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1、鐵路客運專線施工用DXZ32/900型移動模架造橋機預壓方案及數據分析一、移動模架簡介DXZ32/900型移動模架造橋機是為適應我國客運專線鐵路（時速250km/h及350km/h）32米跨度以下簡支箱梁施工而專門研制開發的一種大跨度、大噸位移動造橋設備。DXZ32/900型移動模架造橋機主要由承重立柱和牛腿、承重主梁、走形導梁、輔助支撐系統、底模支撐系統、外模、內模、電氣系統及液壓系統組成。其工作原理是：利用豎立于橋墩兩側支撐在承臺上的承重力柱支撐承重主梁，在承重主梁上安裝底模支撐系統及模型等形成箱梁施工平臺完成箱梁的現澆施工，利用輔助支撐系統、走形導梁及電氣、液壓系統完成整個施工平臺的橫向2、打開前移過孔作業，逐孔完成箱梁的施工。二、移動模架預壓的目的移動模架預壓的目的主要是：1、測量模架在受載情況下的彈性變形，同時對理論計算變形值進行校核，確定移動模架合理的底模預拱度。2、消除移動模架的非彈性變形。三、移動模架預壓方案1、理論狀態下，移動模架在施工過程中受均布荷載，模架的變形主要是由于均布荷載所產生的彎矩造成?？紤]到均布荷載的噸位較大，在操作中難以完全與實際荷載的分布狀態相同，如均布荷載加載及分布不均勻，反而無法得到跨中的最大彎矩及最大變形值。因此采用在移動模架跨中加集中荷載采取彎矩等效的原理，由集中荷載造成最大跨中彎矩，從而得到跨中最大變形數值。2、預壓的布載方式壓重采用鋼筋及3、鋼絞線作為壓重物，在跨中堆碼鋼筋及鋼絞線，堆碼重量420t。根據箱梁底板及腹板砼高度，在底板橫向3.74m范圍內堆碼0.6m高鋼筋，兩側腹板1.0m范圍內各堆碼約1.7m高的鋼筋及鋼絞線。堆碼尺寸詳見下圖。3、數據采集在壓重物堆碼前測量移動模架原始標高、撓度，壓重后分別在6小時、12小時、24小時測量移動模架的標高、撓度，卸載后再次測量移動模架的標高、撓度。數據的采集采用DS2型自動精平水準儀進行。四、預壓數據1、通過預壓，現場采集的數據如下：測點項目移動模架主梁移動模架底模左右左右1/4跨1/2跨3/4跨1/4跨1/2跨3/4跨1/4跨1/2跨3/4跨1/4跨1/2跨3/4跨加載前實測值（m4、m）131261311213128131331312313142150011501215006150011501915005加載后實測值（mm）130921307413099131031309013120149611497014972149651498114976卸載后實測值（mm）131261311113127131331312313142150011501215006150011501915005總變形量（mm）343829303322404234363829非彈性變形（mm）011000000000彈性變形（mm）3430373328224036423834292、變形曲線如下：3、數據5、分析根據現場實測數據分析，由于移動模架及其支撐體系均為鋼結構，其連接方式全部為高強螺栓及銷接，非彈性變形十分小，基本可以忽略不計。每一觀測點處的主梁變形均小于底模變形56mm，在卸載后，變形完全恢復，可以知道底模自身具有6mm的彈性變形。主梁跨中最大變形為37mm，底?？缰凶畲笞冃螢?2mm，與理論計算數值48mm基本吻合。由于底模變形數值與理論計算值基本吻合，因此考慮張拉后箱梁的上拱值，底模設置預拱值為25mm。預拱度按照二次拋物線型設置，拋物線方程為：y=-1.0338910-4x2+3.215410-3x，式中y為預拱度值，x為縱向長度，坐標原點為支座中心處梁底。五、實際混凝土施工中模架6、變形數據1、實測數據項目箱梁頂板左中右1/41/23/41/41/23/41/41/23/4砼澆注前（mm）179751798917976180721808018074179751799017976砼澆注后（mm）179531795717951180521804818051179561796217954沉降量（mm）2232252032231928222、變形曲線如下：3、數據分析混凝土澆注過程中的實測數據為跨中最大撓度為32mm，與理論計算值48mm相差16mm，與預壓實測值42mm相差10mm。產生差距的原因主要是以下幾個方面的影響：1、在進行設計計算時，假設的施工荷載大于實際施工中的施工7、荷載；2、在進行計算時，只講鋼筋、模型作為荷載來考慮進行模架的變形計算，未考慮鋼筋綁扎成型后及內外模型自身均具有一定的剛度；3、在進行預壓時，沒有鋼筋骨架及內模，全部荷載由移動模架主梁及外模承擔，所以測得的變形值較大。通過以上分析，實際在施工中，移動模架的預拱度應按照模架跨中變形為35mm考慮（略大于實測值偏于安全），則底模設置的預拱度為12.5mm。六、結論1、移動模架自身剛度滿足變形小于1/700的要求；2、理論計算變形值大于實測變形值，在計算中未考慮鋼筋骨架、內外模型參與受力后剛度加大的情況；3、模架在預壓及實際施工中，所發生的變形全部為彈性變形，非彈性變形可以忽略不計；4、模架底模預拱度應按照跨中12.5mm設置，線型為二次拋物線型，方程為：y=-5.169510-5x2+1.60771710-3x。中鐵六局溫福鐵路工程大橋項目部2006年7月10日