缆索吊装施工方案

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1、脚蹒蝴MWy施工酬舸二it四月II!1工程概况02编制依据13缆索吊装施工方法及施工顺序14吊装准备55吊装观测66拱肋吊装工艺77吊装质量保证措施 98吊装安全保证措施119缆索吊装计算参数1810主地锚计算错误！未定义书签。1工程概况1.1南平市闽江路大桥位于南平市市区，是市中心区通往火车南站的 生活性交通主干路。大桥为理论计算跨径100m的抛物线无铰中承式拱结 构，桥面有效总宽度21m,其中车行道宽度14m，两侧人行道和栏杆各3.5m。主拱圈面内计算矢高25m，矢跨比1/4拱圈上共设11根吊杆横梁和两根拱上排架、两根拱间横梁。吊杆间 距6m，拱肋间距6m，拱间横梁与排架之间间距7m，采用

2、预制钢筋混凝 土空心面板。桥面板横向铰接，纵向采用现浇连续构造，并在拱间横梁和 桥台处设置伸缩缝。本施工组织设计为桥梁缆索吊装施工工程。2编制依据2.1福建省林业勘察设计院设计的南平市闽江路大桥桥梁工程施工 设计图。2.2现场勘察调查。3缆索吊装施工方法及施工顺序3.1总体方案吊装系统设计采用一套吊装设备单基肋合拢成拱。吊装时先靠近污水 厂侧拱肋合拢吊装，再靠近铁路侧拱肋吊装。主索扣索共用塔架，塔架的 高度根据最不利的火车站端扣索角度来确定塔架的高度。控制吊重按最重 的拱肋拱脚段来设计，最大吊重P=29.4t，考虑配重及冲击载荷设计吊重为 35t。根据地形条件主缆索净跨取140m,两岸塔架不等

3、高火车站端39m，市 区端塔架高：40米，采用万能杆件拼设而成。主地锚采用重力加桩锚结构。3.2吊装施工工艺流程框图（见附后表）3.2.1主索系统及主跑车主索设置为二组，每组主索由6根（p 47.5钢丝绳组成，并通过移动塔 顶主索鞍实现逐肋对中吊装。主索两端设置80t转向滑车将主索并成6排， 保证主索的收紧及均匀受力，并用收紧滑车组调节主索的垂度、张力，使 其符合设计要求。主索最大张力H=135t，跨中最大吊重时最大垂度为米，空载垂度（含跑车及配重）为25米，主索安全系数为K=3。拱肋采用正吊 正就位。主索的安装采用小拖大的间接拖拉方法安装。主跑车为七门60T级跑车，双跑车设计吊重为120吨。

4、施工时在拱座上预埋千斤扣，将两台 跑车固定在上面，同时穿好跑车间的间距绳。布置主索的同时即可将跑车 穿绕在主索上，主索穿绕完毕后再慢慢放松跑车固定绳，同时收紧主索， 跑车才慢慢升上天空。主索的收紧利用主地锚和桥台之间的空间来收放， 完成主索及跑车的布置。3.2.2起重系统拱肋在制梁场采用人工横移至主索正下面，拱肋吊点为预留孔穿吊带 结构。拱肋每端采用四点起吊，每台吊梁跑车配置一组起重机构，在桥两 岸主地垄上设两台8t起重卷扬机组，作为起升动力。每根起重索用 21.5 钢丝绳走“ 12”布置，活端通过塔架顶转向进入8t卷扬机，死端通过跑车 定滑轮固定在对岸地锚上。起重索拉力安全系数为 K=5。在

5、布置主索安装 跑车时，须在收紧主索前将起重索穿绕好。起重索采用花穿，使起重小车 均衡受力。3.2.3牵引系统吊梁跑车的牵引走行系统为：桥的两岸各设一台10t牵引卷扬机组， 对称布置在开阔地带。每端牵引索走“ 4”布置，动滑车组固定在跑车中轴 上，定滑车组固定在塔顶。采用 21.5钢丝绳，钢丝绳死端固定在塔顶后 地垄上，活端通过跑车到塔顶再转向进入卷扬机。两跑车内侧的间距绳用 破21钢绳走4连接，作为保险索。牵引索安全系数为K=4。在布主索及安 装跑车时预先在两端跑车上设置一根临时牵引绳，当跑车及主索起升收紧 到位后，用临时牵引索将跑车牵至塔架顶位置固定，再行按设计要求穿绕 好牵引索。在安装马边

6、段时，可设置5吨卷扬机辅助牵引索。3.2.4扣索系统本桥市区岸、火车站岸边段扣索采用塔扣的方式，和主索共用塔架。 马边岸边段扣索采用墩口，扣索为八字形正扣结构，在吊装次边段及中段 时，拱肋需要穿过扣索。扣索地锚设置在主地锚内。收紧滑车（80T*7D ） 置于主地锚与桥台之间的空间内，利用桥台作为一个地锚来调整扣索的收 放。边段扣索采用 47.5钢丝绳走“ 2”布置，次边端扣索采用 47.5钢 丝绳走“2”布置，最大扣索拉力为113吨发生在沐川端的次边段，扣索拉 力安全系数为K=2.1,次边段扣索拉力角度为：22度。3.2.5塔架及基础塔架采用强度高，稳定性好的万能杆件拼装。塔架基础设置在两岸桥

