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![自行式懸索橋主纜檢修車關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf_第1頁](https://static.zsdocx.com/FlexPaper/FileRoot/2019-3/4/22/6c65abfc-0351-49e8-911d-039f84dd5453/6c65abfc-0351-49e8-911d-039f84dd54531.gif)
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文檔簡介
1、主纜是懸索橋最為重要的受力構(gòu)件,它承載著橋體主梁和車輛等重力載荷,由于主纜在橋梁使用期限內(nèi)都無法更換,因此其健康狀況與橋梁安全息息相關(guān)。目前,懸索橋主纜主要還是采用人工攀爬的方式進行檢查維護,這種檢修方式存在檢查盲區(qū),不能全方位檢修主纜,而且高空作業(yè)難度大、效率低、精準(zhǔn)性差、存在安全隱患。為解決以上問題,本文以貴甕清水河懸索橋為研究對象,開展了主纜檢修設(shè)備的研究。
根據(jù)懸索橋主纜的結(jié)構(gòu)形式和檢修作業(yè)要求,提出了主纜檢修車的整體
2、設(shè)計方案。其次,通過對整車的行走力學(xué)理論計算、關(guān)鍵機構(gòu)的設(shè)計與有限元分析,確保檢修車的功能和性能滿足使用要求。然后介紹了風(fēng)的基本特性及模擬方法,基于 Davenport風(fēng)速譜和諧波疊加法模擬了脈動風(fēng)速時程。運用ANSYS建立了檢修車的抗風(fēng)穩(wěn)定性模型并進行了動力特性分析,研究了檢修車在脈動風(fēng)載荷激勵下的動態(tài)響應(yīng)。最后,運用Midas軟件建立了懸索橋有限元模型并研究了主纜在脈動風(fēng)作用下的動態(tài)響應(yīng)。引入車輛工程領(lǐng)域的舒適性評價方法,對檢修車的
3、舒適性進行了評價。主要的研究結(jié)論包括:
1.通過智能控制技術(shù)在檢修車中應(yīng)用,實現(xiàn)了檢修車的自動過索夾及吊索和糾偏功能。完成了整車行走力學(xué)計算和摩擦系數(shù)試驗,保證檢修車爬坡角度不小于26°??箖A覆校核表明檢修車在6級風(fēng)和500kg偏載作用下抗傾覆安全系數(shù)達(dá)3.0,不會發(fā)生翻轉(zhuǎn)。驅(qū)動輪、壓緊輪與主纜之間的接觸應(yīng)力在主纜表層纏包帶的許用應(yīng)力范圍以內(nèi)。
2.提出了門型主桁架的設(shè)計方案,實現(xiàn)了對主纜的全方位檢修;完成了主桁架多
4、工況下的靜力有限元計算,計算結(jié)果表明主桁架的強度和剛度均滿足使用要求。設(shè)計了檢修車的驅(qū)動機構(gòu)和壓緊輪機構(gòu),實現(xiàn)了檢修車自行走和過索夾及吊索的功能。
3.檢修車抗風(fēng)性能的研究結(jié)果表明:壓緊輪的數(shù)量對檢修車抗風(fēng)穩(wěn)定性起著決定性作用,而壓緊輪打開位置對整車抗風(fēng)性能影響不明顯;檢修車結(jié)構(gòu)橫橋向的剛度較差,對橫向風(fēng)載荷比較敏感;檢修車的風(fēng)載荷視為靜載的處理方法相比于脈動風(fēng)時程分析法的計算結(jié)果偏小,脈動風(fēng)作用下的復(fù)合應(yīng)力比靜載時提高了11
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