新型大噸位橋梁轉(zhuǎn)體支座受力性能計算與試驗研究
發(fā)布時間:2020-09-19 17:35
目前橋梁轉(zhuǎn)體施工法已被廣泛運(yùn)用于我國公路、鐵路的建設(shè)中,該方法具有施工速度快、安全性能高、對既有線路干擾小的特點。作為施工中的關(guān)鍵結(jié)構(gòu),轉(zhuǎn)體支座承擔(dān)著重要的承載與轉(zhuǎn)動功能。為檢驗支座在工作狀態(tài)下的安全性及穩(wěn)定性,本文以某跨鐵路轉(zhuǎn)體橋為背景,在承載與轉(zhuǎn)動工況條件,對該橋所采用的新型大噸位轉(zhuǎn)體支座的受力進(jìn)行了研究。文章首先介紹了球鉸轉(zhuǎn)動法及球鉸下應(yīng)力評估法兩種不平衡力矩的分析方法,結(jié)合支座實際構(gòu)造計算了使用球鉸轉(zhuǎn)動法進(jìn)行不平衡力矩分析所需的支座端抬升力。針對我國規(guī)范在計算轉(zhuǎn)動牽引力時未充分考慮球鉸接觸面實際構(gòu)造的問題,使用簡化法、解析法和規(guī)范法對球鉸接觸面不同半徑位置處的應(yīng)力及轉(zhuǎn)動所需的牽引力進(jìn)行了計算和對比,結(jié)合分析結(jié)果,提出了工程中可優(yōu)先使用簡化法計算牽引力的建議。其次,文中使用了Ansys15.0模擬該支座在均布承載和偏心承載情況下的工作狀況,得到了不同承載情況下支座的整體豎向位移,耐磨板的豎向位移、豎向應(yīng)力,耐磨板、球鉸、內(nèi)嵌混凝土的Mises應(yīng)力,通過與設(shè)計容許值對比,驗證了在設(shè)計承載下轉(zhuǎn)體支座受力的安全性。在此基礎(chǔ)上,文章對同類型其他型號的轉(zhuǎn)體支座進(jìn)行了均布承載與偏心承載驗算,同時針對部分型號上座板內(nèi)嵌混凝土應(yīng)力超規(guī)現(xiàn)象,提出了改變鋼板厚度與支座外徑的優(yōu)化建議。隨后,本文提出了轉(zhuǎn)體支座模型實驗的設(shè)計方案,對設(shè)計承載為600T的轉(zhuǎn)體支座進(jìn)行測試,在加載壓縮及轉(zhuǎn)動測試過程中支座結(jié)構(gòu)受力符合規(guī)范要求,接觸面摩擦系數(shù)小于設(shè)計值。為了解該大噸位轉(zhuǎn)體支座承載施工時的受力情況,本文現(xiàn)場測定了承載施工時混凝土上轉(zhuǎn)盤的豎向位移、球鉸下的應(yīng)力及球鉸上下座板的應(yīng)力。利用球鉸下的應(yīng)力測值計算得到了支座承載后的不平衡力矩及偏心距,承載測試結(jié)果顯示,球鉸上下座板測點應(yīng)力值均滿足設(shè)計要求,下座板外延面應(yīng)力相對于其他位置較大。試轉(zhuǎn)過程中,對支座球鉸下及混凝土轉(zhuǎn)盤的應(yīng)力進(jìn)行了監(jiān)測;轉(zhuǎn)體過程中,對支座球鉸下、球鉸上下座板、混凝土轉(zhuǎn)盤的應(yīng)力及撐腳受力進(jìn)行了監(jiān)測。通過分析球鉸下的應(yīng)力可知試轉(zhuǎn)前后、轉(zhuǎn)體前后支座狀態(tài)已平衡,同時計算了試轉(zhuǎn)后的不平衡力矩和偏心距。試轉(zhuǎn)及轉(zhuǎn)體過程監(jiān)測結(jié)果顯示球鉸與轉(zhuǎn)盤測點應(yīng)力值滿足設(shè)計要求,結(jié)構(gòu)安全。
【學(xué)位單位】:天津大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位年份】:2018
【中圖分類】:U445.4
本文編號:2822811
【學(xué)位單位】:天津大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位年份】:2018
【中圖分類】:U445.4
【參考文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前4條
1 宋隨弟;;平轉(zhuǎn)球鉸受力特性研究[J];四川建筑;2015年01期
2 車曉軍;周慶華;關(guān)林坤;;轉(zhuǎn)體施工橋梁大噸位球鉸徑向應(yīng)力計算方法優(yōu)化研究[J];武漢理工大學(xué)學(xué)報(交通科學(xué)與工程版);2014年02期
3 鄭潔;;68m雙幅同步轉(zhuǎn)體施工T型剛構(gòu)橋設(shè)計研究[J];城市道橋與防洪;2012年06期
4 程飛;張琪峰;王景全;;我國橋梁轉(zhuǎn)體施工技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀與前景[J];鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計;2011年06期
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前3條
1 王坤;T型懸臂梁平轉(zhuǎn)施工關(guān)鍵技術(shù)的研究[D];天津大學(xué);2012年
2 顏巖;開口薄壁箱型拱橋轉(zhuǎn)體施工中拱肋局部穩(wěn)定[D];武漢理工大學(xué);2009年
3 李翌程;鋼管混凝土勁性骨架拱橋轉(zhuǎn)體施工關(guān)鍵技術(shù)研究[D];武漢理工大學(xué);2006年
本文編號:2822811
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/jiaotonggongchenglunwen/2822811.html
最近更新
教材專著