7、 台上。桥台施工完毕时预埋枕木，在枕木上铺设钢轨与塔架底支撑。塔架 的安装均采用摇头附着式扒杆垂直运输散件人工拼装。拼装结构及材料见 下图表。塔架材料数量表编号杆件名称及规格单重（kg）数量拼装截面形式N1H长弦杆73.11216+ N2H短弦杆36.5192N4H立杆一横支撑15.510964- +N5H斜杆一对角支撑21.51096JrN6弦杆拼接角11.81440+N7支撑角10.9112N8连接节点板10.61036N18节点板5.89496N15弦杆拼接处填板3.64312垫圈01.5吨N21支撑靴32.432N22节点板20.1640N24螺栓0.42820024N25螺栓0.72

8、133040N26节点板29.211163.2.6地锚地锚主要包括主索地锚、扣索地锚、缆风索地锚、卷扬机地锚等。主 地锚的设计，根据地形和地质条件采用重力式和桩锚相结合的结构。主索、 扣索、塔架后缆风索、卷扬机等受力均考虑采用主地锚受力（卷扬机布置、 扣索及地锚布置、主地锚示意见下页插图）。主地锚设计荷载考虑单基肋合拢所同时承受的扣索拉力及主索拉力、 塔架后缆风索拉力等设置在主地锚上的全部荷载的总和再考虑安全系数。 斜向拉力500吨，市区岸角度为45度，火车站岸角度33，水平拉力为卷 扬机拉力考虑31吨。主地锚作特殊设计后选定各项参数。塔架前缆风索、 塔架侧缆风索、拱肋八字缆风索、下拉索地锚设

9、置按规范并结合地形设置。 主索收紧及扣索收紧地锚设置在主地锚和两岸桥台上。在施工地锚时预埋 千斤绳的数量和拉力系数储备要足够，安全系数要达到3以上。预埋千斤 绳各股受力要均匀。卷扬机设置在主地锚上，在主地锚施工时预埋工字钢， 卷扬机和预埋工字钢连接。所有的地锚在吊装施工前均需要试拉试验，试 拉可以采用地锚和地锚间的对拉。正式吊装时在所有的千斤扣上和地锚的 周围均需做上相应的记号，以便检查地锚的状况。3.2.7缆风索采用单基肋合拢，拱肋八字抗风索地锚分别设在0#台、1#台后两侧； 拱肋下拉索设置在拱座下，均采用 15.5钢丝绳走“ 2”布置，施工桥台 时预先设置千斤绳。拱肋八字缆风索和下拉索及塔

10、架侧缆风索的松紧调整 采用3t手动葫芦。考虑到塔架高度较高，受力夹角变化大，承受较大水平 推力，市区岸塔架前缆风索设计 21.5钢丝绳走“ 4”布置，后缆风设计 21.5钢丝绳走“ 5”布置，火车站岸塔架前缆风索设计 21.5钢丝绳走 “4”布置，后缆风设计 21.5钢丝绳走“ 6”布置。4吊装准备为了确保拱肋吊装施工的质量和安全，在吊装前应对拱肋、桥台拱座 和缆索吊装系统进行全面检查并进行试吊工作。A. 拱脚施工：浇注拱肋混凝土前，精确安装上、下弦管预埋钢管，浇 注混凝土时，同时浇注上弦杆预埋钢管混凝土，并振捣密实。铅垫板在安 装上、下弦杆前就位，搁置于预埋管内。并把调整钢楔块的下块点焊就位

11、。卷扬机的布置马边沐川B. 桥台拱座检查：桥台拱座灌注完成后，复核净跨及拱座标高，在拱 座上逐一画出每段拱肋的上下边线，与设计比较，保证拱肋端与拱座接触 精度。C. 吊装设备检查：对全部吊装设备进行检查，确认符合要求，方可试 吊。如下表一：其中主要检查项日有：主扣索地锚；缆风索地锚；主索：扣索；塔架；各种钢 丝绳；卷扬机；起重滑轮组；牵引滑轮组；帽梁及索鞍各部。D. 试吊：试吊前对各种设备再进行一次全面检查。试吊主要程序是反 复进行空载运转，静载试吊和吊重物运行等项日的试验，待每一个检查项 日检查、观测工作完成并无异常现象后，进行下一个项日试验。5吊装观测观测工作是保证吊装工作准确安全的重要措

