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单层吊索法悬臂架设大跨度钢梁工法 (TLEJGF-92-15)
一、前言 60年代末，铁道部大桥工程局采用了如图1所示单层吊索法悬臂架设枝城长江大桥南联4×160m大跨度钢桁梁，而后，修建济南黄河大桥、肇庆西江大桥相继使用此工法。实践表明，它是降低大跨度钢梁悬臂安装应力的有效手段。
图1 吊索架梁示意图
1—塔架；2—底座；3—垫座；4—拉板；5—上锚箱；6—吊索；7—燕子板；8—下锚箱
二、工法特点
悬臂架设钢梁时，悬臂越长，支座附近钢梁的安装应力越大，悬臂端的挠度也越大，钢梁悬臂部分在低自振周期下的晃动往往使架梁人员产生不舒适的感觉。悬臂根部的钢梁杆件大小，常常为安装应力所控制，往往要增大截面，所用钢料则随之增加，有时截面要求的板厚，甚至到了现有的材料和技术水平不能完全解决的程度。为了解决这些问题，以往一般采用增设临时墩及墩旁托架来减少悬臂长度的施工方法，但在水深、流急、通航频繁的河道中，搭设临时墩劳动强度大，装拆非常困难，亦容易发生安全问题。在鉴于此，枝城长江大桥采用了单层吊索塔架设备，即以预施应力的钢丝束构件与钢梁临时结合成整体结构，使之增加该区段的刚度，减小悬臂根部钢梁杆件的安装应力。吊索是柔性结构，位于钢梁的上弦，具有质量轻，倒用时移动方便，张拉、卸载工艺简单等特点。吊索架施工不受水流影响，桥上桥下均可安全施工。
三、适用范围
本工法适用于悬臂架设大跨度钢桁梁，特别对位于水深、流急、通航频繁河流的连续钢桁梁更为适用。
四、工艺原理
吊索法悬臂架设大跨度钢梁的工作原理，如图1所示：在钢梁上平面拼装移动式塔架，塔架顶部设有拉板、上锚箱，吊索两端的锚头分别联接于上、下锚箱，下锚箱置于移动的小车上。使用时移动塔架并使塔架支承于悬拼孔后端支座上弦节点处，下锚箱分别与悬拼孔、锚孔跨中节点的燕子板联接，用起顶塔架的方法，使吊索产生设计所需拉力。在不断悬拼钢梁过程中，塔架和拉索受力也不断增加，拉索拉力分解为一个水平力和一个垂直力，悬拼孔钢梁上弦杆受拉，下弦杆受压。拉索水平力与吊索范围内上弦杆拉力方向相反，减少了上弦杆安装拉应力。垂直分力与钢梁的自重作用方向相反，产生一个反力矩，对钢梁上、
吊索拉力大大减少了钢梁悬臂端的扰度，从而，减少了墩顶顶高量，墩顶布置相应得以简化，并且改善了铁路路面运输道和钢梁顶面架梁吊机走行道的坡度，也改善了架梁吊机及运输机械运转条件，这些都
(一)施工流程(见图2)
图2 施工流程 (二) 1.2.3.
4.安装上锚箱(吊索同时带上)5.6.
7.安装吊索设备的走行设施(滑车组、转向滑轮、电动卷扬机、信号装置等) 8. 9.使 10. 11. 12.塔架底再次起顶(起顶高度、顶力、索力、钢梁悬臂前端挠度四者应相互校核，确保达到设计要求)，
13.继续向前拼装钢梁到达前方墩顶，并超拼两个节间。 14. 15. 16. 六、机械设备
吊索设备主要由吊索塔架、吊索、上下锚箱、锚箱小车及起顶、走行设备等组成。塔架主要机械设备
1.7.5t电动卷扬机2 2.5t电动卷扬机4 3.起重吊机1 4.
5.走行轮(Ф600毫米)16个，塔架走行用。锚箱小车2 6.5000kN油压千斤顶4 7.高压油泵1台，配合5000kN 8. 9.0.5级80～100MPa压力表，配 10. 11. 七、质量要求
除应遵照《铁路桥涵施工规范》(TBJ203—86)的有关规定办理外，特别注意吊索塔架的顶高量、吊索
八、劳动组织
除由12～15人组成的专门工班负责吊索塔架管理、走行、张拉工作外，其他工作由架梁工班配合，另外，再配备测试及机修人员。凡参加吊索塔架施工的人员，均需经过培训。张拉工作应由架梁技术负责
九、安全措施
除应遵照国家颁发的《建筑安装工程安全技术规程》和铁道部颁发的《铁路桥涵施工技术安全细则》(TBJ403—87)、《铁路桥涵施工规范》(TBJ203—86)
1.吊索塔架设备初次使用前，进行1.1 2. 3. 十、效益分析
吊索法悬臂架设大跨度钢梁，对吊索范围内上、下弦杆杆力的减载作用明显，以枝城长江大桥为例，当伸臂160m时，上弦最大杆力减载41.4%～30.3%，下弦最大杆力减载22.8%～16.7%
相应减小，可节约钢材，并减少恒载。它能取消水中临时墩或墩旁托架，比较经济。它还可减少悬臂前端挠度，以枝城长江大桥第八孔为例，伸臂160m处挠跨比减少2.45%，墩顶顶高量减少，对安全生产有利。
十一、工程实例(见下表) 工程实例表
(执笔：李家英 苏剑云)