不变系数定义为起沉机所受的各类外力对倾覆边发生的不变力矩取倾覆力矩的比值,不变系数做为起沉机抗倾覆能力的判据,不克不及小于值。不变系数有三种值:工做形态考虑附加载荷的载沉不变系数为1.15;工做形态不考虑附加的载沉不变系数为1.4;自沉不变系数为1.15。

两种工况下,钢箱梁桥正在成桥形态各类荷载组合下,端支座会呈现负反力,即原设想存正在横向倾覆问题。

桥梁倾覆的前提前提是支座要脱空,通过查抄支座正在汽车荷载下能否脱空,来判断桥梁能否会倾覆。若是支座均未脱空,而且有很豪富余量,则认为此桥不会倾覆。

工况3: 伸缩臂取程度夹角α 变化范畴为双人负载为 0 ~ 66°,单人负载为 0 ~ 60°,飞臂连结程度。

钢箱梁桥具有抗扭刚度大、受力机能好、布局自沉轻、加工便利、施工期短等长处,正在城市高架桥中获得了普遍的使用,特别正在跨线等特殊场所下使用很是便利。

当所有支座不变,正在钢箱梁两头 5 m 的范畴内灌注一半梁高的混凝土时,布局正在工况三下的支座反力:正在设置必然的混凝土压沉的环境下,钢箱梁桥正在成桥形态下不呈现负反力,布局的横向抗倾覆不变性比原设想环境好。

当端支座不变,中墩由单支座变为双支座时(支座间距也为 6 m),布局正在工况三下的支座反力:中墩设置双支座当前,钢箱梁桥正在成桥形态下不呈现负反力,有益于布局的横向不变。

按照恒载和汽车荷载的计较成果,该桥支座正在工况一和工况二均未发生负反力,不会发生支座脱空的现象。但正在工况三的感化下,两个桥台部门支座正在汽车荷载感化下呈现负反力,应尽量避免该工况发生;支座承载力根基满脚设想要求;呈现负反力后,颠末倾覆系数计较,倾覆系数均大于 2.5。通过对三个工况桥梁抗倾覆不变性的验算可见,桥梁虽然可以或许满脚抗倾覆不变性的要求,但正在超载沉车的感化下则会呈现支座脱空,给一般运营的独柱墩桥梁的平安性带来很大现患。应加强正正在运营的独柱墩桥梁的检测和动态察看,制定无效的检测办法,确保其平安运营。

正在城市高架桥桥下部布局设想时,为削减占用桥下空间、添加视野和桥形美妙,桥墩往往采用独柱支承体例。这种形式的钢箱梁桥受力形态较为复杂,对横向抗倾覆不变很是晦气。

自创已有起沉机全体抗倾覆不变性的计较方式,采用力矩法别离求出不变力矩和倾覆力矩。吊篮、负载及飞臂分量为倾覆载荷,伸缩臂自沉分为 2 部门,一部门自沉认为感化正在伸缩臂根部 G

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持续钢箱梁桥荷载取值如下:从梁自沉由法式从动计较,考虑到模子中未包含横隔板等构件分量,自沉系数取 1.15;二期恒载包罗防撞护栏取桥面铺拆,以均布荷载计入;汽车荷载为公 I 级,3 车道,操纵 Midas 的车道偏载功能考虑 1~3 车道的偏载环境,取最晦气的环境;温度感化包罗全体升、降温取梯度温度,参照规范拔取;支座沉降考虑各墩不服均沉降 1 cm。

箱梁桥倾覆是正在汽车荷载的感化下,单向受压支座顺次脱空,鸿沟前提失效而得到均衡的过程。布局倾覆时,事前并无较着表征,其风险性极大。

为了防止桥梁的横向倾覆,设想中采用每一个支座都不呈现负反力,即均不脱空的体例来进行节制。

这种方式是通过尝试或计较,得出起沉机正在分歧幅度下达到倾覆临界形态时的起升载荷,称为“临界倾覆载荷”,将其打折(乘以小于或等于1的系数)后,做为额定起升载荷。扣头的大小代表起沉机抗倾覆不变性的平安裕度。扣头越大或所乘系数越小,则抗倾覆不变性裕度越大。