12、施，在吊装的全过程中专 人负责观测，作好记录并随时向指挥人员报告。5.1垂度观测：用经纬仪测主索跨中仰角计算实际初始垂度，吊重后 实测最后垂度。5.2塔架观测:有条件时可用垂线丈量，或在塔架顶设一固定标尺，用 经纬仪测出位移前与位移后的读数，两次读数之差即为塔架位移。5.3中线观测：将经纬仪设在拱肋中线方向上复核，拱肋合拢时控制 中箱中线。5.4水平观测，边段与次边段及次边段与顶端接头标高，包括抬高量 (10cm 20cm )作为合拢预留高度，合拢时观测各接头及拱顶标高，控制 五段拱肋均匀下降。5.5施工全过程，在拱肋L/8,L/4,3L/8,L/2处建处7个固定点，进行 变形观测，并做好记录

13、备案工作，分析变形的发展趋势，以便采取相应措 施，一旦出现不均匀变形，应立即停止加载，查明原因后方可继续。6拱肋吊装工艺6.1悬挂1#边、2#次边段拱肋跑车将1#边段拱肋吊离横移轨道后，继续起吊高度超过起拱线，用牵 引索把1#拱肋牵引到安装位置上空，下落使箱端在拱座上就位。上好端接 头螺栓，在拱肋另一端挂上缆风索和扣索，扣索挂在拱肋扣点处，用起重 索提拱肋，收紧扣索，再靠下降起重索使扣索充分受力使拱肋接头标高比 设计标高高10cm。控制接头超高10cm，通过起降起重索和收放扣索，调整 拱肋接头标高，满足要求，再对称收紧缆风索，调整拱肋中线。1#边段拱肋中线调整好后，检查上端头面与合拢预留孔的两

14、背铁垫板 间是否有不均匀空隙，并用相似形状的薄钢板补满，防止合拢后拱肋中线 偏离。接头上方放一水平尺，调整跑车起重索和缆索，使拱肋端水平、端 底面与拱座预留孔的两底铁板间如有不均匀空隙，则用钢板垫平，防止拱 肋侧倾。调整边段拱肋的中线，水平调整好后，摘除跑车。吊运2#次边段 拱肋，吊运方式同1#拱肋。次边段拱肋就位后，上好I接头螺栓，拧紧下 缘螺栓，在另一端挂好缆风索和扣索，调整中线。由于次边段的作用，1 接头会逐渐下降，等到下降稳定后控制11接头抬高量20cm，收紧2#拱肋扣 索，并将1#边段拱肋之端接头螺栓拧紧一些。并将拱肋下缘焊死，上口临 时点焊，并用薄钢板塞满。用同样的方法吊装另一岸边

15、段拱肋和次边段拱肋（3#和4#）。6.2拱肋顶段定位及合拢用跑车将5#顶段拱肋吊就位，使顶段拱肋两端接头较设计高3cm，用 “定长松索”工艺使两端边段拱肋及次边段拱肋同时对称松索，向顶段拱 肋靠拢，然后下降顶段拱肋之起重索。松索时要控制1、11接头下降后的 抬高量大致符合1:2的比例。每次下降后再测量两接头标高，将不成比例 的数值在下次松索（调整起重索、扣索和缆风索）中调整。如此循环操作 便可较好地控制接头标高。每次松索控制接头标高变化不超过1cm，使次边段拱肋逐渐与顶段拱肋接近，当快要接近时，将接头螺栓孔对中，装上 接头螺栓，继续松索，使接头抵紧，再继续松索，直到接头标高变化很小 时稍稍收紧

16、下拉索。当11接头下降至比设计高1cm时，停止松索，检查和 调整两端接头标高基本相符后，用钢板楔紧所有接头空隙，拧紧所有的接 头螺栓，按照松扣索一起重索一扣索的顺序继续循环松索，当扣索和起重索的 拉力愈来愈小，接头标高变化很小时，表明拱肋已抵紧成拱。这时可将全 部扣索基本放松，让起重索部分受力，以控制11接头不低于设计标高，同 时调整下拉索，控制1接头不高于设计标高，在接头标高基本稳定后，再 重复将接头螺栓拧紧，临时固定缆风索、起重索、下拉索，此时已合拢成 拱，拱肋接头的连接工序完成后，摘除扣索和起重索，缆风索和下拉索暂 时不能松，要保持到第三肋合拢后再松浪风索。6.3拱肋接头电焊作业在调整完

17、轴线偏差，嵌塞并压紧接头钢板之后 和全部松索成拱前进行。拱肋接头部件电焊时，采用分层、间断、交错方 法施焊，每层不可一次焊得过厚，以免周围结构漆膜烧坏。最后将各接头 螺栓拧紧并焊死。单基拱肋成形后，照上法再按吊装顺序吊装其余拱肋6.4吊装施工顺序火车站1 #IIIIIIIII市区0 #13542铁路侧681097污水厂侧6.5吊装劳动力组织吊装工作由指挥1人，副指挥1人及八个小组组成，分工协作，每个 组设组长1人，共计50人，吊装前，由施工负责人对所有参加吊装作业人 员进行培训，统一操作和信号要求，合格后方可进行空载、重载操作演练， 然后才能参加施工作业。人员分工如下劳动力组织计划表序号工种人

