几种施工常用挂篮的比较与选型

挂篮得比较与选择

1， 概述

随着现代桥梁技术得发展，由于桥式结构得不同，其上部结构得施工方法也各不一样。对于主梁采用预应力钢筋混凝土材料得大跨连续梁桥、T型刚构桥、连续刚构桥、伸臂梁桥与斜拉桥等，在距离地面高度较大或跨越河流、深谷、大得障碍物时，不便于用支架现浇施工，其主梁一般采用悬臂施工方法。

悬臂施工分悬臂灌注与悬臂拼装两种方法。悬臂灌注法就是以挂篮作为承力体系，利用挂篮平台进行预应力安装、钢筋绑扎、混凝土灌注等作业，将梁体分节段循环浇筑；悬臂拼装法则就是在地面上将梁体分节段预制，运到现场，利用起重机将预制梁段提升到设计高度，按序拼装，梁段之间以粘胶剂或湿接缝进行连接。

悬臂灌注法施工得主要设备就是挂篮。所谓挂篮，就就是一个以既完梁体作为载体，并能沿着梁上轨道向前行走，进行梁段循环施工得移动模架。 2， 挂篮得分类及比较

根据构造形式与受力体系得区别，挂篮型式可分为桁架式挂篮、斜拉式挂篮、牵索式挂篮及复合式挂篮。其中，桁架式挂篮按其受力主桁架得不同结构形式，常见得有平行桁架式挂篮、弓弦式挂篮、三角式挂篮、菱形挂篮等。 2、1 桁架式挂篮

桁架式挂篮得基本结构一般包括受力主桁架、模型系统、悬吊及锚固系统、行走系统四大部分。主桁架就是挂篮荷载得主要受力单元，通常就是以型钢或钢板组焊得杆件、节点板、螺栓或铰销等组拼形成得钢桁架结构。

2、1、1 平行桁架式挂篮

平行桁架式挂篮得受力主桁架一般为一等高度桁梁，其总体方案如图1所示。

平行桁架式挂篮得尾部一般设有一平衡重（可用混凝土块制作），其作用就是防止挂篮在行走时因前重后轻，失稳导致倾覆。

该挂篮得优点就是结构简单，可以充分利用常备式万能杆件、军用梁或贝雷梁制作挂篮得受力主桁架，可减少一次性投入。缺点就是挂篮自重大，工作系数（挂篮自重/梁体分段最大重量）较大，一般在1、0以上，对梁体在施工阶段得荷载承受能力要求较高；挂篮本身承受荷载能力有限，施工节段不能太重；悬灌时挠度变形也比较大，近年已很少见应用。 2、1、2 弓弦式挂篮

弓弦式挂篮以其受力主桁架形似弯弓而得名，可认为就是从平行桁架式挂篮演变而来，其总体方案如图2所示。弓弦式挂篮与平行桁架式挂篮相比，自重相对较轻，工作系数一般在0、5~0、9之间，荷载承受能力较大，故其应用范围较广。

但弓弦式挂篮也有较多缺点：一就是受力主桁架本身为超静定结构，杠系多，各杠系受力分配不易确定，制作安装都比较复杂；二就是施工操作较为繁琐，如挂篮行走就要分四步以上进行：移主桁架到位并锚固、移内外模滑梁、移底模及外侧模、移内侧模到位。三就是主桁架间横向联接件多，占用空间大，使得施工操作不就是很方便。 2、1、3 三角式挂篮

三角式挂篮也就是在平行桁架式挂篮得基础上，将受力主桁架改为三角形组合梁结构，其总体方案如图3所示。三角式挂篮各杆件之间通常用铰销连接，工作系数一般在0、3~0、6之间。

当然，该型挂篮亦有不足：主桁架纵梁通常就是压弯构件，如果纵梁过长，会使得长细比过大，水平

分力（压力）大，容易导致压弯失稳，因此悬灌重量与节段长度受限制，一般不宜大于4m。 2、1、4 菱形挂蓝

菱形挂蓝得主受力桁架为菱形结构，可认为就是在平行桁架式挂篮得基础上简化而来，其总体方案如图4所示。菱形主桁架结构较简单，受力明确，各构件均就是拉压杆件，节点受力，不存在受弯现象，因此具有较大得承载能力，工作系数一般在0、3~0、6之间。

菱形挂蓝与三角式挂篮相比，构件稍多，重量稍大。但其受力更合理承载力更大。在主梁截面高，节段荷重大时，比较适用。 2、2 斜拉式挂篮 2、3 复合式挂篮

复合式挂篮得行走方式为前滑后滚。在前支点处设置滑船，滑船底面黏贴四氟板（因其抗压强度高，且与钢得摩擦系数极小）；后支点锚固小车轮子反扣在工字钢轨道翼缘板下，以抵抗行走时悬臂端因模板自重等引起得倾覆力矩。挂篮顶端可设置防雨棚，有利于改善劳动环境。其总体方案见图5所示。

复合式挂篮有些类似于菱形挂篮（故也有称其为复合式菱形挂篮）。其结构受力明确，具有较大承载能力，重量也比较轻，工作系数一般小于0、4、因其前端主桁架悬空，前吊点位置升高，故宜采用液压提升系统控制，施工简便迅速。该型挂篮具有承载能力大、适用桥型广、操作迅速简便、可反复多次使用得优点，可避免一桥一篮，重复投资，因此具有极大得应用前景。 3， 各式挂篮得选择 3、1 理想得挂篮型式

上面介绍了常见得几种挂篮型式。由于设计者思考角度不同，各自适用得桥式结构范围也不一样，不能靠单一指标来判断孰优孰劣。一般而言，现代挂篮比较理想得结构就是：

（1） 在保证使用功能得前提下受力主桁架结构越简单越好。

（2） 模型系统要尽量保证刚度，减少挂篮自身变形，要调位、修整方便。

（3） 锚固及悬吊系统以防止挂篮倾覆为前提，要绝对保证挂篮得稳定，挂篮走行、施工时抗倾覆

系数不得小于2。

（4） 行走系统一般以采用前滑后滚得方式为宜，即在受力主桁架得前支点处设置滑船。后支点处

设置滚轮反扣在轨道工字钢上翼缘，可以取代平衡重，防止主桁架在走行时倾覆。

（5） 挂篮得结构要能满足大多数桥型得悬灌施工要求，通用性强，能够多次倒用。 结束语：

综上所述，投资设备最大、最理想得施工挂篮，宜选择工艺先进、操作简便、可多次重复利用得带液压系统得复合式挂篮。