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贝雷桁架式龙门吊机在拱肋架设中应用【摘要】 本文介绍了某钢管拱桥采用贝雷桁架式龙门吊机加支撑托架进行拱肋吊装,着重阐述了龙门吊机的选用和布置、支撑托架的设置等,可供类似工程参考。 【关键词】 钢管拱肋 龙门吊机 支撑托架 Abstract:This paper introduces A steel tube arch bridge uses BeiLei be truss stiffened to add support brackets for longmen crane hoisting of arch rib. It emphatically describes the selection and arrangement of longmen crane and the settings of the support brackets, etc. 前言 钢管拱桥桥型新颖,结构复杂,要求施工工艺先进,科技含量高,是近些年发展比较迅速的桥型之一。尤其在地基条件差的地区,多采用钢管系杆拱桥,系杆平衡恒载产生的水平推力,从而减轻了基础的受力负担。钢管拱肋作为钢管拱桥的重要受力构件,如何架设施工是整桥施工的重点,本文结合工程实例对采用龙门吊机架设拱肋施工进行了探讨。 1.工程概况 某主桥采用连续拱梁组合体系,主桥跨径组合为:50+120+50m。 拱肋采用单榀钢管混凝土桁架结构,拱肋横断面为倒三角形桁架结构。主桥拱肋轴线采用二次抛物线线形,跨径120.0m,理论矢高20.0m,矢跨比1/6,钢管采用Q345C高强度结构钢,内填C50微膨胀混凝土,拱肋钢结构总重290吨。 本桥采用先梁后拱施工方案,连续梁采用支架法施工,钢管拱肋在工厂分九小段加工成半成品运抵工地现场后,采用龙门吊进行卸车,分三小段组装成三大段后再采用龙门吊分别进行吊安装。 2.龙门吊机的选用及布置 根据现场的实际情况,拱肋位于桥面中心,且高度从地面至拱顶高为31米,采用汽车式或履带式起重设备无法实现对拱肋的吊装以及架设焊接工作。而如从梁上进行起吊作业,经设计院的受力计算,单支腿在桥面的受力未通过,所以经过选比以后采用贝雷桁架式龙门式起重设备最为合理。 采用两台框架结构的贝雷桁架式龙门式吊机,置于桥面顺桥向铺设钢轨上,每台的起重能力为75吨,起重高度为25米,左右两个支腿的净间距为18米,6排式贝雷片组成龙门式起重吊机,每3排独立组成一根横梁,两根横梁为一座龙门吊,其单根横梁截面外形尺寸高1.5m,宽0.9m作为简支梁。支点跨度19.4m, 立柱高度24m。支腿的一侧置于箱梁腹板上,另一侧则支于大悬臂板上。前后龙门的吊点间距为18米。 走行轨下全部采用道木垫木铺设,道木的长度为2.5m,道木顺桥向铺设的中心间距为60cm,钢轨采用普通的43轨,中心间距为1.435m。龙门吊的支撑和走形系统采用台车,每个支腿为六个轮子,横桥向间距为1.435m,顺桥相间距为2.60m。 龙门吊的材料采用贝雷片形式,单片为1.5*3m,顺桥向采用六片组成一个整体,通过加强弦杆对各杆件组拼成整体。为了防止前后龙门吊的失稳与走行可能不一致而产生的扭距,亦采用贝雷片联结构件前后进行联接,并用缆风斜拉于箱梁翼缘板的预埋件上。 3.贝雷桁架体系的受力检算 用贝雷组拼的龙门,可简化为静定梁型刚架计算,整个龙门吊由两组门架构成,现单独计算其中的一组门架,受力模型如下: 经计算: Mmax0.9*[M]=975*6*0.9=5265 KNM 满足要求 fmax/L=0.0282/19.5=1/691,满足要求[1/600] 桥面荷载q=5.37t满足要求[6.5t] 4.拱肋架设施工 4.1支撑托架设置 拱肋分三段吊装提升,分段焊接,为保证对分段的临时支撑及在焊接时准确对位,需在桥面搭设支撑平台。顶梁托架此部分装置除临时固定稳固拱肋的作用外,还必须要有焊接操作的空间,便于焊接。 支撑托架全桥共为2个,设置的位置为拱肋分段焊接的位置。拱肋托架的中心线根据拱肋的中心线来布置,以上述方法来保证在轴线与高度方向的精确,对拱肋的焊接质量加以保证。托架底部采用609管撑,壁厚为11mm。管撑的底部与预埋在箱梁顶面的钢板焊接。为了增加支撑平台的稳定性,采用缆风绳斜拉于钢管立柱与桥面设置的预埋件上。 4.2拱肋吊装施工 在上述环节均完成之后(拱肋组拼完毕、拱肋托架按设计中心线与标高均调至要求的位置、贝雷式门吊组拼调试完成),进行拱肋的吊装工作。 4.2.1 拱肋吊装顺序 拱肋吊装均采用2台龙门吊同时起吊,吊装的顺序为先吊装1号边拱,后为2号边拱,最终为3