18、数工作内容备 注塔架安装组15组装门架、布索及完工的拆除卷扬机组4跑车牵引、启动，卷扬机操作 及监护扣索组6两岸扣索收紧、捆绑安装组10拱肋就位悬挂，扣索、缆风索 安装，接头处理，合拢操作， 两拱肋间垫板、脚手架按拆电焊组7焊接所有钢筋接头及接头钢板安全组4检查吊装设备，维护两岸交通 安全，地垄观测测量组4拱肋接头拱顶标高、中线、龙 门架偏移测量指挥2现场指挥通信合计527吊装质量保证措施7.1拱肋及墩（台）拱座的检查7.1.1拱肋接头和箱端的检查拱肋接头和箱端用样板校正，突出部分应予凿除，凹缺部分用环氧树 脂砂浆抹平，应保证端面与拱肋中线相垂直，接头面的倾斜度正确，接头 砼接触面要凿毛，钢筋

19、部分应除锈，螺栓孔要用样板套孔，规格不合格时 用挫扩孔。在接头及向端面上还要标定中线。7.1.2墩（台）拱座的检查墩台拱座修凿后，检查时应要求拱座水平面高程稍小于等于设计标高， 拱座端平面应与桥轴线垂直，倾斜面的水平倾角应符合设计要求或小于设 计角度。同时在拱座端面上标出拱肋安装位置的台口线、拱轴线和拱肋宽 度线。复核两岸起拱线间净跨，对其施工误差在允许差值范围内可垫钢板来 调整。7.2拱肋纵向稳定措施7.2.1在五段吊装的拱肋边段与次边段接头接头，合拢后易发生上冒 变形，次边段与顶段接头发生下沉变形，这是由于拱肋线与裸肋压力线不 重合，以及拱的弹性压缩所引起的。因此，必须在边段与次边段接头处

20、设 置下拉索张拉，这样不但可以减少1#接头上冒，而且也相应减少2#接头下 沉。下拉索用2根 21.5mm钢丝绳帽固在接点下放，收紧程度以观测的拱 肋接头上冒程度来控制。下拉索应保留至拱上构造施工完毕后方可摘除。7.3拱肋横向稳定措施7.3.1由于拱肋属于大跨径，采用单基肋合拢横向安全系数不能满足 要求，需要靠拱肋八字浪风来保证拱肋的横向稳定性，每片拱肋八字浪风 采用2根 21.5mm布置，用2吨的手拉葫芦进行调整，地锚按20吨受力 进行设计。7.3.2同时为了保证拱肋的横向稳定性，在边段和次边段梁接头之间 采用电焊将接头的下缘焊死，上缘采用薄钢板将梁接头添密实并点焊。在 拱座下焊接角钢与边段下

21、缘接触，防止拱肋下滑，在拱肋接头与拱座之间 采用薄钢板塞满，增强拱肋的横向稳定性。7.4拱肋测量措施7.4.1在施工前对0#、1#拱座的平面坐标进行复核，检查净距是否符 合设计要求；7.4.2对拱肋的长度进行检查，检查弦长是否满足设计要求；7.4.3对测设人员进行分工，落实到人：总指挥：林瑜技术总负责：钟祥威现场技术员：洪永杰现场施工员北侧：谢朝界 南侧：俞培勤吊装指挥：曹伟平材料总负责：吴萧萧后勤保障负责：康志龙监控人员：（6人）测量组：4人全站仪主要测设塔架的倾角和拱肋的轴线，水平仪主要测量梁的高程， 高程采用绝对坐标法；7.4.4测量采用施工过程测量和施工完后检测测量的办法。8吊装安全保

22、证措施8.1.钢丝绳与及索具检查8.1.1钢丝绳的检查：当钢丝绳在受力过程中拉伸、弯曲的次数超过 一定值时，便开始破坏，并且由于钢丝与钢丝、钢丝与滑轮、索鞍等相互 摩擦发生断丝现象，从而降低了钢丝绳的承载能力。为保证安全，当钢丝 绳一个节距内的断丝数超过一定的数值时，即不能继续使用。工作钢丝绳 的外观检查，应20天一次，14个月进行一次定期润滑。8.1.2索具的检查：定期、定人检查索、吊具。主要是检查钢绳夹头、 弯曲处的耳环、卸甲、转向轮、收紧处的滑轮组、手动葫芦及动力装置的 连接是否可靠，安装是否符合安全要求，是否有裂纹，润滑是否良好。8.1.3所有操作人员应具有相应工作岗位的上岗证。并具有

