【學員問題】滑動斜拉式掛籃的結構及構造及力學分析？

【解答】（1）掛籃的結構及構造

滑動斜拉式掛籃的主要結構是：主梁（縱梁）、各種橫梁、斜拉帶系、模板系統(tǒng)（包含底模、側模、及內模）、滑梁、上下限位裝置等。

主梁是掛籃的主要受力結構之一，承受梁段混凝土及模板系統(tǒng)等重量。每根主梁由兩根工字鋼組合而成，其通過鋼墊板、枕木等墊在橋面上。主梁后部在兩工字鋼間用豎向預應力筋通過壓緊器錨固在已灌梁段的頂面，主梁尾部連接限位壓板，仍用豎向預應力壓緊在橋面上，以限制主梁在重載時前移。

上橫梁及斜拉橫梁由槽鋼拼接（或焊接）而成，前者除把主梁連成整體外，主要用來吊掛內外模板系統(tǒng)，后者將斜拉帶傳來的底模及灌筑梁段混凝土重量再傳遞到主梁。斜拉帶是掛籃最關鍵的構件，一般用16Mn或其它性能更優(yōu)的鋼板制成，每一拉桿一般作成4—5段，各段端部設有銷孔，組成時用鋼銷聯(lián)結成整體。并可隨梁高的變化增減。斜拉帶上端通過元寶梁固定在斜拉橫梁上。元寶梁下置放兩組千斤頂，用以調節(jié)底模標高。

模板系統(tǒng)由內模、外模及底模組成，內模模架用型鋼栓接或焊接而成，模板可用木模外包鐵皮或組合鋼模和填充木模組成，內頂模可沿懸吊在頂板預留孔上的型鋼滑道前移，也可用調高支柱支撐在底模上，以便適應梁高變化。外側模及支架通過滑梁吊掛在掛籃橫梁上，外模以鋼制大模板為宜。底模固定在底模平臺上，底模平臺由縱梁和前后下橫梁組成，前下橫梁與斜拉桿鉸接，后下橫梁通過后下錨桿錨固在箱梁底板上。

滑梁由兩個槽鋼組成，其后斷通過吊桿或吊索吊掛在箱梁頂板外翼緣上，而當掛籃移動前，滑梁則除掉后吊點，落于側模支架的滾筒上由前吊桿帶動與主梁一起前移就位。

上限位如前所述，下限位器設于下橫梁后側，分為豎直和斜向兩種，其與底模平臺頂緊，以承受傳來的水平力。當限位器為豎直時，在水平力作用下其受彎，受力狀況較差，但錨固桿較短。當為斜向設置時，其以受拉力為主并兼受少量彎矩，受力狀況大大改善，但錨固桿相應加長，拆裝不太方便。

（2）滑動斜拉式掛籃的力學分析

灌筑梁段混凝土的重量落于底模平臺上，其前端通過鉸將此力及底、側模重力傳至斜拉桿，后端通過后錨桿將垂直力傳至箱梁底板混凝土上。由于斜拉桿為拉力桿，故其軸向力分解為垂直力和水平力，其水平力通過底平臺縱梁傳至尾部，由下限位器承擔。同理，斜拉桿在上部將軸向力傳至上橫梁進而傳至上主梁，其垂直分力由主梁傳至箱梁頂板，水平分力則由主梁傳至上限位器，并由豎向預應力筋壓緊限位拉板與混凝土橋面間產生的摩擦力平衡。掛籃底模及側模前移時的重力全部由滑梁承受。