哈尔滨绕城高速公路松花江斜拉桥9#主塔上横梁支架设计

主塔上横梁支架是大跨径斜拉桥施工设计的难点之一,需要考虑技术、经济等诸多因素的影响,本文着重介绍了哈尔滨绕城高速公路松花江斜拉桥9#主塔上横梁支架设计的方案比选、支架强度和稳定性计算等内容。

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工程技术

哈尔滨绕城高速公路松花江斜拉桥 9主塔上横梁支架设计#李天鸿 (龙建路桥股份有限公司一处黑龙江哈尔滨 )

摘要：主塔上横梁支架是大跨径斜拉桥施工设计的难点之一，需要考虑技术、经济等诸多因素的影响，文着重介绍了哈尔滨绕城高本速公路松花江斜拉桥 9#主塔上横梁支架设计的方案比选、支架强度和稳定性计算等内容。 关键词：斜拉桥主塔横梁支架设计中图分类号： 3 2 3 TD 5+.文献标识码： A文章编号：6 3 0 3 (0 70 () 0 8— 1 1 7— 5 4 2 0 )8b一 0 4 0

1工程简介哈尔滨绕城高速公路松花江斜拉桥是我国高寒地区首座大跨径公路斜拉桥。大桥全长 16 .6, 2 8 8 m由南、北引桥和主桥组成，桥跨布置为 6 X 4 m(引桥) 2过渡跨 ) 0南+4 m( +1 8 (跨) 3 6主跨 ) 1 8边跨) 3m边+ 3 m(+ 3 m(+ 4 m( 2过渡跨 ) 8X4 m(k I )引桥为等截+ 0 . g桥， 1面单箱单室逐孔现浇连续箱形梁，、北引桥南各为一联。主桥为长 6 6 9 m的双塔双索面、塔粱支承、塔墩固结、半漂浮体系叠合梁结构。 全桥共设 4X 1对、14 3 0根斜拉索，中最短其索长 5 . m, 2 4, 5 8重 . t最长索长 1 0 1, . m重 8 2 . 2。主塔为预应力砼 H型塔， 0 0t南塔高 l2 1. 8 m、北塔高 1 8 1 m(台以上)每个塔只 0 0 .0承， 有一道上横梁 (变更设计取消了下横梁，用牛改腿支承主梁)其尺寸为横桥向长 3 . m,, 0 7纵桥向宽 6高 4 55 0的变截面预应力混凝土 m, .￣ .m箱形结构，混凝土数量为 4 8 7, 3 . m3上横梁底面距承台顶面高度为 7 1 9. m。

连接接头数量，要更多的钢材和增加加工制小、荷载作用下变形较大的特点，需因此在主

作单价。钢管柱分节长度过大，则作为固定资产在后续工程中使用的通用性差。加工制作的连接型钢构造简单，制作容易，简单改可制后在后续工程中使用，装、拆除支架需拼使用塔吊或其它起重设备，整个支

架的稳定性

塔上横梁施工之前，必须进行预压，以验证支架承载的可靠性、消除支架的塑性变形、测量出支架的弹性变形。采用预应力加载方式对两支承立柱分别加载，钢绞线下端用锚具锚固在支架支承立柱下方的大型钢上，上端用液好，国内斜拉桥主塔横梁支架基本上都采用这压千斤顶进行以每 2 t位分级加载。该方 0单种方案。该方案由于支架全部需外委工厂化法工艺简单，省工省时。经过支架预压，明证 制作，占用资金量最大，支架成本也较高。方该支架能够满足设计要求。 案() 3使用 N型万能杆件 4 0, 2 t万能杆件为我单位自有周转材料，不需要任何的外委加工构 5结语件，可按需要随时进场，拼装、拆除支架可使哈尔滨绕城高速公路松花江斜拉桥 9 #用塔吊或其它起重设备，也可以仅使用人工配主塔上横梁支架于 2 0年 4月随着塔柱的施 02定滑轮进行吊放，整个支架的稳定性较好，承工而开始拼装， 20年 9至 02月初完成顶端横梁重杆件、稳定连接杆件搭配灵活合理，件拼装和预压工作，杆整个支架拼装结束，开始主间连接可靠，国内斜拉桥主塔横梁支架没有使塔横梁模板、钢筋和混凝土施工。至 2 0 0 2用的先例。该方案占用资金量最小，架成年 1月中旬，支 0随着主塔柱的封顶，整个支架完本最低。经过技术、经济、风险分析，结合成了预定的功能任务，开始拆除， 2 0年 l至 02 1 我单位的具体情况，决定采用方案( ) 3使用 N 月上旬拆除完毕。整个过程中经过方案提型万能杆件拼装落地支架。 出，步设计、方案比选、技术设计、施工初