23、高空作业 的健康身体8.1.4吊装系高空作业，所有工作及工序应遵循高空作业的要求设置 相应的安全防护设施，如安全绳、安全网、安全区域。8.2吊装通讯与联络8.2.1吊装中的通讯方式：主要采用短波无线对讲机，同时还要按约 定旗语、口哨、手势等联络方式，以确保对讲机无法使用时的安全作业。8.2.2要经常维护检查短波无线电对讲机，在有备用电池块的情况下， 每块电池要保证5小时的正常工作，无备用电池的情况下要保证8小时的 正常供电。8.2.3吊装前要对有关人员进行通讯联络演习，明确各种联络方式的 定义，防止工作中发生差错。8.3吊装系统操作注意事项：8.3.1吊装施工必须进行试运转，并对各个系统进行监

24、控，及时处理 出现的异常情况。不得让吊装系统带病运转。8.3.2吊装系统进行吊装作业时必须统一指挥、统一行动，不得随意 干、蛮干。8.3.3本吊装系统未设工作吊蓝，故扣索采用拱肋吊装系统拖移就 位，施工人员在拱肋上行走时，必须配备安全绳，并根据情况在拱肋上布 置安全网，施工人员拆除吊扣点时，在拱肋上设置钢筋梯，钢筋梯采用 w 16以上的钢筋制作，中间采用搭接木板作为平台。跑车的检修保养在两岸 的塔架副架上进行。8.3.4在布置拱肋浪风索时，必须对称进行，两边要协调一致。8.3.5在塔架顶横移索鞍时，必须采取保护措施防止索鞍倾翻及突然 滑移。8.5吊装作业纪律：8.5.1不得带病坚持上班，身体状

25、况不好的时候不得进行高空作业。8.5.2吊装工作人员应一切听从指挥，要严格的遵守操作规程。8.5.3吊装工作人员应遵守公司劳动纪律，下班时间注意休息。8.5.4吊装工作人员在上班时间必须坚守岗位，因故确需离开时，必 须事先征得班长的同意，在有其他同志接替工作时方可离开。8.5.5吊装工作人员必须高度集中精力，在工作间隙时间不得随意结 对闲谈，高声取闹。8.5.6每班作业前必须进行安全讲话，必须进行工作交底。8.6吊装作业规定：8.6.1施工现场风力达到5级以上，看不见信号的雾天，中、大雨及 雷阵雨天气，夜间，吊装安全措施没有制定前，吊装作业中的事故或故障 没有处理完毕等情况下没有经过吊装指挥组

26、同意的情况下不得吊装。8.6.2指挥信号系统失灵，影响工作的进行，塔架位移过大，主索地锚开裂；主索、起重索、牵引索、扣索等索断丝、打扭；卷扬机故障； 行车及转向轮中钢丝绳脱轮等设备反常现象。吊装现场发生重大安全事故 时，现场指挥人员有权发布停止作业命令。9吊装施工工期吊装的主要系统必须在0#、1#台墩完成以后才能实施，安排塔架搭设 时间计划40天，布索10天，完成该系统的安装及试运行5天。拱肋吊装 时间计划18天。但受场地所限拱肋不能一次制完，吊装时间受制梁所限， 此时间不定。缆索吊装系统总检查验收表吊装设备机具材料表序号名称规格单位数量备注1钢丝绳（P 47.5（ 6*37+1）米50002

27、钢丝绳（P 21.5（ 6*37+1）米30003钢丝绳（P 21.5（ 6*37+1）米30004钢丝绳（P 21.5（ 6*37+1）米10005钢丝绳 15.5（ 6*19+1）米10006钢丝绳（P 36.5（ 6*37+1）米5007钢丝绳q 8.7（ 6*19+1）米5008主跑车7门台49动滑车台210吊具套311扣具套412索鞍7门套213索鞍五门套214索鞍2门套815塔顶套216单转向滑车80件1217扣索三角架件4新制18扣索连接架件3新制19收紧滑车HD80*7件820滑车组HD20*2件2021滑车HD10*1G件1522手拉葫芦SH5件423手拉葫芦SH2件224千

28、斤顶YQ-50件625千斤顶YQ-10件226运梁平车50t台227钢轨P43m20028卷扬机JM-5台429卷扬机JM-8台429卷扬机JM-10台230卷扬机JM-1台231单门滑车H3*1个1032圆钢中 80*2.5m根233绞线器5t个134绳卡0 50个18035绳卡0 40个7036绳卡0 22个30037绳卡0 15个10038绳卡0 10个2040滑车组HD30*3个2吊装施工工艺流程框图吊装观测 水平观测 中线观测 塔架观测垂度观测吊装系统设计悬挂火车站岸边肋I段完 成侧 单 基 肋 后 重 复 步 骤完 成 另侧 基 肋 吊 装 合 拢缆索吊装安全检查验收表（一）顺号检

29、查验收内容设计要求操作人初验人1安全技术交底书面意见签名意见签名意2安全交验针对性强、记录3地垄不松动、不滑移4主索( 47.5钢丝绳走“ 7”5起重索 21.5钢丝绳走“ 12 ”6塔架按设计搭设螺栓紧固7塔顶压板齐备、螺栓紧固8塔顶钢轨、索鞍压板齐备、轨撑可靠8塔架基础按设计、钢轨、支撑牢固9钢绳索卡按起重规范安装10通信器材正常50拱肋检查按规范中铁八局集团第二工程有限责任公司-16-正面图侧面图壬面图侧面图主索塔架万能杆件扣索塔架万能杆件9缆索吊装计算参数名 称主索起重索牵引索扣索缆风索型号6X37+16X37+16X37+16X37+16X37+1直径(mm)收47.5收21.5收2

