目录
1、概述 (1)
2、预压目的 (1)
3、挂篮结构示意 (1)
4、荷载分析 (3)
5、测点布置 (3)
6、预压方式及预压点布置 (5)
7、预压力计算 (7)
8、荷载分级 (8)
9、试验结果分析 (8)
主桥挂篮预压方案
1、概述
富湾特大桥主桥上部结构为112+2×200+112m PC连续刚构，全长624米。
半幅桥为单箱单室变截面箱梁，箱宽16.38m，其中底宽8.0m，两侧翼缘板悬臂宽4.19m，桥面纵坡为2.1%，横坡为2.0%，采用三向预应力体系，箱梁梁高及底板厚度变化采用1.6次抛物线，梁高由根部11.6m变化到跨中4.2m，底板厚由1.2 m变化到0.30m，腹板厚由0.9 m变化到0.5m。
箱梁0#、1#块利用钢托架进行施工，其他块段采用挂篮对称悬浇施工。
根据工期要求，3个主墩投入6套共12个挂篮同时施工，12个挂篮结构形式完全相同，结合现场施工的实际进度，挂篮预压选目前施工进度最快的55＃墩的挂篮，其他5套挂篮参照该挂篮的预压试验数据。
上部结构箱梁有0＃～25#块共26个梁段，其中0#、1#块采用托架现浇施工，25#块为合拢段，1＃～24＃块为悬浇段。
25个悬浇梁段中，10＃块梁体重量最大，为253.8t，挂篮预压荷载模拟1＃块重量进行。
挂篮预压试验由我部组织实施，委托华南理工大学交通学院对挂篮杆件的受力及变形进行检（观）测，并提供完整、可靠的试验报告。
2、预压目的
为了对挂篮的强度、刚度和稳定性进行评价，验证挂篮的安全性，并获取挂篮在荷载作用下变形数据及规律，需对挂篮进行预压试验。
3、挂篮结构示意
悬浇挂篮采用我公司自行设计的菱形挂篮，挂篮自重为现浇箱梁块体最大重
量（10#块）的0.32倍。
挂篮的结构示意如图1所示。
钢支承内滑梁前移滑轨
行走滑轨纵梁
联杆
行走滚轮
前托梁
后托梁
后锚
行走小车
钢吊带
分配梁2
外纵梁
分配梁7内纵梁
分配梁4
分配梁5
钢吊带I
分配梁1
内滑梁连接器内滑梁
钢吊带
分配梁6
分配梁3
分配梁8
后横梁
前托梁
后托梁
前横梁
φ32精轧 螺纹钢
φ36精轧 螺纹钢
φ32精轧 螺纹钢
φ32精轧 螺纹钢
图1 挂篮结构示意图
4、荷载分析
（1）、自重荷载
10＃块节段长4m，腹板厚度80~70cm，底板厚度82.4~77.4cm，重量253.8t。
挂篮重量为10＃块自重的0.32倍，按81t计（单个），浇注混凝土期间的施工荷载按8×4×0.25=8t计，共计89t。
（2）、受力分析
挂篮在浇注混凝土期间，所有荷载在底板位置由底板模板及分配梁传至底板前、后托梁，再由吊带传递到桥面主桁架，锚固在已浇混凝土上。
5、测点布置
（1）、应变测点布置
应变测量采用东华静态应变测试系统，计算机按时自动采集并保存数据。
1）前、后托梁
前、后托梁主要承受新浇节段混凝土重量，并通过前、后吊带将力传至分配梁上，纵梁与托梁连接处可视为刚性连接，需在前、后跨中部位上、下各布置一个测点，计2×2=4个。
2）前、后吊带
吊带作为单向受拉杆件，需在每根吊带的中部各布置1个测点，共9（前）+4（后）=13个。
3）前横梁
前横梁为桁架梁，由前吊带传来的力全部分配在桁架的各节点上。
为了确定各杆件的内力，需在每根杆件上各布置1个测点，共13个，见图2所示。
图2 前横梁及吊带的测点布置
4）后横梁
后横梁只在主要杆件上布置测点，约8个测点。
5）主桁架
