1．概述本挂篮适用于*****连续梁悬臂浇筑施工。

通行车辆为地铁B型车辆，四辆编组，设计最高行车速度120KM/H；结构设计使用年限为100年。

连续梁为单箱单室直腹板截面，梁顶U型挡板采取二次浇筑施工。

箱梁顶板宽9.84米，底板宽5.84米，最大悬浇梁段长4米，0#段长度10米，合龙段长度2米。

最重悬浇梁段为4#段，砼重115吨（含齿块）。

挂篮总体结构见图。

图1.1 挂篮总体结构- 1 -图1.2 挂篮总体结构挂篮主桁架采用菱形挂篮结构，主桁架前支点至顶横梁4.9米，距离后锚结点3.6米，结构中心线高度3.6米。

底篮前后吊点采用钢板吊带，前后共设置8个吊点；外模吊点采用用Φ32精轧螺纹钢筋。

底模最外侧悬吊点为行走及后退状态吊点，此吊点不参与施工状态受力计算。

吊带截面规格为30×150mm钢板，材料采用低合金高强度结构钢（材质Q345B），吊杆规格为PSB785精轧螺纹钢筋。

内模板采用木模板及支架施工。

2．设计依据及主要参数2.1设计依据(1)．《钢结构设计规范》（GB 50017-2003）(2).《公路桥涵施工技术规范》（JTG-TF50-2011）(3).《铁路桥涵工程施工安全技术规程》（TB 10303-2009\J 946-2009）(4). 《机械设计手册》第四版(5). 《建筑施工手册》2.2．结构参数(1).悬臂浇筑砼箱梁最大段长度为4m。

(2).双榀桁架适用最大悬浇梁段重1170KN。

2.3.计算荷载(1).箱梁悬臂浇筑砼结构最大重量1170KN(2).挂篮及防护网总重按照550KN(包括模板)计算(3).人群及机具荷载取2500Pa(4).风荷载取800Pa(5).荷载参数：1).钢筋混凝土比重取值为3KN；•m26-2).混凝土超灌系数取1.05；3).新浇砼动力系数取1.2；4).抗倾覆稳定系数不小于2.2；5).施工状态结构刚度取L/400,非施工状态临时荷载刚度取L/200.(6).最不利工况：浇筑4#梁段状态荷载组合Ⅰ：砼重×超灌系数×动力系数+挂篮自重+人群机具+风荷载荷载组合Ⅱ：砼重×超灌系数+挂篮自重+人群机具+风荷载荷载组合Ⅰ用于主桁架结构强度及稳定性计算，荷载组合Ⅱ用于主桁架挠度计算。

2.4.钢材设计标准强度（GB 50017-2003）3.主桁架结构计算我们分别针对4#施工状态和行走状态（后退状态），对挂篮整体结构建模计算。

主桁架杆件为双25b#槽钢加δ5钢板组焊，结点板采用双δ16钢板，杆件与结点板采用销轴铰接。

（详见主桁架构造图）3.1施工状态计算施工状态各吊点受力分析：底模板、内模板、连续梁底板、连续梁腹板、连续梁顶板由底模吊杆承担；外模板系统、连续梁两翼顶板由外滑梁吊杆承担。

底模系统最外侧吊点为挂篮行走及后退状态吊点，不参与施工状态受力计算。

我们根据梁段和挂篮的结构特征，将个区域荷载根系如下。

（1）B 区域（即翼缘板），翼缘板长度为4m ，单侧翼缘板混凝土自重93.6KN ；单侧外模板设置一根滑梁，所有荷载均通过5个外模架作用于滑梁上。

强度计算混凝土荷载：N 11793605.12.193600=⨯⨯ 变形计算混凝土荷载：N 9828005.193600=⨯ 外模板荷载：N 150000施工临时荷载+风荷载：N 26400330042=⨯⨯ 施工荷载每点荷载（强度计算）：N 2.28867526400117936=+施工荷载每点荷载（变形计算）：N 2493652640098280=+ （2）A 、C 、D 区域浇筑混凝土时，所有荷载均作用于底纵梁上。

箱梁腹板对应位置为3根底纵梁，箱梁底板对应位置为9根底纵梁。

我们认为箱梁腹板砼重由腹板下方底纵梁承担，箱梁底板、顶板砼重和内模板由箱室下方纵梁承担，底模板自重由所有底纵梁承担,所有荷载类型为均布荷载，荷载分布长度为4米。

底横梁、底纵梁等结构自重由软件按照1.1倍自行计算，刚度计算时无需考虑动力系数。

强度计算均布荷载： 腹板处底纵梁荷载：1123165439900153000005.12.13208000-•=÷+÷+⨯⨯÷=m N q箱室处纵梁荷载：122340349572881530000905.12.1608900-•=÷+÷+÷⨯⨯=m N q变形计算均布荷载： 腹板处底纵梁荷载：1119525439900153000005.13208000-•=÷+÷+⨯÷=m N q箱室处纵梁荷载：121985149572881530000905.1608900-•=÷+÷+÷⨯=m N q 根据以上分析建立模型计算如下：图3.3 工作状态计算模型图3.4 主桁架梁单元应力图由结果可知，主桁架最大正应力为128.2MPa<215MPa，满足要求。

