大跨径斜拉桥悬臂浇筑施工中挂篮及其模板适用性研究

摘要

挂篮作为大跨径斜拉桥悬臂浇筑施工中的重要设备之一，具有结构轻，拼装方便，能够重复利用等优点，其受力变形情况直接关系到混凝土浇筑质量、作业安全、操作人员的劳动强度以及工程成本等。模板系统作为挂篮结构的重要组成部分，决定着混凝土结构的成型尺寸和外观质量。因此，对大跨径斜拉桥悬臂浇筑施工中挂篮及其模板适用性进行研究，对斜拉桥的施工安全、工程质量、工程成本都具有重要的现实意义。
　　本研究主要内容包括：⑴介绍了斜拉桥施工中常用的挂篮形式:后支点挂篮、劲性骨架挂篮和牵索挂篮;从挂篮的工程应用现状着手，介绍了几种形式挂篮结构形式;分析了斜拉桥挂篮选型的影响因素，并总结了三种常用挂篮形式的适用特点。⑵前支点挂篮结构形式按照承重方式的不同主要有钢箱式前支点挂篮和桁架式前支点挂篮，分析了两种形式挂篮的适用特点。⑶分析了前支点挂篮的结构设计特点，以涪江五桥施工所用前支点挂篮为例，建立挂篮有限元分析模型，对挂篮结构进行受力计算、变形分析和整体稳定性分析，通过挂篮荷载试验，验证了有限元计算分析的正确性，为后期主梁标高控制提供依据。⑷对挂篮模板适用性进行分析，结合实际施工中出现的问题，对挂篮一些机构提出了相应的改进措施;针对挂篮模板中应力峰值较大的问题，通过调整相关参数进行计算分析;为提高挂篮使用效率，引入模块化设计构思，对涪江五桥前支点挂篮提出初步设计方案。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 引言

1．2 斜拉桥悬臂施工方法

1．3 挂篮在斜拉桥悬臂浇筑施工中的发展

1．4 挂篮的发展趋势

1．5 模板工程技术

1．6 挂篮模板适用性研究意义

1．7 本文主要研究内容

第二章 斜拉桥挂篮选型研究

2．1 斜拉桥的挂篮结构形式

2．1．1 斜拉桥常用挂篮分类

2．1．2 斜拉桥牵索挂篮分类

2．2 斜拉桥挂篮施工实例

2．2．1 广州海印大桥后支点挂篮简介

2．2．2 重庆嘉陵江石门大桥劲性骨架挂篮简介

2．2．3 武汉长江二桥牵索挂篮简介

2．2．4 广东高赞大桥牵索挂篮简介

2．2．5 重庆双碑嘉陵江大桥牵索挂篮简介

2．3 斜拉桥挂篮选型的影响因素

2．3．1 斜拉索索面

2．3．2 主梁截面形式

2．3．3 主梁节段长度

2．3．4 挂篮利用系数

2．4 各种形式挂篮的适用性

2．5 本章小结

第三章 前支点挂篮结构形式适用性研究及结构设计

3．1 前支点挂篮结构形式适用性分析

3．1．1 前支点挂篮结构形式

3．1．2 前支点挂篮结构形式适用性

3．2 前支点挂篮的特点及构造设计

3．2．1 工程简介

3．2．2 施工方案

3．2．3 挂篮构造

3．2．4 挂篮技术特点

3．3 挂篮主要参数

3．3．1 结构参数

3．3．2 材料参数

3．3．3 主要构件材质

3．3．4 挂篮荷载参数

3．4 挂篮结构计算及有限元分析

3．4．1 有限元法及有限元软件

3．4．2 有限元法分析过程概述

3．4．3 挂篮模型的建立

3．4．4 挂篮结构计算

3．5 挂篮整体稳定性分析

3．5．1 结构稳定的概念

3．5．2 结构失稳的类型

3．5．3 稳定问题的计算方法

3．5．4 有限元软件求解

3．6 挂篮荷载试验

3．6．1 试验目的

3．6．2 试验方案

3．6．3 试验结果及分析

3．7 本章小结

第四章 挂篮模板适用性及优化调整

4．1 挂篮模板适用性分析

4．2 优化调整概念

4．3 挂篮改进措施

4．4 模板受力分析

4．5 模板优化调整

4．6 挂篮模块化结构设计探讨

4．6．1 挂篮模块化设计的构思

4．6．2 挂篮模块化设计工程应用实例

4．6．3 涪江五桥挂篮模块化设计方案

4．7 本章小结

5．1 结论

5．2 展望

致谢

参考文献

在学期间发表的论著及取得的科研成果