跨鐵路T梁吊裝專項施工方案

1、跨鐵路T梁吊裝專項施工方案收錄于合集一、工程概述*專用通道工程位于*市城區(qū)南部，為*專用進出通道。該工程起點與省道S303平交，起點樁號為K0+014.995，終點與*外環(huán)路平面交叉，終點樁號為K1+331.168，路線長1346.163m。主要構造物包含跨*高速大橋、跨*鐵路中橋。二、梁片架設*專用通道在K0+560K0+670處設置梁場,梁場計劃生產30mT梁55片，其中跨峰福鐵路中橋T梁15片（跨鐵路吊裝T型梁5片），跨寧武高速主線橋T梁40片。梁場設置臺座12個，現(xiàn)已預制T梁2片，每片中梁重68.6T，邊梁重73T。跨鐵路吊裝5片T型梁主要存放在梁場臺座上，跨鐵路梁吊裝施工需向南昌鐵路

2、局申請“天窗修”時間。計劃每天架設跨鐵路T梁一片，每片梁封鎖時間為半小時，采用龍門吊吊裝，運梁炮車運輸，雙導梁架橋機架設，運輸距離約100m。三、架橋機驗算(1)、架橋機結構及工作原理導梁由3排單層貝雷片、支撐架、貝雷銷、撐架螺栓、加強弦桿、弦桿螺栓等組成。導梁下部安裝有6臺導梁臺車，其中2臺為可轉位主動平車，2臺為前部主動平車，2臺為尾部被動平車。兩導梁上部鋪設有枕木、鋼軌。兩導梁鋼軌上放置有4臺橫梁縱移平車，每兩臺橫梁縱移平車之間由天車連接，天車橫梁上鋪設有鋼軌，供天車橫向行走。橫梁縱移平車是單軌主動平車，每組橫梁的兩臺縱移平車由電氣線路控制實現(xiàn)縱向行走。兩組橫梁可以單獨使用，也可以聯(lián)機使

3、用。天車由行走機構和提升機構兩部分組成，提升機構實現(xiàn)吊裝，行走機構實現(xiàn)橫向位移。(2)、架橋機的拼裝1、工地準備工作枕木：前部平車橫移用枕木：由于峰福鐵路中橋第一跨曲率較大，處于超高段上，架橋機行走到橋墩邊緣很難把邊梁放到位置，為了解決這個問題，我們設計了由2個18cm的4米長的工字鋼，用10mm厚的鐵板焊接成一個護軌，這樣護軌就可以伸出橋墩外，前部平車也可以行走到橋墩處面。為了保證安全，護軌伸出橋墩只有20cm，這樣一來保證了安全又可以順利的架設邊梁。導梁平車用枕木：導梁平車用枕木由廠家設計的鋼枕來代替，用螺栓固定在貝雷片上。中部平車橫移用枕木。架橋機移跨用枕木：架橋機在移跨時危險性很大，中

4、部平車二軌道面一定要在一個平面上，這樣架橋機在移跨時才有平穩(wěn)。如果二軌道面有高差，架橋機在移跨時就向低的一邊傾斜，高差過大有可能發(fā)生傾斜。尾部平車行走用枕木(被動行走)：尾部平車行走用枕木與中部平車向對應。架橋機移跨時用圓木：一跨與一跨之間需要用圓木，在圓木上放 1m15cm15cm的枕木，在枕木上放2cm150cm250cm的鐵板，供架橋機移跨用。1、主要結構及參數(shù)天車天車由機架、提升機構及行走機構三部分組成。機架是槽鋼和鋼板的焊接件，安裝提升機構和行走機構。表一 天車提升機構和行走機構的主要參數(shù)表二 JM5卷揚機安全系數(shù)確定橫梁縱移平車(單軌道)：四臺橫梁縱移平車均由機架及行走部分組成，機

