自制门架安装钢箱梁防腐施工技术

  1 工程概况

    上海市武宁路桥采用三跨变截面钢结构连续箱梁跨越苏州河，其跨径分别为28m+47m+28m，全长103m。桥总宽39m，横向分为6.75m、7.50m、6.75m三组箱体，边箱外悬臂4.5m，中箱与边箱净间距4.50m，箱体间设横向连接。
由于原武宁路桥是该区域内交通主干道，按要求改建时须维持原道路交通，所以钢箱梁分二期施工。一期为保存原有15m宽老桥维持交通，在老桥两侧新建各11.25 m宽的钢箱梁，即边箱6.75m +边箱外悬臂4.5m；二期为开放两侧新建钢箱梁维持交通，再建中间预留的16.5m宽钢箱梁连成整体，即中箱7.50m +边箱与中箱连接2×4.5m。根据现场情况，一期钢箱梁采用大吨位履带吊机进行安装，二期钢箱梁采用自制活动起重门架进行安装。

    2施工方案确定

    在二期钢箱梁施工时，一期钢箱梁已架设完成，为此设想在已建成的钢梁上铺设轨道，并自制2台起重能力达80t的活动起重门架，进行中间部份钢箱梁的安装施工。

    门架起重机设计力求简单，经济，实用，安全，可靠。门架分四个部份，即由起重小车、承重主横梁、立柱、行走装置组成。其中承重主横梁及两侧立柱主要采用贝雷桁架等常用施工工具进行自制。

    3 门架设计

    门架设计计算荷载包括钢箱梁分段自重、门架自重、起重小车自重。

    门架设计思路如下：首先，按照最大起重量选用合适的起重小车；然后，根据门架设计跨度及作用在承重横梁上的荷载，进行承重主横梁设计验算；再次，根据横梁两侧支点处，可能产生的最大反力，进行立柱验算；最后，根据总承载力选用合适的行走平车。

    结合本工程钢箱梁安装的实际需求，门架采用18m跨度，最大起重量为80t。其构造如下图：

    3.1承重主横梁

    本工程横梁采用上下加强的单层四排贝雷架组成，可按简支结构进行计算，分别计算横梁自重、外载集中力p（包括起重小车与起重梁段）作用下产生的最大应力与变形，进行叠加得出横梁的最大应力与最大变形；应力应满足钢材的容许应力，变形满足钢桁架的容许变形l/800。另外，计算桁架端头支点反力，反力应小于桁架的容许剪力。

    3.2两侧立柱

    两侧立柱采用4层双排贝雷架组成，主要是保证门架高度满足施工吊装要求。在双排贝雷立柱两面均采用10号槽钢贴面加劲，以保证其整体性。4层贝雷立柱验算时，主要根据横梁端头支点反力与自重，计算立柱底部反力，反力应小于双排贝雷的容许剪力。

    为了进一步保证承重主横梁与两侧立柱的连接具有一定的整体性，在构造上采用了槽钢竖向加强连接；另外，在横梁端头设置斜撑，以加强横梁起重时的横向稳定性。

    4 钢梁安装

    钢梁安装前，必须对门架的运行能力进行全面的检查，在检查符合要求后，进行钢梁安装。钢梁起吊应保持2台门架匀、同步速提升，速度不超过0.10～0.2m/sec。钢梁提升至安装高度，2台门架在轨道上运行一定要同步，并严防急刹车，防止钢梁大幅晃动产生较大的水平附加力，而发生意外。运行至安装位置，钢梁的下放应与提升一样，保持匀速、同步，并控制速度；钢梁的精确定位可采用缆风辅助牵引，以便进行微调。

    钢箱梁安装如下图所示：

    5 结束语

    自制活动起重门架的使用，有效的解决了本工程二期钢箱梁安装的难题，并节约了吊装费用，产生了可观的经济效益。