30、1.5收 47.5收 21.5单位重(kg/m)7.9291.6381.6387.9291.638面积(mm2)843.47174.27174.27843.47174.27抗拉强度Mpa16701670167016701670破断拉力(t)117.2624.2524.25117.2624.25钢丝直径(mm)2.21.01.02.21.0一、主索1主索为平坡，采用#47.5的钢丝绳走6布置，跑车间距为18米，塔架 间距l为140米，起重钩行程为40米，作用于主索上的载荷为：集中载荷：p=P+p2+P3+P4+P5=72t拱肋重：p5=622、主索最大张力和相应垂度：当跑车满载位于跨中时，主索张

31、力最大，控制主索的设计，取控制主索安 全系数K=3，求主索的容许张力和相应的跨中垂度。容许张力 Tmax： Tmax=Tn/K=226.32t取：主索水平张力H =Tmax，则：f=Gl/8Hcos 俳P(L-a)/4H=16. 7 米相对垂度：f/L=1/12.753、主索的安装张力及安装垂度：为了保证主索架设后再吊重时的最大张力不超过容许值，则需求出主索的 安装张力和安装垂度，以便控制和调整主索的张力和标高，架设时，作用于主索上的集中载荷为不计拱肋重量的跑车空载重量P0。主索弹性模量，考虑锚固端影响，En=LE/EL=454.9t/cm3计算系数：k=En*F*cos2g/24=958.8

32、56t,k2=3P(P+G)+G2=17843.406t2A= k1 k2/H2-H=107.71B= k1 G2=98453.118K3=12P0(G+P0)=2415.96t3 P0=10tX=L/2=106.5mX(L-X)=11342.25m2C= k1 K3/L2=51.06 t3/ m2B+CX(L-X)=677588.403将以上数据带入张力方程得：H03+A H02-B- CX(L-X)=0H03+107.71 H02-677588.403=0解得：H0=63.15t跨中垂度：f0=Gl/8H0cosP+P0(L-a)/4H0f =11. 993m04、计算在索鞍前25米位置安

33、装拱肋时主索的张力和垂度，此时：Px=P=72tK3 =12Px(G+Px)=70962.912t3X=L/2=106.5mX(L-X)=4700m2C= k1 K3 /L2=1499.77 t3/ m2B+CX(L-X)=7147372.118将以上数据带入张力方程得：Hx3+A Hx2-B- CX(L-X)=0H+107.71 Hx2-7147372.118=0解得：Hx=162.65t相应垂度：fx= X(L-X)(g/2+ Px/L)/Hxcospf =10.46m x主索升角：tg0 =(L-2X)(Px/L+g)/2 Hx=0.19320=10.93cosO=0.9819, sin

34、O=0.18965、主索应力计算：因为跑车满在位于跨中的主索应力最大，验算主索于跑车轮弯曲应力，和 主索与索鞍接触作用应力。已知：主索垂直力：V=P=64.06跑车轮数：n=28主索面积：F=843.7*7=5904.29主索拉力：H =Tmax=234.52t主索弹性模量：E=7560kg/mm2将以上数据代如下式：a =T/F+V/n E/T*F=45.066应力安全系数：k=o/ o=3.73b考虑接触作用应力，d为纲丝直径d=2.2mm，索鞍轮径Dmin=460mm，a =T/F+Ekd/ Dmin=75.88应力安全系数：k=o/ o=2.22、起重索计算：起重索采用21.5钢丝绳“

35、走12”布置，起重和转向滑轮均采用球轴承(n=0.98)转向滑轮数c=4，动滑轮数a=61滑轮组系数的计算a=12*0.986*0.984 =9.8052起重卷扬机收紧拉力y=Kp/a k=1.5 P=(p2+p3+p4+p5)/2=32ty=4.9t被可采用8t卷扬机作动力装置。3起重索安全系数拉力安全系数：k=T/y=5 =5三牵引索计算由前面计算可知，跑车吊运拱肋在塔架前25米处主索升角0=10.93，牵引| 索按“走4”布置，3个转向滑轮(均为球轴承滑轮)，当起重索一端固定在 支架上(如图所示)，跑车运行阻力系数为f=0.01：1、跑车运行阻力3 13 1=psin0+pfcos0=1

