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    鋼箱主梁提吊門架有限元模擬

    2016-11-14 06:03:16胡強(qiáng)圣安慶職業(yè)技術(shù)學(xué)院建筑工程系安徽安慶246003
    中國房地產(chǎn)業(yè) 2016年15期
    關(guān)鍵詞:鋼箱主橋安慶

    文/胡強(qiáng)圣 安慶職業(yè)技術(shù)學(xué)院建筑工程系 安徽安慶 246003

    鋼箱主梁提吊門架有限元模擬

    文/胡強(qiáng)圣 安慶職業(yè)技術(shù)學(xué)院建筑工程系 安徽安慶 246003

    本文參考某大橋主橋的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和荷載情況,利用有限元軟件Midas建立了鋼箱主梁提吊門架有限元模型,并進(jìn)行了受力計算分析,模擬結(jié)果能為門架施工提供參考依據(jù),也能為其他相關(guān)工程施工提供參考價值。

    特大橋;受力分析;Midas

    某大橋主橋是寧波鐵路樞紐新建北環(huán)線上重點(diǎn)控制性工程,主橋設(shè)計橋型為鋼箱混合梁斜拉橋,全長909.1m,主跨以468m鋼箱混合梁一跨跨越甬江,中跨419m為鋼箱梁,邊跨采用預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁,孔跨布置為(54+50+50+66+468+66+50+50+54)m。主塔設(shè)計為鉆石型索塔,主塔高度177.91m。

    1、 建模計算

    根據(jù)施工要求,需要對提吊支架進(jìn)行分析驗算,確保滿足要求。支架位置圖見附圖。提吊門架設(shè)計參數(shù)如下表1。

    表1 提吊門架設(shè)計參數(shù)及用途

    模型如圖1。

    圖1 提吊門架模型

    2、荷載分析

    鋼箱梁標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段尺寸為21m×9m,重約181.2t,考慮起重天車和吊具重量,作用在龍門吊主桁上的重量為200t,共四個作用點(diǎn),每個作用點(diǎn)施加的節(jié)點(diǎn)荷載為P=500kN。

    龍門架沿著貝雷梁上的軌道移動,將箱梁移動到現(xiàn)澆梁上的運(yùn)梁臺車上。第一跨時是最不利情況。

    2.1 鋼管立柱

    通過有限元軟件Midas,得到鋼管立柱最大組合應(yīng)力如圖2, 最大位移如圖3。

    由于考慮鋼管的安裝、連接誤差及結(jié)構(gòu)的重要程度,取1.5的安全系數(shù)。

    最大應(yīng)力立柱回轉(zhuǎn)半徑r=520mm,長細(xì)比為:λ=10000/520=19,查表得:Ψ=0.985。

    最大組合應(yīng)力,滿足強(qiáng)度及穩(wěn)定性要求。

    圖2 最大組合應(yīng)力

    圖3 最大位移

    2.2 貝雷梁

    圖4 最大剪應(yīng)力值

    圖5 最大位移值

    2.3 龍門架主桁

    圖6 最大組合應(yīng)力值

    圖7 最大剪應(yīng)力值

    圖8 最大位移值

    圖9 最大組合應(yīng)力值

    結(jié)論:

    本文利用有限元軟件Midas建立了某大橋鋼箱主梁提吊門架有限元模型,并進(jìn)行了受力計算分析,模擬結(jié)果能為門架施工提供參考依據(jù),也能為其他相關(guān)工程施工提供參考價值。

    [1]孫才志,趙雷,陳文元.大跨度結(jié)合梁斜拉橋施工階段靜力分析[J].四川建筑科學(xué)研究,2012,38(06):10~13.

    [2]黃征.有限元模型修正及結(jié)構(gòu)破損識別方法研究[D].同濟(jì)大學(xué)學(xué)位論文,2007.

    [3]Gang jin Li,Wenhua Zhang.Seismic Vulnerability Assessment of Long-Span Cable-Stayed Bridges[C].//Advances in Civil Engineering. Part 4.2011:2612-2617.

    [4]任世朋,孫小猛,朱元元.甬江鐵路混合梁斜拉橋鋼混結(jié)合段關(guān)鍵施工技術(shù)[J].施工技術(shù),2014,43(23):61-64

    [5]熊濤.混凝土斜拉橋易損性分析[D].西南交通大學(xué)學(xué)位論文,2009.

    [6]蔣玉川.MIDAS在結(jié)構(gòu)計算中的應(yīng)用[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社.2012.

    U 445

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