2支架设计方案拟定由于主塔上横梁自重大、跨径大、支承面积小，因此应采用落地钢支架支承施工，并且上横梁支架作为两主塔柱的辅助施工设施和横向连系的通道随两主塔柱施工进度同步向上拼装。上横梁施工的落地支架考虑了三种方案，别为()分 1使用拼装公路钢便桥的贝蕾粱拼装的落地支架， ) (使用工厂制作的大直径 2

3支架施工图设计在方案拟定阶段，对使用 N型万能杆件拼装落地支架进行了初步设计和技术设计，用采 梁柱式支架。整个支架由两个支承立柱和顶

端横梁通过相应杆件、连接板和螺栓连接组成整体性承重结构，度方向每隔 1 m或高 2 1 m设一截面 2 m方便两塔柱施工人员、 4 m X2 材料及小型机具运输的通道横梁，通道横梁与塔柱预埋钢板连接，增加支架的整体稳定以性，每个支承立柱横截面由 4 8根 N1杆组成 4 m的立柱，杆间由双枝 N、 3 N5 m X6 N1 4 N、 杆及相应连接板通过螺栓连接成整体，两支承立柱间净距 1 m。顶端横梁截面 4高) m 4 m( X6 ( )由 1根上弦杆 (杆) 6宽， 6 N1、1根下弦杆( N1杆)和双枝 N、N3 5 4、N杆及相应连接板通过螺栓连接成整体。通道横梁承受荷载较小，仅采用重量较轻、截面较小的 N、杆和相应 4 N5的连接板、螺栓构成。支架两个支承立柱最下端各用 4根 N7 8立杆与 Nl立杆相连，立杆 N7则直接支承在主塔承台顶面预埋钢板上。

图设计和施工过程中的修改与完善，都是在最初的大方案控制下进行的。 大型施工设计方案应结合所服务结构的特点、本施工单位的材料情况、机械设备配备、工人员的技能及对方案的掌握、施资金占 用量多少及方案的成本大小等因素，进行充分的技术、经济、风险分析后，才能最终确定。

钢管柱分节段拼装的落地支架，3使用 N型 ()万能杆件拼装落的地支架，并对这三种方案进行了初步设计。各方案在技术上均能实现预定功能，其优缺点为，案( )用贝蕾梁方 1使 3 0,工制作连接型钢 1 0, 5t加 t贝蕾粱可按需 4要随时进场(自有一部分和租用一部分)加工， 制作连接型钢能够满足主塔柱施工进度要求， 拼装、拆除支架需使用塔吊或其它起重设备， 整个支架的稳定性差，用较多的构造复杂的需横向连接型钢增强其稳定性，且横向连接型钢通用性差(在其他工程中能够直接使用的可能性小)国内斜拉桥主塔横梁支架没有使用的先，

参考文献【 1】李廉锟 .结构力学 .北京：高等教育出版社，19 9 6.

【】中华人民共和国交通部 . 2公路桥涵施工 技，术规范 J J 4 2 0 .京： T 01 00北人民交通出版社 .0 0 20 . 【 3】中华人民共和国交通部 .公路施工手册，桥涵.北

京：人民交通出版社 .00 20 .【]J .料力学 . 4,I材】￣i方 I北京：高等教育出版社，1 93. 9

例，占用资金量大，支架成本较高。方案() 2使用工厂制作的大直径钢管柱 4 0,工制作连 0t加

【J中华人民共和国建设部 . 5钢结构设计手册， 北京：中国建筑工业出版社 .

接型钢 9 t全部需要外委加工制作，作工期 4支架预压 5,制能够满足主塔柱施工进度要求，钢管接头构造由于主塔上横梁体积大，重量大，#主塔 9较复杂。钢管柱分节长度过小，则作为固定上横梁支架采用 N型万能杆件拼装而成，与资产在后续工程中使用的通用性好，但增加了 8主塔的大直径钢管支架相比，#具有刚度较

机电设备有机地联系在~起，把这些机电设备十分巨大的。

且也得到国内其它前来我院参观交流的医院以至于赢得了兄弟医院的纷纷集成一个统一的系统，实现信息共享，而实从大楼现已投入使用近 4年了，楼字自动领导们的认可，从现对机电设备的综合控制管理，这是人工和传化控制系统的运行状况来看，节能效果是十分效仿与使用。 统的控制方法所无法实现的，其作用和效益是明显的，到了我院管理人员的一致好评，受并

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