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三角挂篮是一种用于桥梁施工的悬臂浇筑法中的关键设备，其主要功能是支撑桥梁梁体的混凝土浇筑作业。在大桥建设中，三角挂篮因其结构简单、受力明确、稳定性强等优点被广泛采用。本文将以某大桥三角挂篮计算书为例，简要介绍其设计和计算要点。

一、三角挂篮概述三角挂篮由主桁架、底模平台、侧模、后锚系统及走行系统组成。主桁架通常呈三角形结构，利用钢材制作而成，具有较高的强度和刚度。底模平台用于承载混凝土浇筑时的荷载，侧模则负责形成梁体截面形状。后锚系统通过锚固装置将挂篮固定在已完成的梁段上，确保施工过程中挂篮的稳定性。走行系统使挂篮能够在施工完成后移动到下一节段继续作业。

二、计算书主要内容1.荷载分析挂篮设计需考虑多种荷载，包括自重、施工人员和设备荷载、混凝土浇筑荷载、风荷载及冲击荷载等。根据规范要求钢筋压力焊施工方案，合理确定各荷载的设计值，并进行组合计算。

2.结构强度与刚度验算计算书中对主桁架、底模平台及其他构件进行了详细的强度和刚度验算。强度验算确保挂篮在最大荷载作用下不会发生破坏；刚度验算则保证挂篮变形在允许范围内，以满足施工精度要求。

3.稳定性分析挂篮在施工过程中会受到偏心荷载的影响，因此需要对其抗倾覆稳定性进行分析。通过计算抗倾覆力矩与倾覆力矩的比值，确保挂篮在各种工况下的稳定性。

4.材料选择与连接设计根据计算结果选择合适的钢材类型和规格，同时对焊接、螺栓连接等节点部位进行详细设计，确保连接部位的安全性和可靠性。

5.走行系统设计走行系统的安全性直接影响施工效率和质量。计算书中对轨道布置、滑道摩擦系数、牵引力等参数进行了分析，确保挂篮能够平稳移动。

三、实际应用中的注意事项在具体工程中，三角挂篮的设计还需结合桥梁的跨度、梁体截面形式、施工环境等因素进行调整。例如，对于大跨度桥梁，可能需要加强挂篮的刚度或增加辅助支撑措施；而对于复杂地形条件下的桥梁，则需重点考虑风荷载的影响。

总之，某大桥三角挂篮计算书是对挂篮设计和施工全过程的技术保障文件，通过对荷载、强度、刚度、稳定性的全面分析，确保挂篮在施工过程中的安全性和经济性，为桥梁建设提供可靠支持。

1．挂篮的基本组成部分。

挂篮主桁，底篮，吊杆，锚固系统，行走系统及模板系统。

a、纵梁位于腹板上方，采用16.9m长的2I45b工字钢；

b、立柱位于纵梁中点，采用5.48m的板梁；

c、拉杆采用9.127m长的2[32b槽钢，与纵梁交点距纵梁端头55cm；

d、前横梁采用15m长的2I45b工字钢，中横梁采用2根16.65m长I45b工字钢，前横梁距纵梁前端55cm，中横梁位于立柱下方两侧。

a、横梁位于主桁横梁下方，采用两根2I45b工字钢，其中前横梁长15.2m、后横梁长16.4m；

b、纵梁采用13根8.2m的I36b工字钢；

吊杆采用φ32精轧螺纹钢筋，底篮前排吊杆挂在前横梁上，后排吊杆挂在中横梁和已浇箱梁上，后排吊杆距前排吊杆7.9m，支点位于立柱下方，中心距已浇节端面60cm;后锚系统由2根φ32精轧螺纹钢筋和用2I25工字钢特制的后锚板凳组成。

移机系统采用纵梁底部装钢轨在支轮上行走，以电动手拉葫芦提供动力,用反压滚筒提供平衡力。

底模、侧模及翼板底模采用定型钢摸、内模采用定型钢角模加小块组合钢模，侧模、翼板底模及内模采用桁架作支架，支架利用滑槽挂在吊杆上；

挂篮施工最危险工况为5m节段混凝土浇筑完成但尚未初凝时，本计算书也以该工况作为结构验算工况，其余工况仅计算挠度。

由于挂篮模板使用托顶梁模板，且加劲较托顶梁模板强大，而箱梁截面相似、浇筑工艺相同，所以不再对模板系统进行验算，详情见《黄洲大桥V型墩托顶梁模板计算》。

为了简化计算，挂篮分为主桁、横梁+吊杆、底篮纵梁三个部分，分别计算。挂篮挠度为三部分挠度之和。

（1）悬臂浇注混凝土箱梁节段长度从2.5m到5.0m不等。

（2）12#和13#墩V0#段长度为33m。

（3）箱梁最大高度为7.0m，最小高度为3.0m。

（4）箱梁顶板宽15m，箱梁底板宽8.0m。

（5）箱梁腹板厚度为32～90cm。

（6）分段悬浇混凝土最大重量：Mmax=150t。

（1）悬浇混凝土结构按25kN/m3计，最大重量Wmax=150吨。

（2）施工模板重量按200m2计，200×130kg=26吨。

（3）挂篮底篮重量18.8t。

（4）考虑人群及施工小型机具重量5t。

考虑冲击及安全系数1.2，则挂篮结构验算荷载P=（150+26+18.8+5）×1.2=239.8t。

挂篮主桁自重软件自动计入。

挂篮各杆件特性表如下：

根据三角挂篮主桁的结构及受力特点，建模如图一，将计算模型及其杆件特性代入工程计算软件ALGOR计算可得：

主桁纵梁前端最大挠度值dy = 18.4 mm；

顶端最大位移值为：dx = 6.4 mm，dy = 1.2 mm；

最大应力为77.5Mpa.

根据三角挂篮横梁及吊杆的结构及受力特点，建模如图二，将计算模型及其杆件特性代入工程计算软件ALGOR计算可得：

某地基强夯施工方案底篮横梁中部最大挠度值dy = 4.2 mm；最大应力为 79.7 Mpa.

根据三角挂篮底篮纵梁的结构及受力特点，建模如图三，将计算模型及其杆件特性代入工程计算软件ALGOR计算可得：

纵梁在现浇梁段前端位置的最大挠度值dy = 15.5 mm；最大应力为103.5Mpa.

由以上计算可知，挂篮强度可满足施工要求，其在新浇梁段前端的挠度为：

f =（f1 + f2）×（60 + L）/ 790 + f3

其中最大挠度fmax = 24.5mm ＜ [f] = 30mm，所以宜昌发展大道扩建延伸段工程施工组织设计，挂篮稳定性能满足施工要求。

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