目前橋梁轉體施工法已被廣泛運用于我國公路、鐵路的建設中,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。作為施工中的關鍵結構,轉體支座承擔著重要的承載與轉動功能。為檢驗支座在工作狀態(tài)下的安全性及穩(wěn)定性,本文以某跨鐵路轉體橋為背景,在承載與轉動工況條件,對該橋所采用的新型大噸位轉體支座的受力進行了研究。文章首先介紹了球鉸轉動法及球鉸下應力評估法兩種不平衡力矩的分析方法,結合支座實際構造計算了使用球鉸轉動法進行不平衡力矩分析所需的支座端抬升力。針對我國規(guī)范在計算轉動牽引力時未充分考慮球鉸接觸面實際構造的問題,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力及轉動所需的牽引力進行了計算和對比,結合分析結果,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、豎向應力,耐磨板、球鉸、內嵌混凝土的Mises應力,通過與設計容許值對比,驗證了在設計承載下轉體支座受力的安全性。在此基礎上,文章對同類型其他型號的轉體支座進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嵌混凝土應力超規(guī)現象,提出了改變鋼板厚度與支座外徑的優(yōu)化建議。隨后,本文提出了轉體支座模型實驗的設計方案,對設計承載為600T的轉體支座進行測試,在加載壓縮及轉動測試過程中支座結構受力符合規(guī)范要求,接觸面摩擦系數小于設計值。為了解該大噸位轉體支座承載施工時的受力情況,本文現場測定了承載施工時混凝土上轉盤的豎向位移、球鉸下的應力及球鉸上下座板的應力。利用球鉸下的應力測值計算得到了支座承載后的不平衡力矩及偏心距,承載測試結果顯示,球鉸上下座板測點應力值均滿足設計要求,下座板外延面應力相對于其他位置較大。試轉過程中,對支座球鉸下及混凝土轉盤的應力進行了監(jiān)測;轉體過程中,對支座球鉸下、球鉸上下座板、混凝土轉盤的應力及撐腳受力進行了監(jiān)測。通過分析球鉸下的應力可知試轉前后、轉體前后支座狀態(tài)已平衡,同時計算了試轉后的不平衡力矩和偏心距。試轉及轉體過程監(jiān)測結果顯示球鉸與轉盤測點應力值滿足設計要求,結構安全。
【學位單位】：天津大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：U445.4

【參考文獻】

相關期刊論文 前4條

1 宋隨弟;;平轉球鉸受力特性研究[J];四川建筑;2015年01期

2 車曉軍;周慶華;關林坤;;轉體施工橋梁大噸位球鉸徑向應力計算方法優(yōu)化研究[J];武漢理工大學學報(交通科學與工程版);2014年02期

3 鄭潔;;68m雙幅同步轉體施工T型剛構橋設計研究[J];城市道橋與防洪;2012年06期

4 程飛;張琪峰;王景全;;我國橋梁轉體施工技術的發(fā)展現狀與前景[J];鐵道標準設計;2011年06期

相關碩士學位論文 前3條

1 王坤;T型懸臂梁平轉施工關鍵技術的研究[D];天津大學;2012年

2 顏巖;開口薄壁箱型拱橋轉體施工中拱肋局部穩(wěn)定[D];武漢理工大學;2009年

3 李翌程;鋼管混凝土勁性骨架拱橋轉體施工關鍵技術研究[D];武漢理工大學;2006年

本文編號：2822811