水平转体球铰力学分析与应用研究

发布时间：2024-01-30 22:49

　　进入21世纪以来,我国各项事业迅猛发展,其中高速铁路发展尤为迅速。为了适应高铁快速发展的要求,满足人们出行的愿望,促进经济的更快发展,对我国交通技术发展创新,提出了更急迫的要求。高铁建设一大特点就是全线以桥梁为主,所以就对桥梁的选线、设计、施工和环境保护提出了新要求。桥梁转体技术就是桥梁发展中创造出来的新方法,桥梁转体施工有着施工迅速而对既有线路行车、航道行船影响较小的特点,能够简便地完成施工,节省大量社会成本、时间成本,在桥梁工程上得到了广泛的应用。然而,对桥梁转体技术,学术界的研究十分有限,对转体过程中的球铰缺乏理论研究。本文正是基于这一背景,对桥梁水平转体过程中核心构造——球铰进行了系统的研究,针对各种球铰尺寸,各种材质的球铰,给出了其承重上限,希望为同类桥梁转体设计提供方便。本文主要内容如下:(1)结合弹性力学解析解和简化计算方法以及工程经验,设计了不同转体吨位下钢球铰以及混凝土球铰的支承半径合理取值范围;(2)建立若干算例,分析球铰应力,得出其最大应力值图表;同时给出了提高了混凝土承载能力的方法;(3)根据实际工程案例,对理论分析进行验证。

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2-1中心支承的钢筋混凝土球铰示意图

转盘传递过来的力经由下转盘传递给下承台。上转盘与下转盘一起作为转体的临时承重结构，转体完成后用混凝土进行封装固结，作为承台的一部分。目前，其按照材料可将球铰分为钢筋混凝土球铰、钢制铰两大类。而钢制又可以按照接触平面的形状再分为两种——钢球铰、钢平铰。如图2-1、图2-2示。工....

图2-2中心支承的钢制转盘示意图

盘传递过来的力经由下转盘传递给下承台。上转盘与下转盘一起作为临时承重结构，转体完成后用混凝土进行封装固结，作为承台的一部分目前，其按照材料可将球铰分为钢筋混凝土球铰、钢制铰两大类。而可以按照接触平面的形状再分为两种——钢球铰、钢平铰。如图2-1、图。工程设计人员应根据具体工程项....

图2-3磨心钢筋骨架安装完毕图

通过大量工程实例发现，其混凝土强度通常取C50，个别时候取到C60。由于其是浇筑而成的摩擦面，质量并不能完全保证，所以其摩擦系数通常较大，这种转体结构在小跨径的公路桥上比较多见。磨心施工：绑扎好磨心骨架后，浇筑混凝土，最终形成凸起球缺面，矢高通常为10~20cm，如图2....

图2-4正按照同心圆等高原则验收磨心磨盖施工：在磨心上铺设塑料薄膜（如图2-6所示），形成隔离层，以磨心

通过大量工程实例发现，其混凝土强度通常取C50，个别时候取到C60。由于其是浇筑而成的摩擦面，质量并不能完全保证，所以其摩擦系数通常较大，这种转体结构在小跨径的公路桥上比较多见。磨心施工：绑扎好磨心骨架后，浇筑混凝土，最终形成凸起球缺面，矢高通常为10~20cm，如图2....

本文编号：3890500