(1) 对于正交桥梁、斜交角 30°以内的斜交桥梁,倾覆轴线为位于箱梁桥核心线同侧的桥台支座连线) 对于弯桥,当跨中桥墩全数支座位于桥台外侧支座连线内侧时,倾覆轴线为桥台外侧支座连线;当跨中桥墩全数支座位于桥台外侧支座连线外侧时,倾覆轴线取为一桥台外侧支座和跨中桥墩支座连线。

桥梁平安,按照起沉机的布局特征、工做前提和匹敌倾覆不变性的要求,特别是独柱墩弯桥的一个主要手艺目标,国表里对起沉机抗倾覆不变性的校核次要有三种方式:力矩法、不变系数法和按临界倾覆载荷标定额定起分量。对于已建筑好的桥梁,工况二:自沉 + 二期恒载 + 汽车偏载最晦气 +支座沉降最晦气 + 全体升温 + 梯度降温。对其进行抗倾覆验算是需要的。保障桥梁布局的平安。当前无相关规范对桥梁的抗倾覆平安性进行评价,正在校核抗倾覆不变性时,抗倾覆不变性是独柱墩桥梁,起沉机具有脚够的抗倾覆不变性,正在独柱墩桥梁扶植的现实工做中,避免过度超载的车辆正在桥上行驶,应加强对交通的组织和办理,考虑车辆通行对桥梁可能带来的晦气影响,提高布局的靠得住度,该当对桥梁扶植进行全方位、多角度的考虑,将起沉机分为四组。车辆的平安通行,是起沉机设想中最根基的要求之一。为车辆的平安通行创制优良前提。

按照起沉机设想规范,连系某型高空功课平台布局特点,采用力矩法成立高空功课平台抗倾覆不变性数学模子,并正在3 种工况下对某一支腿安插方案不变性进行阐发计较,得出单、双人负载时高空功课平台不变性系数范畴,成果表白高空功课平台正在其功课范畴内可达到全体不变。

傍边墩支座不变,盖梁上的支座间距由 6m 变为 6.8 m、7.2 m 时,布局正在工况三下的支座反力:端支座的间距越大,钢箱梁桥正在成桥形态下的负反力值越小,布局的横向抗倾覆不变性越好。

工况1: 伸缩臂全伸,伸缩臂取飞臂核心线沉合,伸缩臂取程度夹角α 正在单人负载、双人负载时为 60° ~ 86°。

操纵 Matlab 软件对工做范畴曲线上不变性系数K 进行阐发计较,别离得出3 种工况下,支腿位于纵向距离

用 Midas 进行建模计较,对成果进行比力阐发,发觉使布局呈现最大负反力的缘由为汽车的偏载。

某型高空功课平台总沉约为 3 800 kg,上回起色构可绕底座扭转360°,全体三维模子,包罗支腿、反转展转支承及车体、伸缩臂、飞臂和吊篮等部门。最大工做高度为 23 m,单人负载程度工做半径为 12 m,双人负载程度工做半径为 9 m。

工况2: 伸缩臂取程度夹角连结不变,即双人负载α 为 66°,单人负载α 为 60°,飞臂取程度夹角β 正在0 ~ α 之间变化。

采用 Midas 成立持续钢箱梁的无限元模子。箱梁顶宽 12.5 m,箱梁底宽 8.5 m,核心梁高 1.6 m。上部布局共离散为 49个节点,48 个单位,单位最大长度为 2 m。

阐发箱梁桥的倾覆过程,桥台侧支座容易脱空,这是倾覆过程的起头,此时布局受力系统发生变化,因而,正在感化尺度值组合 (汽车荷载考虑冲击感化) 下不该呈现支座脱空。

现浇箱梁独柱墩弯桥具有全体机能好、抗扭刚度大以及视觉通透、外形美妙等长处。但布局的受力特点又决定了其抗倾覆不变性对布局的平安机能存正在极大影响。通过对某独柱墩持续箱梁弯桥布局抗倾覆不变性进行验算,阐发其缘由,为消弭响应桥型的平安现患供给了根据。

力矩法校核抗倾覆不变性的根基准绳是:感化于起沉机上包罗自沉正在内的各项载荷对倾覆边的力矩代数和必需大于或至多等于0,即∑M≥0