（完整版）挂篮预压反力架计算书

新建铁路蒙西⾄华中铁路煤运通道⼯程MHTJ-3标

(48+48)mT构转体挂篮预压反⼒架计算书计算：马奎复核：肖⾬晨审核：⽯磊

中铁四局集团有限公司

蒙华铁路MHTJ-3标项⽬经理部四⼯区⼆0⼀六年⼗⼆⽉

附件13 挂篮反⼒架预压计算书⼀、⼯程概况：

DK226+221.15跨太中银铁路特⼤桥位于榆林市市靖边县杨桥畔镇境内，上跨太中银铁路、204省道及青银⾼速。该桥在55#～57#墩处以⼀联(48+48)m预应⼒混凝⼟T 构跨越太中银铁路，连续梁施⼯⾥程为DK226+315.35～DK226+413.05，全长97.7m。

主梁采⽤截⾯采⽤单箱单室直腹板形式，顶板厚度除梁端及中墩附近外均为40cm，腹板厚50～70cm，底板由边墩处的40cm按⼆次抛物线变化⾄中墩根部的90cm。顶板宽度11.4m，底板宽度7.0m。箱梁两侧腹板与顶底板相交处均采⽤圆弧倒⾓过渡,箱梁悬臂板下设置通长的滴⽔槽。

主梁共划分23个梁段，其中0号梁段长12.0m，边墩现浇梁段长4.75m，其余梁段长分别为3.5m、4.0m。主梁除0号梁段、边墩现浇梁段在墩旁⽀架上施⼯外，其余梁段均采⽤挂篮悬臂浇筑，悬浇梁段最重1487kN。⼆、预压⽬的

检验挂篮主桁的实际承载⼒和安全可靠性，并获得弹性和⾮弹性变形参数,为悬臂梁施⼯提供数据,同时检验挂篮加⼯质量。三、荷载情况

根据分析，挂篮预压按最⼤荷载1#计算，挂篮需要计算1#块所在（单侧为3.5m）钢筋混凝⼟重量+横坚预应⼒筋+施⼯荷载，混凝⼟1#块为57.19m3（148.69t），钢筋重量为9.34t，施⼯荷载考虑5t，单侧共163.03t。按照规范预压重量不⼩于施⼯荷载的120%，每⼀个单侧压重为195.6t。

单侧重量为：加载到120%时，195.6t×1000=163030kg=195.6t。加载重⼒为：195600kg×10kg/N=1956KN。单个油顶的作⽤⼒为：978KN，再通过油顶回归⽅程公式计算出压⼒表读，来控制加载重量。四、预压试验加载⽅案1、加载⽅法

挂篮在浇筑混凝⼟期间，荷载在底板位置由底板模板传⾄底篮前后托梁，再由吊带、分配梁传递到桥⾯主桁及底篮后锚，最终作⽤于以浇筑的0#块混凝⼟上。挂篮预压试

验在56#墩的挂篮上实施。预压荷载以重量最⼤的1#

块混凝⼟的重量进⾏模拟加载，荷载的布置形式尽量与实际荷载分布吻合，以保证试验的可靠性和准确性。

采⽤千⽄顶在1#块梁底板跨中对挂篮进⾏加载预压。即在0#块腹板端⾯设置反⼒架，利⽤其反向作⽤⼒通过千⽄顶、I32⼯字钢⽀垫座、I25⼯钢分配梁、15cm

×10cm ×400cm 间距50cm ⽅⽊传到挂篮底板施加所需的预压荷载。

15cm⽅⽊千⽄顶⽀垫座2cm厚钢板直径25cm螺杆40⼯字钢

2、反⼒架强度计算⑴设计细部图

⑵AC、BC杆采⽤2根32a号⼯字钢。

⑶每只挂篮试压使⽤2个反⼒架，每腹板安装⼀个，预压荷载为N=978KN=1750/2100×N=734KN⑷各杆件内⼒：NAC

=2625/2100×N=1223KNNBC

=1223KN，受⼒最⼤，只对其进⾏强度验算，只要杆BC满⾜要⑸强度验算，因NBC

求，其他杆也都满⾜要求。

BC杆：σ=N/A=1223000/(6700×2)=91.3Mpa＜[σ]=215Mpa⑹稳定性验算/r

BC 杆：σ=N/（φA）λ=l/r=2625/128=21λ=l

查表：φ=0.97

N/A=91.3Mpa＜φ[σ]=0.97×215Mpa=210Mpa满⾜要求⑺锚固钢筋埋置长度验算

A点预埋4根φ32的精轧螺纹钢作为锚固，B点预埋2cm厚30cm的钢板作为⽀架焊接点。

锚固钢筋受到的拉⼒为734KN,拉杆直径32mm，截⾯积804mm2，所能允许承受拉⼒F=σA=705×804=567KN,4根能承受2267KN,2267/734=3.1＞2，满⾜2倍安全系数。

精轧螺纹钢筋埋⼊混凝⼟长度为100cm，精轧钢筋的抗拔⼒为F=4πdLr，d为钢筋直径，L为钢筋埋置长度，r为钢筋与混凝⼟的粘结强度，我国试验的螺纹钢筋的粘结

强度约为（2.5～6.0）Mpa。因箱梁混凝⼟为C50，偏于安全考虑，r取中间值4.5Mpa。

F=4πdLr=4×3.14×32×1000×4.5=1808.6KN＜4×567=2267KN（精轧螺纹钢筋抗拉强度），K=1808.6/734=2.5，满⾜2倍安全系数。⑻焊缝长度计算

