大院设计师的心得体会：挂篮改制设计步骤

huangjin00751

1、将设计图纸从头至尾认真的看一遍，看图纸是否有缺失，特别注意要找
出图纸要求允许挂篮最大重量，并记录其他相关数据。
2、从图纸上查看清楚挂篮施工总共有多少个块段，各块段长度和重量分别
是多少？选择不同长度有代表性的块段并分别汇出断面图，列出断面各参数。
3、将断面图在CAD 软件中利用等面积代换法进行换算，在各拐点处将混凝
土荷载换算成单位荷载，公式为：混凝土厚度（单位m）×2.6×10×涨模系数
或者预压系数（规范规定为1.05～1.1），计算出的数值即为模型中加载的单位
荷载值，换算后的单位是kN。
4、在CAD 图中按照1:1 比例画出竖向预应力钢筋的俯视图和腹板边线，从
图纸中查看挂篮行走轨道是什么材料，间距多少？

5、根据第4 步确定主桁片的中心距，如果没有竖向预应力钢筋，则以左右
两侧腹板中线作为主桁片间距。
6、找到箱梁整体剖面图，找出挂篮施工块段所在的断面编号，确定纵向预
应力钢筋波纹管的直径，然后将每个断面的顶板、底板、翼缘板上面的纵向预应
力钢束分别画在图中成一列并写上每个断面的编号，将图纸中的上下齿块尺寸俯
视图一并画出。
7、把握“避开预应力钢束波纹管及齿块”的原则，从4 的图中找出吊带布
置的最佳位置，即错开波纹管或尽可能少的穿过波纹管，分别拟定挂篮中横梁行
走吊带、外滑梁预埋孔位置、翼缘板吊带、内箱后锚吊带、内滑梁预埋孔的位置，
以及挂篮上前横梁内侧吊带和外侧吊带的位置。
8、根据箱梁施工块段重量、腹板厚度、底板厚度等数据拟定底篮纵梁形式
及间距，挂篮设计过程中采用型钢还是桁架，一般可采用的材料为H 型钢、工钢
或者桁架，在确定底篮纵梁间距时，注意锚固底篮纵梁的螺栓孔与锚固吊带所用
的扁担梁螺栓孔错开。
9、试算底篮纵梁材料及间距是否满足要求？
10、严格按照1:1 的比例画出挂篮整体布置图用于建模。
11、在有限元软件midas 中建立挂篮模型：
⑴ 设定挂篮所用的材料、截面、厚度等数据，材料一般选用A3 钢材或者
Q235 钢，双肢工钢用箱形截面代替，双肢工钢中心距为箱形截面的两块竖肋板
间距。
⑵ 首先建立第一个节点，然后建立第二个节点，再用单元连接的方式建立
主桁片，或者利用扩展功能直接建立起主桁片。
⑶ 复制主桁片上端节点到相应位置，依次建立中横梁（有的图纸称为挂篮
门架）和主桁平联（有的图纸称为挂篮斜横撑）。
⑷ 从图纸量出上前横梁距离主桁片最上端节点的三维距离，然后复制主桁
片最上端节点到上前横梁处，依次建立上前横梁桁架，建模过程中注意节点分割。
⑸ 在CAD 图纸中量出上前横梁到底篮前横梁的垂直距离，垂直向下复制上
前横梁节点到底篮前横梁位置处，利用扩展功能建立底篮前横梁。
⑹ 在绘制的CAD 总体布置图中量出底篮前横梁到底篮后横梁的三维距离，

复制底篮前横梁的节点到底篮后横梁上，利用扩展功能建立底篮后横梁。
⑺ 在绘制的CAD 总体布置图中量出底篮纵梁的长度和对应的底篮前后横梁
的位置，复制节点，利用扩展功能建立底篮纵梁模型。
⑻ 选定底篮后横梁与底篮纵梁交叉节点，沿着底篮纵梁的向量方向复制
50cm 距离（这个距离是挂篮前支点主桁中心距离挂篮前端混凝土边缘的距离，
一般不宜小于50cm），此时将挂篮模型分别另存，另存数量依据挂篮施工箱梁块
段种类多少决定，然后按底篮纵梁前进的向量方向分别复制新建立的节点到相应
位置。
⑼ 吊带建模有两种方法：
① 分别复制底篮前、后横梁和上前横梁节点到吊带位置处，然后利用建立
单元功能建立吊带单元，在建立单元的时候注意不要勾选交叉分割节点和单元；
② 分别复制底篮前、后横梁节点到吊带位置处，分别选择新建立节点进行
扩展，底篮前横梁投影到上前横梁上弦杆处，然后检查上前横梁下弦杆是否被分
割，如果被分割的话，将被分割的单元进行合并。在CAD 图形中分别量出底篮后
横梁每根吊带的长度，选定底篮后横梁新建立节点向Z 方向扩展吊带长度建立吊
带单元。
⑽ 设定挂篮边界条件：挂篮主桁片下弦杆、翼缘板锚带、内箱底篮后锚、
内、外滑梁锚带均设置为Z、Y、Z 方向约束或者固结，也可根据挂篮施工情况自
行拟定。
⑾ 模型加载时为了得到精确的荷载值，建立一根虚拟梁，将三3 中算出的
荷载值加在虚拟梁上，然后将内外滑梁和底篮纵梁作为支点，对支点设定边界条
件时，除了DX、DY 方向不约束，其余均约束（已经过验证），然后进行运算，运
算出结果后查看支点反力，支点反力值即为在模型中的加载值。模型中选择梁单
元（连续），均布荷载，输入荷载值，依次对对底篮纵梁、内外滑梁进行加载。
⑿ 自重加载，选择荷载→自重→Z 值输入-1，点击添加。
⒀ 挂篮模板加载，同样的方法在虚拟梁中输入挂篮模板荷载值，计算出挂
篮支点反力，将荷载值加入模型中。

==================

参考图纸：

下承式钢管混凝土系杆拱桥施工图设计96张（25米箱梁 含设计咨询报告）

道路等级：一级公路。荷载等级：公路-I级。桥面宽度：净2－10.75m。通航净空：规划三级，净空标准：70×7.0m，最高通航...[点击进入>>]

2×20m预应力混凝土简支空心板桥施工图38张（含接线道路）

设计依据：《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50-2011、《公路桥梁加固设计规范》JTG/T J22-2008 【概况】设计荷载：公...[点击进入>>]

市政道路路口天桥施工图47张CAD（钢箱梁 独柱式墩）

上部构造：上部构造采用钢箱梁，采用预制吊装施工,下部构造：桥墩采用独柱式墩，基础采用端承桩，桩长15m。桩基直径1....[点击进入>>]

4×50m预应力连续刚构箱梁桥施工图设计138张CAD

本桥起点3孔位于缓和曲线段，其余位于右偏园R-600m，桥面横坡变化-1.9475%～5%，纵面位于R-35000m竖曲线内，最大纵坡3...[点击进入>>]