5、架是用鋼板與槽鋼的焊接件，行走部分包括跑輪、電動機、減速器、齒輪副，由電動機帶動減速器，通過齒輪副帶動上跑輪運轉。表三 橫梁縱移平車主要技術參數(shù)導梁平車：由4臺單軌主動平車及2臺被動平車組成。表四 導梁平車主要技術參數(shù)拼裝架橋機的拼裝場地大小為長60米，寬8米。三排貝雷片拼裝在一起為一個導梁架。先把貝雷片伸出0#橋臺外1.5米，為了品裝好導梁架之后，在伸出的部分安裝前部行走平車。貝雷片之間用貝雷銷進行連接，每一節(jié)之間用支撐架進行連接，加強弦桿之間用貝雷銷連接，用弦桿螺栓把加強弦與貝雷片連接在一起。在導梁的下面也有支撐架，用支撐架螺栓連接在加強弦桿上面。導梁用枕木的垛子上進行拼裝，為了拼裝垛子不

6、易過高。導梁在拼裝時要與泉州臺垂直，二個導梁中心之間的距離為4.9m，為以后移跨和安裝行走平車做準備。二個導梁拼裝完成后，用50t千斤頂把導梁頂起來，頂?shù)綄Я合旅娴目臻g能方便的安裝中部平車和尾部平車為好。在導梁前面用支撐架螺栓安裝12孔支撐架，然后安裝前部平車。在距前部平車31.5m處安裝中部平車，在距中部平車18m處安裝尾部平車。平車安裝后，在導梁上面安裝鋼枕與鋼軌，在地面上把橫梁縱移平車安裝好，用吊車把橫梁縱移平車吊到鋼軌上，然后用吊車再把天車吊到橫梁縱移平車的軌道上。鋪設中部平車于尾部平車行走軌道，用千斤頂和枕木垛子相互配合把中部平車和尾部平車放到軌道。然后開始布線，布完線開始試車，先試

7、橫梁縱移平車，看平車行走是否平穩(wěn)，輪子是否有啃軌現(xiàn)象。二臺車聯(lián)機行走是否方向一致，行走速度是否相同，剎車機構是否靈活。如果有故障立刻進行處理。用同樣的方法對天車進行試車。試完車后，用卷揚機把吊鉤安裝好。（3）、架橋機安全穩(wěn)定性計算由于架橋機工作狀態(tài)時，存在兩種危險截面的情況：一種為移跨時存在的危險截面；另一種為運梁、喂梁、落梁時存在危險截面，故此須分別對其進行穩(wěn)定性驗算和受力分析。1、主體結構驗算參數(shù)取值貝雷片導梁自重（包括枕木及軌道）：0.1879t/m（單排加強貝雷）橫梁縱移平車：16t/臺天車：4.5t/臺驗算荷載（30mT梁）：100t起重安全系數(shù)：1.05運行安全系數(shù)：1.15結構傾

8、覆穩(wěn)定安全系數(shù)：1.5基本假定：主梁現(xiàn)場拼裝時重心最大偏差：0.1m架橋機縱向移動時吊裝鋼絲繩傾角：202、總體布置說明架橋機主要由導梁、天車橫梁、橫梁支腿、開車、前部平車總成、中部平車總成、尾部平車總成等組成，導梁采用貝雷片拼裝式，動力部分全部采用電動操作。導梁中心距：4.9m導梁全長：54m，前支點至中支點的距離為33.5m架橋機導梁截面：1.7m1.3m架橋機導梁底部由前部平車總成、中部平成總成、尾部平車總成。吊裝系統(tǒng)由2套天車橫梁總成和4臺橫梁縱移平車組成。吊裝系統(tǒng)采用：2臺天車。3、結構驗算（1）施工狀態(tài)分析：狀態(tài)一：架橋機完成拼裝或一孔T梁吊裝后，前移至支點位置時，懸臂最長，處于最

9、不利情況，需驗算的主要內容：抗傾覆穩(wěn)定性驗算；支撐反力的驗算；貝雷片內力驗算；懸臂撓度驗算；狀態(tài)二：架橋機吊裝時，前部天車位于跨中時的驗算，驗算內容為：跨中撓度驗算；支點反力的驗算；天車橫梁驗算；貝雷片內力驗算；（2）基本驗算：狀態(tài)一：架橋機拼裝完成或裝完一孔T梁后，前移至最大懸臂時為最不利狀態(tài)，需驗算的主要內容：a抗傾覆穩(wěn)定性的驗算；b懸臂時剛度的驗算；c支架點反力的驗算；d主桁架內力的計算；施工中的荷載情況：a主桁架重：q111.275KN/m(六排單片加強貝雷片、含振木、鋼軌)（其中：貝雷片2700KN/m，貝雷銷30N/套，支撐架螺栓6.9N/套,加強弦桿800N/根，弦桿螺栓20N/