36、4.35t2起重索运行阻力32y=p/a=3.26t3 2=2(1-n13)*3.26=1.5t3后牵引索的松弛张力33 x=30m，后牵引索自然垂度取4米(沐川岸塔 架高于马边岸塔架4米，当跑车向马边岸运行时，重载下坡运行)3 3=gl2/8f=6.86t4总牵引力为：3 =3 1+3 2+3 3=22.71ty=3 /4*0.983=6t5牵引索拉力安全系数k=T/y=4.1四、扣索计算：扣索采用47.5钢丝绳走2布置正扣方式，由于木川端得扣索夹角最大， 扣索力最大，故计算木川端的扣力，E(0,0),W1(11.69,6),K1(20.709, 10.2),F(23.983, 10.37)

37、,W2(36.419,12.435),K2(45.943,15.6),G(48.855,15.04),A(-68.45,61.24)1角度、力臂计算：a1=arctg(yk1/xk1)=24.073。1 =tg-1(AB- yk1)/(BE+ xki)=30。SBK1= xk12+ yk=22.68A, SBK1*sin(a1+P1)= 18.37 m (图解法求得：19.1)a2=arctg(yk2-yF)/(xk2-xF)=13.396P2 =tg-1(AB- yk2)/(BE+ x k2)=21.44SFK2= (xk2- xF)2+ (yk2- yF)2=22.57mA2= SFK2s

38、in(a2+P2)=15.91m (图解法求得:13.58)1、次边段拱圈扣索拉力计算:a次边端拱圈P1产生的t1t =( W - x ) P/ A=56.78t1 2x R 12鸟=T1cosp2=52.7tV P1- t1sina2=42.4t按次边段承受简支力计算p2产生的t2,b次边段扣好后，安装中段时，P2=31t,X2=Gx-Fx=24.872t2= x2* P2/ A2=56.78tH2= t2cosP2=52.7tV2= P2- t2sinp2=9.89tc ET1= t1+ t2=113.56tEH= H1+ H2=90.378tEV= V1+ V2=52.26t2、边段扣索

39、拉力计算安装边段拱圈产生的扣索拉力（拱圈自重）。t =( W - E ) P/ A =36. 31t2 1x 0，21H2= t2cosP1=31.5tV2= P2- t2sinp1=43.92t次边段拱圈架设后，架设中箱时产生的竖直力产生的边段扣索拉力。t3=V1 X2/ A=65.62t次边段拱圈扣好后，安装中箱时产生的水平力产生的边段扣索拉力。t =( C - A ) PX-( D- A) H / A=-13.11t4 x X，1 yy， x 1边段扣索拉力ET2= tx+ t2+ t3=88.81tEH= H2=31.5tEV= V2=43.92t4、扣索安全系数计算，扣索采用中47.

40、5钢丝绳走“2”布置。边段扣索拉力安全系数：K=T/0.5T2=2.6次边段扣索拉力安全系数:K=T/0.5T2=2.15、扣索收紧系统的选择计算：扣索收紧滑车组选用21.5钢丝绳走10布置，a=10*0.986* =8.858次边段：y=T/(a*2)=5.49t边段：y= T2/(a*2) =4.73t扣索采用47.5钢丝绳走2布置正扣方式，计算马边端的扣力，E(0,0),W1(11.69,6),K1(20.709, 10.2), F(23.983, 10.37),W2(36.419,12.435),K2(45.943,15.6),G(48.855,15.04),A(19.45,55.86

41、)1角度、力臂计算： a1=arctg(yk1/xk1)=26.6.P1 =tg-1(AB- yk1)/(BE+ xk1)=48.88。SBK1= xk12+ yk12=23.16A1= SBK1*sin(a1+P1)=22.42ma2=arCtg(yk2-yF)/(xk2-xF)=16.1。P2 =tg-1(AB- yk2)/(BE+ xk2)=31.8。SFK2= (Xk2- XF)2+ (yk2- yF)2=22.86mA2= SFK2*sin(a2+P2)=16.962m1、次边段拱圈扣索拉力计算：a次边端拱圈P1产生的tit =( W - x ) P/ A=45.456t1 2x R

42、 12鸟=T1cosP2=38.63tV亍 P1- t1sina2=49.394t按次边段承受简支力计算p2产生的t2,b次边段扣好后，安装中段时，P2=31t,X2=Gx-Fx=24.872t2= x2* P2/ A2=45.456tH2= t2cosP2=38.633tV2= P2- t2sinp2=7.047tc ET1= t1+ t2=90.912tEH= H1+ H2=77.266tEV= V1+ V2=56.441t2、边段扣索拉力计算安装边段拱圈产生的扣索拉力(拱圈自重)。t =( W - E ) P/ A =30. 936t2 1x 0，21H2= t2cosg1=20.345

43、tV2= P2- t2sinp1=38.695t次边段拱圈架设后，架设中箱时产生的竖直力产生的边段扣索拉力。t3=V1 X2/ A=60.376t次边段拱圈扣好后，安装中箱时产生的水平力产生的边段扣索拉力。t =( C - A ) PX-( D- A) H / A =0.44t4 x X，1 y y， x1边段扣索拉力ET = t + t + t=91.752t 2123EH= H2=20.345tEV= V2=38.695t4、扣索安全系数计算，扣索采用中47.5钢丝绳走“2”布置。边段扣索拉力安全系数：K=T/0.5T2=2.57次边段扣索拉力安全系数：K=T/0.5T2=2.555、扣索

