發(fā)布時間：2018-12-07 18:38

【摘要】：本文是針對建造一段長(45+75+45)m高架橋的施工設(shè)備——菱形掛籃的設(shè)計與分析進(jìn)行研究。掛籃作為懸臂法施工的主要設(shè)備,在當(dāng)今的大跨度橋梁建設(shè)中起著極其重要的作用,因而也得到了越來越廣泛的應(yīng)用。首先,通過仔細(xì)分析所需建造的高架橋圖紙,從圖紙中獲取了高架橋的各部分尺寸及各段重量,同時確定了該段高架橋的具體施工方案,這樣為下一步掛籃設(shè)計建模提供了重要的尺寸依據(jù)和理論基礎(chǔ)。其次,在深入了解掛籃設(shè)備國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,通過參照建造其它橋梁所使用的菱形掛籃及所需建造的高架橋尺寸參數(shù),利用SolidWorks軟件建立設(shè)計了菱形掛籃的各部分組件,再將各部分組件進(jìn)行裝配,從而形成菱形掛籃總裝配體,并對裝配好的總裝配體進(jìn)行干涉檢查,以確保模型的準(zhǔn)確性。再次,利用ANSYS有限元分析軟件按照各組件設(shè)計的順序?qū)M件進(jìn)行力學(xué)分析,若部件的力學(xué)性能不能滿足施工安全要求,則返回SolidWorks中對模型進(jìn)行更改,直至組件的力學(xué)性能能夠滿足施工安全要求。驗證完各個組件滿足要求后,對總裝配體有限元模型分三種工況進(jìn)行力學(xué)分析,驗證了掛籃的剛度、強(qiáng)度及穩(wěn)定性都能夠滿足施工安全要求。最后,在滿足施工安全的情況下,對掛籃結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化分析,提高掛籃的利用系數(shù),以期減少掛籃總用鋼量,節(jié)約成本,從而達(dá)到經(jīng)濟(jì)適用的目的。本文通過對菱形掛籃的設(shè)計及有限元力學(xué)分析,不僅驗證了掛籃設(shè)計的合理性,而且為今后掛籃的實際生產(chǎn)工作提供了重要的理論依據(jù)和參考,同時對同行業(yè)的掛籃設(shè)計與分析提供了重要的參考價值。
[Abstract]:This paper studies the design and analysis of diamond hanging basket, which is the construction equipment of a long (45 75 45) m viaduct. As the main equipment of cantilever construction, hanging basket plays an extremely important role in the construction of long-span bridges, so it has been more and more widely used. First of all, through careful analysis of the viaduct drawings needed to be built, the dimensions and weights of each part of the viaduct are obtained from the drawings, and the concrete construction scheme of the viaduct is determined. This provides an important dimension basis and theoretical basis for the next design and modeling of the hanging basket. Secondly, on the basis of deeply understanding the present situation of hanging basket equipment at home and abroad, by referring to the diamond hanging basket used for building other bridges and the dimension parameters of viaduct needed to be built, the components of diamond hanging basket are established and designed by using SolidWorks software. Then the components are assembled to form the rhombic basket assembly and the interference inspection of the assembled assembly is carried out to ensure the accuracy of the model. Thirdly, the ANSYS finite element analysis software is used to analyze the mechanical properties of the components according to the design sequence of each component. If the mechanical properties of the components cannot meet the requirements of construction safety, then the model is changed in SolidWorks. Until the mechanical properties of the assembly can meet the construction safety requirements. After verifying that the components meet the requirements, the finite element model of the total assembly is analyzed in three working conditions, and the stiffness, strength and stability of the hanging basket are verified to meet the requirements of construction safety. Finally, under the condition of satisfying the safety of construction, the structure of hanging basket is optimized and analyzed, and the utilization coefficient of hanging basket is raised, in order to reduce the total steel consumption of hanging basket, save the cost and achieve the purpose of economic application. Through the design of diamond hanging basket and finite element mechanics analysis, this paper not only verifies the rationality of hanging basket design, but also provides an important theoretical basis and reference for the practical production of hanging basket in the future. At the same time, it provides an important reference value for the design and analysis of the hanging basket in the same industry.
【學(xué)位授予單位】：石家莊鐵道大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：U445.4

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本文編號：2367650