10、個，鋼枕1000N/m，鋼軌380N/m）b套天車橫梁總成（包括橫梁、天車、橫梁縱移平車等）自重：p311tc前部平車總成自重：p23.5td尾部平車總成自重(含尾部邊接架): p43t施工中計算：A抗傾覆穩(wěn)定性的驗算（見計算模式圖）由于移跨時架橋機前端懸臂，此時為了生產安全，移跨之前應對架橋機尾部適當配重，設計過程中以25t計算：取B點為研究對象，去掉支座A，以支點反力RB代替（由里矩平衡方程）注：配重天車位于A點橫梁上P233.5m+RA16m+q1L12/2q1L22/2+(2P3+250KN) 16m(其中L133.5m，L220.5m)RA149.4KN，RB964.45KN因為RA

11、遠大于零，故是安全的。傾覆里矩：M11/2q133.52+p233.57499.18KN.M平衡力矩：M21/2q120.52+(2p3150KN) 16+p41610359.2KN.M即：M2M1，因此，平衡力矩大于傾覆力矩，滿足規(guī)范要求。B支點反力大計算：當架橋機導梁最前端沖跨到下一片蓋梁時，懸懸臂最長，中支點受力最大，這里按連續(xù)梁計算各支點反力，具體結果如下：RA49.4KN，RB964.45KN。C主桁架內力計算貝雷桁架各構件允許荷載如下：三排單層加強貝雷桁允許彎矩：4809.4KN.M三排單層加強貝雷桁允許剪力：689.9KN銷子雙剪狀態(tài)允許剪力：55ta主桁架彎矩驗算：中支點處斷面

12、所受彎矩最大：fmaxf1+f2f1-p233.53/(3EI) -35KN33.53m3/(3EI)f2-q133.54/(8EI) -11.275KN/m33.54m4/(8EI)所以：fmaxf1+f2-p233.53/(3EI) -q133.54/(8EI)-35KN33.53m3/(3210109N/m21732303.2m410-8)-11.275KN/m33.54m4/(8210109N/m21732303.2m410-8) -0.608m此時由于貝雷片自身裝配，產生架橋機前端下沉0.2m，故架橋機頭部總下沉撓量為0.808m。M中7499.18KN.m由于貝雷片和加強弦桿共同受

13、力，所以有：允許彎曲M允許4809.429618.8KN.mM中7499.18KN.m即貝雷片抗彎強度滿足施工要求。b銷子抗剪驗算：銷子所受剪力為Q96.445t/248.22tQ允許55t，滿足施工要求。c貝雷桁架抗剪驗算：貝雷桁架所受剪力為Q964.45KN/2482.225KNQ允許698.9KN,滿足施工要求。D懸臂端撓度的驗算：a彈性撓度計算：前部平成總成產生撓度：f1p233.53/(3EI) 35KN33.53m3/(3210109N/m21732303.2m410-8)0.12m主桁架自重(含鋼枕、鋼軌)產生撓度：f2q133.54/(8EI) 11.27533.54/(821

14、0109N/m21732303.2m410-8)0.488m所以彈性撓度f彈f1+f20.12+0.4880.608m60.8cmb非彈性撓度計算：銷子與銷孔間隙為1mm，考慮到材料使用時間較長，以及貝雷片的變形，實際取2mm來計算非彈性撓度。F非+300SINNO211+0.3+0.6+0.9+1.2+1.5+1.8+2.1+2.4+2.7+3+3.341.8cm即懸臂撓度：fF非+f彈60.8+41.8102.6cm懸臂端翹起高度取125cm為一合理值，能夠滿足架橋機的前移就位。E鼻梁的強度驗算：可能導致鼻梁破壞的工作狀態(tài)有兩種：a鼻梁懸臂且架橋機繼續(xù)前移狀態(tài)此狀態(tài)時，鼻梁與主桁接頭處為最

