本文關鍵詞：連續(xù)梁橋轉體施工關鍵技術研究

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【摘要】：近年來我們國家對基礎設施建設不斷加大,特別是中西部交通方面,在此大背景之下,要求橋梁建造水平應該有所提高。當橋梁跨越繁忙的既有交通線路時,常規(guī)施工方法不僅影響正常運營,而且還存在很大的安全隱患,而轉體施工方法能很好的解決這些問題。轉體施工法最大的優(yōu)點是在保證現(xiàn)有交通正常運營的前提下,能夠安全快速的建成跨線橋梁,所以在工程實際中有著廣闊的應用空間和發(fā)展前景。由于轉體施工法的社會經(jīng)濟效益比較顯著,所以在科研學術方面也極具研究價值。目前對于球鉸接觸面受力的分析研究還不成熟和完善,球鉸面具體的應力分布狀況的試驗研究不夠充分和詳盡,相關文獻也很少。本文以具體工程LDK4+546.12跨地方呼準鐵路特大橋(48+80+48)m轉體連續(xù)梁為工程背景,研究轉體橋梁轉動系統(tǒng)的相關力學特性。主要完成以下工作:首先回顧了轉體橋梁的發(fā)展歷程和研究現(xiàn)狀,明確了研究內(nèi)容;其次從有限元分析理論上對轉體球鉸受力分析做了詳細的公式推導,再結合大型有限元分析軟件ANSYS對轉體橋梁關鍵部位轉動系統(tǒng)做數(shù)值模擬,分析轉動過程中上下轉盤和上下球鉸的應力應變和位移,得出上下轉盤中應力應變的分布規(guī)律進而確定有效影響范圍;再結合具體試驗測值,分析得出了下轉盤應力應變在轉動過程中水平和豎向的分布變化特性,與有限元模擬數(shù)值對比確定試驗數(shù)值的合理性。最后為確定轉體前的不平衡力矩和摩擦系數(shù)、偏心距等相關轉動參數(shù),確保橋梁下一步順利轉體,結合具體試驗數(shù)值用砂箱應力評估法和稱重試驗兩種確定不平衡重方法對T構轉體前的轉動參數(shù)做了具體詳盡的分析計算,結合計算數(shù)值和所得結論比較兩種方法的優(yōu)劣性,明確了每種方法的準確性和可操作性,總結歸納不平衡重的計算公式。
【關鍵詞】：轉體施工 有限元方法 球鉸應力 不平衡力矩
【學位授予單位】：蘭州交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U445.4
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-14
• 1.1 引言9
• 1.2 轉體施工法在國內(nèi)外的發(fā)展歷程9-10
• 1.3 轉體施工法的研究現(xiàn)狀10-11
• 1.4 本文的主要工作11-14
• 1.4.1 研究內(nèi)容11-13
• 1.4.2 主要解決問題13-14
• 2 工程概況14-17
• 2.1 概述14
• 2.2 截面構造14-15
• 2.3 轉體系統(tǒng)15
• 2.4 主體結構建筑材料15-16
• 2.5 設計技術標準16
• 2.6 合攏順序16
• 2.7 施工工法16-17
• 3 有限元模型分析17-71
• 3.1 概述17
• 3.2 有限元軟件模擬分析17
• 3.3 有限元法基本原理17-19
• 3.3.1 結構的離散化和位移模式的確定17-18
• 3.3.2 力學特性分析18
• 3.3.3 集合剛度和荷載列陣18-19
• 3.3.4 節(jié)點位移和單元應力19
• 3.4 彈性力學與接觸力學基本原理19-21
• 3.5 球鉸局部應力分析21-71
• 3.5.1 轉動系統(tǒng)尺寸和有限元模型21-22
• 3.5.2 小里程47~#墩轉動系統(tǒng)整體應力22-39
• 3.5.3 有限元模擬數(shù)值分析39-46
• 3.5.4 大里程48~#墩轉動系統(tǒng)整體應力46-68
• 3.5.5 有限元數(shù)值模擬分析68-71
• 4 實際測量數(shù)據(jù)分析71-82
• 4.1 相關說明和儀器布置71
• 4.2 小里程47~#墩實測數(shù)據(jù)分析71-78
• 4.2.1 水平向測試數(shù)據(jù)分析71-76
• 4.2.2 豎向測試數(shù)據(jù)分析76-78
• 4.3 大里程48~#墩實測數(shù)據(jù)78-82
• 5 沙箱法測試不平衡重研究分析82-85
• 5.1 基本原理82-83
• 5.2 測點布置說明和數(shù)據(jù)采集83
• 5.3 數(shù)據(jù)分析及結果83-84
• 5.4 結論84-85
• 6 稱重試驗確定不平衡重力矩研究分析85-94
• 6.1 引言85
• 6.2 稱重前準備工作85
• 6.3 稱重測試主要內(nèi)容85
• 6.4 測點布置及說明85-86
• 6.5 測試方法及分析86-87
• 6.6 轉動體球鉸摩擦系數(shù)的分析計算87-88
• 6.7 偏心距計算88
• 6.8 平衡轉體配重方案88
• 6.9 稱重試驗數(shù)據(jù)分析88-93
• 6.9.1 小里程47~#墩稱重試驗88-90
• 6.9.2 大里程48~#墩稱重試驗90-93
• 6.10 稱重試驗結論93-94
• 結論與展望94-96
• 致謝96-97
• 參考文獻97-99
• 攻讀學位期間的研究成果99

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本文編號：600460