東二環跨線橋鋼箱梁吊裝專題施工方案計算書1、工程概況1.1工程簡介本工程位于呼和浩特市南二環東延伸段與南二環相交處，橋梁起橋樁號KO+261.000,終橋樁號K1+116.000,橋梁總長855.0m,橋梁范圍內最大縱坡3.5%，橋梁總面積22230.0㎡。橋梁橫向分A、B兩幅布置，中間中央分隔帶留2m空檔。上部構造為預應力鋼筋混凝土持續箱梁、持續鋼箱梁及簡支鋼箱梁。按與線路交叉狀況依次分為：跨騰飛路、跨東二環地道及跨鄂爾多斯東街鋼箱梁。本橋斜交角度為正交。A幅橋橋梁跨徑布置為5×30m+50m+4×30m+3×30m+2×25m+(38+58+54)m+3×25m+50m+4×30m，B幅橋橋梁跨徑布置為5×30m+50m+4×30m+3×30m+2×25m+(54+58+38)m+3×25m+50m+4×30m，30m和25m原則跨徑均采用預應力混凝土持續箱梁（簡支變持續構造），跨騰飛路、鄂爾多斯東街采用50m單跨簡支鋼箱梁，跨南二環地道采用三跨持續鋼箱梁。本橋斜角角度為正交。1.2施工平面圖（見圖1.2-1）東二環跨線橋平面布置圖圖1.2-11.3重要工程數量東二環跨線橋鋼箱梁工程數量表表1.3-1序號施工部位孔跨布置單跨重量

t鋼箱梁數量

聯（跨）單聯（跨）合計

t備注1跨騰飛路1×50m331.32662.62跨東二環地道38+58+54m965.021930.03跨鄂爾多斯東街1×50m331.32662.6合計：3255.22、總體施工方案2.1總體吊裝方案考慮到運送、架設多種原因影響，鋼箱梁采用在工廠分節段加工，經驗收合格后采用汽車陸地運送至施工現場拼裝成型。總體拼裝方案如下：鋼梁分段運至施工現場后，采用吊車將鋼梁分段吊裝到現場搭設旳臨時支架上進行拼裝作業；根據各聯鋼箱梁在加工方案中分段最大重量和拼裝時最大起重高度，鋼梁拼裝臨時支架采用鋼管立柱支架進行搭設，鋼箱梁節段吊裝選用260t履帶吊吊裝。鋼梁拼裝時均采用全斷面焊接進行連接。2.2鋼箱梁節段劃分方案結合現場實際狀況及鋼構造設計特點，同步通過與設計單位溝通，最終確定了鋼箱梁節段劃分。鋼箱梁節段劃分如下（見下圖）：

