁 架纵梁由上弦杆2[20a、下弦杆2[20a、竖杆［10及斜杆［16a组焊而成。 3、悬吊系统： (1)桁架式上前横梁、上中横梁：前、中横梁均为桁架梁。 (2)前后吊带及箱内后锚带：前后吊带及箱内后锚带均为16Mn钢。 4、模板系统：模板由内、外模板组成。
5、计算原理
(1)计算假设 ①在计算过程中，按照材料力学和结构力学的假设进行计算； ②主桁按照桁梁组合结构进行计算 (2)底篮计算 先将荷载分配至底篮纵梁上，计算其强度及刚度，然后计算出纵梁支 座反力作为底篮前、后横梁的荷载，计算底篮前、后横梁的强度和刚度 (3)主桁计算 计算出底篮前横梁的支点反力，作为上前横梁的荷载，计算前横梁的 强度和刚度，然后计算出上前横梁的支点反力作用于主桁上，计算主桁 各杆件的强度及刚度。 (4)抗倾覆稳定性计算 通过主桁计算得出的后锚力来验算行走系统后锚小车和锚轨的强度， 以及验算挂篮的整体抗倾覆稳定性。 (5)挂篮行走状态时底篮后横梁和上中横梁强度、刚度验算 计算底篮后横梁的强度和刚度，然后通过计算算出后横梁的支点反力 作用于上中横梁上，计算上中横梁的强度及刚度等。
轨道
挂篮计算
1、荷载 (1) 箱梁最大块段荷载： 3.5m块段为1#块，重量为124t； 4.1m块段为4#块，重量为125.3t； 5.2m块段为8#块，重量为131t。 (2) 模板自重： 一侧侧模自重按5t计，两侧模板共计10t； 一套内模自重为5t，底模为0.06t/m2，端模为0.7t； (3) 挂篮结构自重(不计模板)：48t； (4) 施工荷载：人群荷载o.o17t/ m2，输送泵管0.3t，振捣器0.2t； (5) 混凝土偏载：箱梁两侧腹板浇筑最大偏差取10m3混凝土，重量为 25t。 (6) 风荷载：780Pa。
挂篮设计与计算的体会
挂篮的设计与计算相对并不困难，主要需注意以下几点： 一、挂篮结构型式的选择 根据设计要求和箱梁的结构型式，选择合适的挂篮 二、荷载、荷载系数及荷载组合的确定 三、总体计算模型的建立（难点），如建立整体模型比较困难，可 分底篮和主桁分别进行计算。 四、对计算结果的验算，分析计算结果的可靠性 五、分项及细部计算，按照结构力学和钢结构设计规范的要求进行 计算
各梁段基本情况
图一 连体挂篮结构图
立面图
11000
斜拉带（中间） 2□200x30
斜拉带（外侧） 2□200x30 斜拉带（中间） 2□200x30
斜拉带（外侧） 2□200x30
短主梁
主梁平联 2[20a
主梁 2H596x199
主梁加长段 1#块 0#块 1#块
图二 挂篮结构图
1/2C——C