主桁架各杆件为220×220×20方钢管，为了得到挂篮的整体受力情况，在每个杆件中部布置2个测点，由于左右对称，只取一侧挂篮布置测点，共10个测点，见图3。
6）纵梁
纵梁主要受弯，因此在每根纵梁跨中截面的底面上布置测点1~2个，共约2个测点。
（2）、挠度测点布置
预压试验的主要目的是要得到前、后托梁和挂篮主桁架悬臂端的挠度。
挠度测点的布置见图4，除基点外，其余均左右对称布置。
共2×6+1=13个。
以精密
图4 挠度测点布置
6、预压方式及预压点布置
挂蓝预压采用预应力张拉用的液压千斤顶加载，千斤顶加载在底板范围内进行。
反力梁设置在1＃块端面上，即在1＃块端面腹板内预埋2I56工字钢三角架作为预压反力点，为了防止该处的砼在加载试验过程中开裂，将在预埋2I56工字钢及反力梁顶部预埋钢板的腹板全断面范围内架设三层φ16@10×10cm防裂钢筋网。
一个主墩的两个挂篮预压要求对称进行。
每个挂篮安排四个预压点，预压点
的分布参照挂篮底板的受力情况布置，挂篮预压方式及预压点布置位置见图5、图6。
预埋件
前托梁
钢板
反力架
千斤顶2
工字钢
前吊带
型钢
枕木
后托梁
底篮后锚
纵梁
块
块
图5 预压方式示意图
型钢
2I45三角架斜撑反压56#工字钢
底板枕木
预埋2I56反力点
预压千斤顶
1#预压点
3#预压点
4#预压点
2#预压点
1#块底板
挂篮底板
图6 预压点布置位置
7、预压力计算
10＃块自重为253.8t ，施工荷载按8t 计，合计外力为261.8t 。
挂蓝加载系数取K =1.2，模拟加载力F=261.8×1.2=314.2t
腹板位置千斤顶加载主要模拟腹板混凝土及翼板混凝土的自重荷载，单延米荷载q1 为
q1=[（0.18+0.5）/2×3.19+（0.5+0.95）/2×1+(8.505+8.101)/2×（0.8+0.7）/2]×2.6×2=41.79t/m
内顶板位置下千斤顶加载主要模拟底板混凝土及内顶板混凝土的自重荷载: 单延米荷载q2为
q2=[（0.5+0.95）/2×2×0.9+（0.5+0.28）/2×2×2.3+(0.824+0.774)/2×6.5]×2.6×2=21.46t/m
则1#、4＃预压点的预压力
P 1= P 4=314.2×q1 /（q1+ q2）÷2=103.8t
2#、3＃预压点的预压力
P2= P3=314.2×q2 /（q1+ q2）÷2=53.3t
8、荷载分级
按照20%、50%、80%、90%、95%、100%预压荷载进行分级均匀对称加载，卸载按80%、50%、0%进行。
加载过程中密切观测、记录应变及挠度数据。
每级工况维持10~20分钟，最大荷载持载要求1个小时。
加载过程除采用仪器对挂篮进行监测外，还要对其外观进行检查，观察挂篮受力后有无刚度不够产生变形、焊缝有无脱焊、连接销有无松动等异常情况发生。
9、试验结果分析
检测单位将提供：
（1）主桁架在各级荷载下的理论计算与预压试验的受力变形数据及分布情况；
（2）前、后横梁在各级荷载下的理论计算与预压试验的受力变形数据及分布情况；
（3）前、后吊带在各级荷载下的预压试验的受力变形数据及分布情况；
（4）前、后托梁及纵梁在各级荷载下的预压试验的受力变形数据及分布情况；
（5）各级荷载下前、后托梁及主桁架悬臂端的挠度理论计算与实验数据；
（6）对挂篮安全性评价意见
挂篮满足安全性要求时方可投入使用。