墊塞鋼板對扣索力與主拱線形的影響分析
發(fā)布時間:2021-01-29 19:23
針對采用懸臂拼裝斜拉扣掛法施工的拱橋在拱段間過多地墊塞鋼板,造成的拱肋線形嚴(yán)重偏離目標(biāo)線形問題。筆者基于拱段間幾何關(guān)系,推導(dǎo)了墊塞鋼板后拱段坐標(biāo)修正公式,并利用有限元軟件開展了拱段間墊塞鋼板對扣索力與主拱線形的影響研究。研究結(jié)果表明:拱肋拼裝過程中在拱背墊塞鋼板,會增大施工過程中的扣索力,索力誤差達(dá)49.69%,成拱后拱肋線形高于目標(biāo)線形,最大線形偏差達(dá)204.9 mm;在拱腹墊塞鋼板會減小施工過程中的扣索力,索力誤差達(dá)-50.26%,成拱后拱肋線形低于目標(biāo)線形,最大線形偏差達(dá)-201.9 mm,因此在施工中應(yīng)慎用鋼板墊塞拱段。
【文章來源】:重慶交通大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2020,39(06)北大核心
【文章頁數(shù)】:7 頁
【部分圖文】:
拱段間墊塞鋼板后的幾何線形變化
采用纜索吊裝懸臂拼裝法施工的拱橋,其拱段在廠內(nèi)或工地按無應(yīng)力線形制作,在安裝過程中存在2個高程,一個是按拱段切線拼裝的拼裝高程,另一個是扣索張拉后需達(dá)到的張拉高程。拱段切線拼裝高程可以根據(jù)懸臂端的位移結(jié)果計算。設(shè)拱段(1)安裝后B點的水平位移為uB,豎向位移為vB,轉(zhuǎn)角位移為θB如圖2,則相對設(shè)計軸線C點,拱段(2)按切線拼裝的坐標(biāo)在X、Y軸方向的變化量為:考慮到轉(zhuǎn)角位移量θB是微小量,式(7)可近似表示為:
由計算過程可見,Midas/Civil計算過程較為復(fù)雜。當(dāng)運用ANSYS的“生死單元”模擬拱段安裝時,由于ANSYS在求解階段能同時完成切線拼裝和墊塞鋼板引起的坐標(biāo)修正,整個計算用APDL命令流1次性完成,相應(yīng)的計算流程如圖3。有關(guān)坐標(biāo)修正在ANSYS中的處理過程見文獻(xiàn)[9]。4 算例分析
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]無應(yīng)力狀態(tài)法在大跨徑拱橋施工中的應(yīng)用[J]. 周銀,張雪松,丁艷超. 重慶交通大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2018(08)
[2]CFST拱橋斜拉扣掛施工優(yōu)化計算方法[J]. 韓玉,秦大燕,鄭健. 公路. 2018(01)
[3]基于無應(yīng)力狀態(tài)法的零桿虛位移修正[J]. 田維鋒,周水興,秦鎮(zhèn). 重慶交通大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2010(01)
[4]無應(yīng)力狀態(tài)控制法斜拉橋安裝計算的應(yīng)用[J]. 秦順全. 橋梁建設(shè). 2008(02)
[5]大跨度拱橋拱圈拼裝過程中扣索索力和標(biāo)高預(yù)抬量的確定[J]. 田仲初,陳得良,顏東煌,何斌,蔣田勇. 鐵道學(xué)報. 2004(03)
[6]大跨度鋼管砼拱橋拱肋吊裝中的扣索索力計算[J]. 張治成,葉貴如,陳衡治. 浙江大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版). 2004(05)
[7]拱橋節(jié)段施工斜拉扣掛索力仿真計算研究[J]. 周水興,江禮忠,曾忠,周建庭. 重慶交通學(xué)院學(xué)報. 2000(03)
本文編號:3007462
【文章來源】:重慶交通大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2020,39(06)北大核心
【文章頁數(shù)】:7 頁
【部分圖文】:
拱段間墊塞鋼板后的幾何線形變化
采用纜索吊裝懸臂拼裝法施工的拱橋,其拱段在廠內(nèi)或工地按無應(yīng)力線形制作,在安裝過程中存在2個高程,一個是按拱段切線拼裝的拼裝高程,另一個是扣索張拉后需達(dá)到的張拉高程。拱段切線拼裝高程可以根據(jù)懸臂端的位移結(jié)果計算。設(shè)拱段(1)安裝后B點的水平位移為uB,豎向位移為vB,轉(zhuǎn)角位移為θB如圖2,則相對設(shè)計軸線C點,拱段(2)按切線拼裝的坐標(biāo)在X、Y軸方向的變化量為:考慮到轉(zhuǎn)角位移量θB是微小量,式(7)可近似表示為:
由計算過程可見,Midas/Civil計算過程較為復(fù)雜。當(dāng)運用ANSYS的“生死單元”模擬拱段安裝時,由于ANSYS在求解階段能同時完成切線拼裝和墊塞鋼板引起的坐標(biāo)修正,整個計算用APDL命令流1次性完成,相應(yīng)的計算流程如圖3。有關(guān)坐標(biāo)修正在ANSYS中的處理過程見文獻(xiàn)[9]。4 算例分析
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]無應(yīng)力狀態(tài)法在大跨徑拱橋施工中的應(yīng)用[J]. 周銀,張雪松,丁艷超. 重慶交通大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2018(08)
[2]CFST拱橋斜拉扣掛施工優(yōu)化計算方法[J]. 韓玉,秦大燕,鄭健. 公路. 2018(01)
[3]基于無應(yīng)力狀態(tài)法的零桿虛位移修正[J]. 田維鋒,周水興,秦鎮(zhèn). 重慶交通大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2010(01)
[4]無應(yīng)力狀態(tài)控制法斜拉橋安裝計算的應(yīng)用[J]. 秦順全. 橋梁建設(shè). 2008(02)
[5]大跨度拱橋拱圈拼裝過程中扣索索力和標(biāo)高預(yù)抬量的確定[J]. 田仲初,陳得良,顏東煌,何斌,蔣田勇. 鐵道學(xué)報. 2004(03)
[6]大跨度鋼管砼拱橋拱肋吊裝中的扣索索力計算[J]. 張治成,葉貴如,陳衡治. 浙江大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版). 2004(05)
[7]拱橋節(jié)段施工斜拉扣掛索力仿真計算研究[J]. 周水興,江禮忠,曾忠,周建庭. 重慶交通學(xué)院學(xué)報. 2000(03)
本文編號:3007462
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jiaotonggongchenglunwen/3007462.html
最近更新
教材專著