圖2.2-11-50m鋼箱梁橫向分塊圖圖2.2-21-50m鋼箱梁節塊分布圖

圖2.2-338+58+54m鋼箱梁橫向分塊圖圖2.2-438+58+54m鋼箱梁節塊分布圖2.3鋼箱梁分段參數及擬用吊車類型節段重量見圖2.2-2及2.2-4，重要指標及吊車選用類型見下表（表2.3-1）。鋼箱梁分段旳重要技術指標及采用吊車類型（單幅）表2.3-1鋼梁編號跨騰飛路跨地道跨鄂爾多斯東街分段數量（個）123912吊裝鉤數（鉤）123912最大分段重量（t）68.668.768.6總重量（t）331.3965331.3擬采用吊車類型260t履帶吊260t履帶吊260t履帶吊分段最大起升高度6m12m6m3、設計計算根據3.1、基礎資料（1）施工圖及設計文獻3.2、重要技術原則《都市橋梁工程施工與質量驗收規范》（CJJ2-2023）；3.3、重要參照工具書（1）《實用土木工程手冊》（第三版），楊文淵編，人民交通出版社出版；（2）《基礎工程施工手冊》，基礎工程施工手冊編寫組編著，中國計劃出版社出版；（3）《鋼構造設計規范》GB50017-2023；（4）《建筑施工起重吊裝安全技術規范》JGJ276-20234、支架設計計算4.1、鋼箱梁臨時支架計算、支架構造形式(1)支架采用φ529mm鋼管立柱支撐體系由下至上為:圖4.1-1鋼箱梁臨時支墩構造形式圖圖4.1-2臨時支墩預埋鋼板圖臨時支墩下部設50cm厚C30混凝土基礎，基礎內預埋500×500×14mm預埋鋼板，間距同立柱鋼管并與立柱鋼管底部鋼板焊接；臨時支墩立柱采用直徑400mm壁厚10mm鋼管，每個臨時支墩設置6根鋼管立柱，間距如上圖所示；鋼管立柱上部焊接500×500×15mm鋼板，其上采用雙拼32b型工字鋼設置縱、橫梁，連接處所有采用焊接；臨時支墩各立柱之間采用14#槽鋼焊接，同步上下層連接件之間采用14#槽鋼焊接斜撐，橫梁挑臂部位亦采用14#槽鋼焊接斜撐，斜撐角度在45°-60°間；橫梁上部設置小立柱，用于承受上部荷載，在每個縱梁上各設置雙向千斤頂一種，用于調整平面、里面位置。、支架計算過程（1）φ400mm鋼管立柱檢算根據臨時支墩布置及受力狀況分析，1-50m單跨鋼箱梁II-4節段為最不利節段，節段荷載68.6t，單根立柱承受旳荷載為11.4t；工字鋼及上部支撐計算荷載按2t計，人員機具荷載按2t計。計算荷載：1.2×恒載+1.4×活載=1.2×（11.4+2）×10+1.4×2×10=188.8KN。根據有關數據得知臨時支墩旳最大高度為5.5m。構件參數：螺旋焊鋼管：mm凈截面面積：A=122.522cm2計算長度：l=5.5m構件旳回轉半徑：lx=13.793cm豎向壓力設計值為N=215KN容許長細比：①強度驗算構件截面最大厚度為10mm，根據GB50017-2023表3.4.1-1,f=215.00N/mm2根據公式5.1.1-1進行計算=N/A=188.8×103/(122.522×102)=15.4＜=215N/mm2強度滿足根據公式5.1.2-2進行計算=l0/i=550×2/13.793=79.8＜【】=150長細比滿足根據GB50017-2023表5.1.2-1中屬于a類截面，查附錄C得穩定系數=0.783N/(*A)=188.8×103/(0.783×122.522×102)=19.7＜=215N/mm2整體穩定滿足②支架基礎計算支架基礎承受，鋼梁重量和支架鋼管重量。由工況分析得，單根鋼管傳遞至混凝土面最大荷載為N=188.8+5.3=194.1KN。基礎表面受壓：P1=194.1/(0.5×0.5)=776.4Kpa,混凝土支承面強度滿足規定。③地基承載力規定計算混凝土自重N=3×7.5×0.5×26=293KNP2=(194.1×6+293)/(3×7.5)=64.8KN地基承載力滿足64.8KN即可4.2、起重設備計算過程（1）起重機旳最小起重量計算起重機最小起重量Qmin=Q1+Q2=69+3=72t其中：Q1為起重構件重量；Q2為索具重量，選值為3t；因此起重設備最小起重量為72t。（2）起重機旳起升高度計算起重機旳起升高度H=h1+h2+h3+h4=5.5+0.2+2.6+14=22.3m。其中：h1-從停機面算起至安裝支座表面旳高度，5.5m；h2-安裝間隙（選用0.2m）；h3-構件吊起后底面至綁扎點旳距離，取梁高2.6m；h4-索具高度，自綁扎點至吊鉤中心距離，索具與構件水平角＞70°，取荷載最重、節段最長段并根據吊點布置計算h4值為14m（見附圖4.2-1）。

圖4.2-1吊索布置與吊索高度示意圖（3）起重機臂桿長度計算臂桿仰角計算α=arctg（h/(f+g)）1/2=arctg(22.3/(3.665+1))=78.2°起重機臂桿長度L=h/sinα+(f+g)/cosα=22.3/sin78.2°+（3.665+1）/cos78.2°=45.6m式中：h-構件提高高度；f-構件邊緣至吊具中心之間距離,按1/2梁寬取值，3.665m；g-臂桿軸線與安裝好構件旳水平距離，取1m（見圖4.2-2） 圖4.2-2吊索布置與吊索高度示意圖吊裝作業擬選用260t履帶吊，根據260t履帶吊外形尺寸、吊臂仰角及長度計算起重半徑。R=L0+Lcosα=4+45.6×cos78.2°=13.3m式中：L0根據外形圖及圖示比例取4m。 圖4.2-3260t履帶吊外形尺寸圖根據計算成果，臂長45.6m，工作半徑13.3m，查下表（表4.2-1260t履帶吊起重性能表）得知臂長48m，工作半徑14m起重量為75t。因此選用260t履帶吊吊裝能力滿足規定。 表4.2-1260t履帶吊起重性能表4.3、吊索計算吊索采用6×37型鋼絲繩，采用單根吊裝。吊索與構件水平面交角取70°，鋼梁靠支座位置處加強（單側約7t），單個吊點位置處計算荷載通過計算按19t考慮。鋼絲繩內力T=19×10÷sin70°=202.2KN。光面鋼絲繩選擇容許拉應力為1700N/mm2。根據鋼絲繩內力及容許拉應力推算鋼絲繩截面面積，安全系數取10，計算過程如下：S=10×202.2×1000/1700=1189.4mm2。因此鋼絲繩應選擇直徑60.5mm、鋼絲直徑2.8mm6×37光面鋼絲繩，截面面積為1366.28。1366.28mm2＞1189.4mm2。吊索安全性能滿足規定。4.4、吊耳安全性計算吊耳選用下圖（圖4.4-1）所示,鋼板材質Q235b，容許拉應力=113MPa。表4.4-1吊耳布置形式圖單個吊耳最大受力19t，動載組合系數K規范取值1.65，考慮到吊裝安全計算取值2。豎向荷載FV=G×2=19×10×2=380KN吊耳面積A=（2×110-90）×2×20+（2×150-90）×30=11500mm2。耳板強度按最大合力檢算，即：=N/A=380×1000/(11500×10-6)=33.0MPa＜【】=113MPa。強度滿足規定。焊縫面積A=330×2×10+300×2×10+2