44、收紧系统的选择计算：扣索收紧滑车组选用21.5钢丝绳走10布置，a=10*0.986* =8.858次边段：y=Ti/（a*2）=5.13t边段：y= T2/（a*2） =5.18t拱肋缆风在水平面分力按不大于3吨考虑。五、塔架计算塔架采用YNK-M型万能杆件拼装而成，塔架底采用加宽固结方式，计 算塔架在最不利情况下，所受水平力和垂直力。1、安装中段时，沐川端塔架承受水平力最大，H 主=Hcos31- Hcos10=-28.88tH 次边=T1 cos31 - T1 cos20.08 =-9.32tH、= T2 cos31 - T2 cos26.93 =-3.06tH I H / H次边+H边

45、=41腿考虑牵引3 = 22.71t辞世前牵引索只承受后张力7吨，起重t=5t均为同一方向：H水平=53.262、在沐川岸起吊第一片拱肋时，向河水平推力最大马边岸，H 主=Hcos27- Hcos10=-21.23t （向河）3、马边岸，安装中段时，塔架承受向后水平力，H 次边=T1 cos27 - T1 cos31.8 =3.738t （向山）H 边=T2 cos27 - T2 cos48.88 =20.73t （向山）H水平二H主+ H次边+ H边=3.238t（向山）3、单肋合拢前两岸锚碇承受最大拉力，塔架承受最大垂直力，沐川岸：T 拉二 T 主 + T1+ T2=428.69tV= V

46、 主+ V1 + V2=T 主(sin7.96+sin31) + T1 ( sin29.86+sin31) + T2 ( sin21.83+sin31) =310 t六、塔架受力验算(附塔顶结构图)塔架承受垂直力为310吨，其中主索索鞍传递主索力，扣索索鞍传递 扣索力，通过钢轨及槽钢传递到万能杆件节点上，主索索鞍传递主索力最大垂直力为：148吨，由万能杆件四个节点承受， 计算螺栓受剪力：每颗螺栓受剪力：3.4吨(考虑不均匀受力) 该塔架设计在汶川桃关大桥123米跨的同样条件下使用满足要求。七缆风索由前计算可知：塔架承受最大前后水平推力为：53.26t，缆风索采用22钢丝绳走5布置用于克服塔架的

47、前后水平力差。、八地锚千斤绳的计算按最不利的一组进行验算，千斤绳的地锚最大夹角为80度，最大受 力为主索平衡轮，f=38吨合力为76吨，千斤绳的埋设为：直径为28的钢丝 绳走6布置，其安全系数为：k=(6 x 41) cos40/38=4.96,其余千斤绳均优于此 千斤扣的受力。10、主地锚计算一、0#桥台主地锚计算：1、设计地锚尺寸：地锚砼重量：P=(3 x 6.7 x 10+6 x 1.4 x 8) x 2.4=644t2、倾覆稳定性验算：拉索拉力T=500t拉索拉力T的竖直分力Vt=T x sina=500 x sin33。=272t拉索拉力T的水平分力Ht=T x cosa=500 x

48、 cos33=419t稳定力矩M /P x B=644 x 4=2576t m倾覆力矩M =T x L=500 x 2=1000t mKm= = =2.571.4满足要求M M 倾 10003、上拔力安全系数：P644Kv= = =2.372满足要求Vt2724、抗滑稳定性验算：锚碇与基底摩擦系数f取0.5基底摩阻力：Hfi=(P-VT)f=(644-272) x 0.5=186t桩基钢筋抗剪切(滑移)力：Hf2=26x 1.252 x 3.14 x 1.2 x 3=459tH + H 186+459K =f= =1.5391.4满足要求HHt1419二、6#桥台主地锚计算：3、设计地锚尺寸：

49、地锚砼重量：P=(3 x 6.7 x 10+6 x 1.4 x 8) x 2.4=644t4、倾覆稳定性验算：拉索拉力T=500t拉索拉力T的竖直分力Vt=T x sin28=500 x sin28。=235t拉索拉力T的水平分力Ht=T x cos28=500 x cos28=441t稳定力矩M /P x B=644 x 4=2576t m倾覆力矩M 倾=丁 x L=500 x 2=1000t mKm= = =2.571.4满足要求M M 倾 10003、上拔力安全系数：P644Kv= = =2.372满足要求VT2724、抗滑稳定性验算：锚碇与基底摩擦系数f取0.5基底摩阻力：Hfi=(P-VT)f=(644-235)次 0.5=204.5桩基钢筋抗剪切(滑移)力：Hf2=26x 1.252 x 3.14 x 1.2 x 3=459tH + H 204.5+459Kh=f2 = =1.5051.4满足要求HHt1441说明：1、拉索拉力T按500t计算，角度按实际位置及高程确定为28。;2、根据路桥施工计算手册计算。