15、不利截面，此處彎矩WA為鼻梁自重及前移牽引力（牽引力取得3.5t）所產生彎矩之和。WA15.75348.975+3533.56668KN.mW允許9618.8KN.mb鼻梁搭上前支點且架橋機繼續(xù)前移狀態(tài)此狀態(tài)時，最大彎矩由前支點反力產生，前支點反力按簡支梁收受力取值（偏于安全）R前191.987533.5-15.75348.9751403KN.m(注：鼻梁與主桁接頭處工件按與貝雷片弦桿等強度設計)狀態(tài)二架橋機吊裝梁段前移，前天車至跨中時為又一不利狀態(tài)，驗算內容：a天車橫梁受力驗算b支點反力驗算c主桁內力驗算d跨中撓度的驗算A、施工中的荷載情況a、主桁梁重：q111.275KN/m（六排貝雷）b

16、、1套天車橫梁總成（包括橫梁、天車、橫梁縱移平車等）自重P311t（天車自重P54.5t）c、梁重：P480tB、施工中荷載組合分析此狀態(tài)中風荷載對結構本身作用不大，所以這里不考慮風荷載的影響。C、施工驗算a、天車橫梁受力驗算當荷載作用于橫梁跨中時，彎矩最大：荷載PP4/4+P5/280/4+4.5/222.25t(橫梁支腿斜撐能承受一部分力)橫梁及軌道自重q0.184t/m，則橫梁最大彎矩M橫梁Pmax2.45+q5.542/8222.45+0.1845.542/847.6t.m橫梁其組合截面抗彎模量（B320，H400，b296，h368）WBH3-bh3/6H2.8，則橫梁最大截面應力：

17、170Mpa235Mpa，故橫梁滿足施工要求。b、支點反力的計算當前天車運行到架橋機導梁前端跨中時，中支點彎矩最大，這里按連續(xù)梁計算各支點反力，具體結果如下：RA62.5t，RB78.8t，RC41.6tD、主桁內力驗算a、銷子抗剪驗算同樣，銷子所受剪力q78.8/239.4tq允許55t，滿足施工要求。b、主桁彎矩驗算當前天車運行至跨中處斷面所受彎矩最大M中41.616.75+1.127516.752/2854.97t.m480.942，小于在狀態(tài)一中主桁承受彎矩。即貝雷片抗彎強度滿足施工要求。c、跨中撓度的驗算此狀態(tài)中跨中撓度最大，作用力為天車吊梁時產生的集中荷載與主梁自重，以及鼻梁產生的

18、彎矩。P61t，q1.1275t/m。M鼻梁577.5KN.m所以跨中撓度：f6133.53/48EI+1.1275533.54/384EI-57.75 33.53/4EI3.23cmL/4008.375cm即跨中撓度未超過規(guī)范允許值，滿足施工要求。狀態(tài)三架橋機吊梁就位時的驗算，驗算內容：前部橫梁強度及穩(wěn)定性驗算當前天車運行至前部平車總成0.5m處時，前部橫梁受力為最大。A支點為處于零空狀態(tài)。由于此時支座A支點處于零空狀態(tài)，B前端又多一個支座C，根據(jù)平衡條件求支點反力RC、RB。計算簡圖如下：取支座C點為研究對象，由力矩平衡得：3（16+33.5）+1.1275542/2+9100+112)

19、30/2RB33.5RC+RB1.127554+(100+11/2)+3由此得:RC77.76t，RB108.13t，M中630.65KN/m由于六排單層加強貝雷片允許彎矩M允許9618.8KN/m，從而：M中M允許，所以是安全的。求前段跨中E點撓度：fE（RCX3/6-qX4/24-CX）/（EI）（其中X16m，q11.275KN/m，RC777.6KN，E210109N/m2，I1732303.210-8m2，C11879KN/m2)故fE0.105m校正前部橫梁：RC77.76t，橫梁自重0.164t/m。則橫梁最大彎矩為：M橫梁P0.7+0.1646.32/828t.m(橫梁支腿斜撐能承受一部分力)。橫梁其組合截面抗彎模量（B400，H400，b380，h380）WBH3-bh3/