图3.5 顶横梁应力图由结果可知，顶横梁最大正应力为47MPa<215MPa，满足要求。

图3.6 外滑梁应力图由结果可知，外滑梁最大正应力为72MPa<215MPa，满足要求。

图3.7 底横梁应力图由结果可知，底横梁最大正应力为50.7MPa<215MPa，满足要求。

图3.8 底纵梁应力图由结果可知，底纵梁最大正应力为64.4MPa<215MPa，满足要求。

图3.9 锚固扁担梁应力图由结果可知，锚固扁担梁最大正应力为95.8MPa<215MPa，满足要求图3.10 底模吊带应力图由结果可知，吊带最大正应力为144.5MPa<295MPa，满足要求，安全系数大于2。

图3.11 滑梁吊杆应力图由结果可知，吊杆最大正应力为109.3MPa<785MPa，满足要求，安全系数大于2.图3.12 主桁架后锚钢筋应力图由结果可知，后锚钢筋最大正应力为199MPa<785MPa，满足要求，抗倾覆系数大于2.2.图3.13 挂篮变形图主桁架前结点最大下沉量为13mm ，前底横梁跨中下沉量19.5mm ，满足要求。

3.2．挂篮移动状态行走状态施工状态吊点受力分析：挂篮行走状态底模板由底纵梁承担，外模板系统自重由外滑梁承担。

行走状态下，挂篮后锚点反扣轮扣在轨道上，轨道前后锚点间距最大3米。

此状态计算时考虑1.3倍冲击系数，结构自重由软件按照1.3倍自行计算。

行走状态外滑梁荷载：N N 195003.11010154=⨯⨯ 行走状底纵梁荷载：m N N /65043.1151034=÷⨯⨯图3.14 主桁架梁单元应力图最大应力55.8MPa,满足要求。

图3.15 主桁架梁单元变形图最大变形量25mm,满足要求。

图3.16 反扣轮反力每榀主桁架反扣轮反力36432N×2=72864N。

3.3反扣轮强度验算根据上文计算结果，每榀主桁架反扣轮反力为72864N ，每榀主桁架共有8个反扣轮，考虑反扣轮受力不均情况，我们考虑最不利状态时只有4个反扣轮受力，每根反扣轮轴剪切力为18216N 。

反扣轮轴直径40mm ，材料采用45#(调质处理)，抗剪强度不低于170MPa 轮轴剪切应力：MPa MPa mm N 1705.1414.3201821622<=⨯=σ轮轴剪切应力为14.5MPa ，安全系数大于2.2倍，满足要求。

轮轴孔壁承压面积为40×30=1200mm 2孔壁受压应力MPa MPa mm N 3052.1512001821621<==σ轮轴孔壁压应力为15.2MPa ，安全系数大于2.2倍，满足要求。

3.4 轨道强度验算轨道最不利状态时，反扣轮滑至轨道前后锚点中间位置，此时反扣轮距离前后锚固点均为1.5米。

根据上文计算结果，每片单工字型轨道受反扣轮反钩力36432N ，按照此数据计算如下.图3.17 锚点反力图轨道最大应力24.3MPa,锚固钢筋最大应力45.4MPa,满足要求。

3.5 主桁架结点销轴强度检算主桁架铰接销轴受力最大者为BC 杆件销轴，销轴采用40Cr 材料加工并调质处理，销轴直径Φ78mm ，屈服强度不小于600MPa,抗剪切强度不小于300MPa 。

选取受力最大的杆件销轴作为验算对象。

3.5.1 销轴强度验算销轴为双面剪切受力，剪切力为N N F 13289212.12810366=⨯=N 。

销轴受剪切力面积： 29552mm A =销轴使用剪切应力： MPa MPa MPa 3001.13995521328921<==σ 销轴强度满足要求。

3.5.2 销轴孔壁承压强度验算销轴孔壁最薄处为46mm,孔壁承压面积为22608427839mm mm A =⨯⨯= 销轴孔壁压应力MPa MPa MPa 3054.21860841328921<==σ销轴孔壁承压强度满足要求。

4.结论本文对*******连续梁挂篮进行了最重节段施工时的强度、刚度验算，各构件强度刚度及整体抗倾覆稳定性均满足设计要求。