B点剪⼒978KN,双⾯围焊，接触长度s=600mm，焊缝宽度不⼩于10mm，则A点所能承受剪⼒=焊接⾯积×抗剪⼒=600×10×2×2×125=3000KN,安全系数=3000/978=3.1，满⾜要求。以此计算，同理A点采⽤双⾯围焊亦能满⾜要求。3、预压步骤

⑴在0#块施⼯过程中预埋好反⼒架施⼯预埋件，埋设位置在0#块端⾯腹板上，单侧4块预埋件。⑵按图焊接反⼒架⽜腿，确保焊接质量。

⑶按间距50cm布设15×10×400⽅⽊，I25⼯字钢分配梁、I40⼯钢⽀垫座及千⽄顶，进⾏千⽄顶调试，做好预压前准备⼯作。⑷设置挂篮预压测量控制点，进⾏预压前测量⼯作。测量控制点单侧设置5个，分别设置在1#块底板前段两侧箱梁腹板对应的位置、1#块底板中⼼及挂篮两侧前吊带。

⑸安装千⽄顶，分3级（60%、100%、120%的预压⼒）加载进⾏挂篮预压。分级加载后，持荷4h后，进⾏控制点测量；满荷120%后持荷4h，进⾏控制点测量。预压时两个1#块同时预压， 2套250t千⽄顶预压。⑹卸载后进⾏控制点测量。⑺拆除挂篮预压⽀架。

⑻对挂篮预压数据进⾏整理分析，得出挂篮弹性变形及⾮弹性变形，调整挂篮底板标⾼，指导挂篮施⼯。五、安全保证措施

1、挂篮⾛⾏必须保证T构两端对称平衡进⾏，过程中要始终保证每篮⾄少有四个保险点，并且始终要保证主梁后吊轮滑轨两边有锚点锚固滑轨。挂篮⾛⾏时避免冲击，缓慢⽽⾏。在⾏⾛过程中，施⼯⼈员不得进⼊挂篮平台范围内。2、在挂篮⼯作过程中要始终保证有四个锚点锚固上主梁（⼀篮为⼋个锚点）。3、挂篮专⼈负责，各负其责，预压前认真对挂篮的各结点及各受⼒构件及各联接部位的连接或焊接情况，消除安全隐患。

4、施⼯⼈员必须严格遵守安全规则，⾼空作业必须佩戴安全帽，系安全带，穿防滑鞋，杜绝酗酒后从事⾼空作业。5、预压前要检查各部螺栓、销⼦、钢丝绳、各主要焊接件的焊缝，发现问题要及时处理，否则不准施⼯作业。

6、为防⽌多种因素对锚固杆和后杆螺栓⼀定受⼒均匀，螺帽不能太紧，特别是要松紧⼀致，垫⽊与底模接触⾯要整体平整。7、挂篮施⼯时，多系⾼空作业，应设临时栏杆和安全⽹，以策安全。8、挂篮安全控制要点⑴施⼯状态

a后锚杆连接套的安装、后锚杆受⼒的均匀性。b挂篮前⽀点的稳定性。

c前、后吊带受⼒的均匀性，吊带插销。d底模前、后托梁上吊⽿的焊缝。e侧模⽜腿的螺栓。f主桁的螺栓、销⼦、焊缝。⑵⾛⾏状态

a反扣系统的可靠性。b⾛⾏⽅向。c横向同步。

d桥梁纵坡对挂篮⾛⾏的影响。e⾛⾏到位前的控制。9、现场⽤电

⑴施⼯⽤电应采⽤三相五线制，零线接地，电箱接地，动⼒与照明⽤电须分开。

⑵配电箱⼀律采⽤铁壳材料，并有防⾬措施。门锁齐全，安全警⽰标志明显，编号统⼀。不得使⽤⽊制电箱（篮）。

⑶开关箱、配电室、变压器、配电间等重要设施的设置符合规范要求，并且须有安全防护措施和警⽰标志。任何⽤电机具必须切断电源后⽅可移动。

⑷施⼯⽤电系统必须确保灵敏可靠的两级以上的触电保护器，确保做到“⼀机”，“⼀闸”，“⼀保”。⑸现场所有电线绝缘必须可靠，⽆⽼化及破损现象，不得使⽤裸线。

⑹电⼯必须持证上岗，作业时必须佩带好防护⽤品，不得违章作业。现场⽤电必须由电⼯专职负责架设、安装，专⼈维修，专⼈管理，不得乱拉电线，乱装电器设备。

⑺所有移动电器都应设置漏电保护开关，且必须设置插头，严禁直接把电线插⼊插座，插座必须完整⽆破损。室内插座必须固定。

⑻室外⾬天使⽤电器时，应配置防⾬设施，并在使⽤前，进⾏检查，确保电线⽆破损后⽅可使⽤。10、⾼处作业安全防护措施

⑴凡进⾏⾼处作业施⼯的，应规范搭设作业平台、梯⼦、防护围栏，档脚板、安全带、安全⽹等。⑵⾼处作业⼈员应持证上岗。

⑶⾼处作业⼈员应经过体检，体检合格后⽅可上岗。

⑷⾼处作业所⽤⼯具、材料严禁投掷，上下⽴体交叉作业时，中间须设隔离设施。⑸⾼处作业设置可靠扶梯，作业⼈员不得沿着⽴杆与栏杆攀登。

⑹在⾬雪天应采取防滑措施，当风速在10.8m/s以上和雷电、暴⾬、⼤雾等⽓候条件下，不得进⾏露天⾼空作业。⑺⾼处作业上下应设置联系信号，并指定专⼈进⾏。

⑻发现安全措施有隐患时，⽴即采取措施，消除隐患，必要时停⽌作业。⑼遇到各种恶劣天⽓时，必须对各类安全设施进⾏检查、校正、修理使之完善。