墩柱钢筋失稳对转动支座完好性影响分析

某跨铁路转体斜拉桥跨径为2×70 m，双向6车道，桥梁总宽29.0 m。转动支座额定承载能力为16×104 kN，转体支座平面直径为3.5 m。转体支座上、下球摆均为ZG270-500铸造而成的整体，上球摆底面具有凸球面，上球摆底面中心设有销孔，下球摆顶面具有与上球摆的凸球面相配合的凹球面，下球摆面中心设置有与销孔相配合的销轴，销孔侧壁与销轴侧壁形成具有夹角的间隙，转动系统构造见图1。

  

图1 转动系统构造示意图

由于转体桥梁吨位大，墩柱高，预埋钢筋数量多，施工中容易出现钢筋失稳现象，影响转动支座的完好性，甚至会影响后续转体安全，为此，开展墩柱钢筋失稳对转动支座受力和变形影响分析的研究，具有十分重要的意义。

除化学药物之外，天然产物中也存在着具有调控TRP通道活性的物质，以天然产物为导向进行的药物研发也是当前的热点之一。De等［33］对植物Amphilophium crucigerum进行研究，发现其种子的醇提取物和二氯甲烷部分能够抑制TRPV1活性，并在慢性炎症痛模型中显示出良好的抗炎和镇痛作用。中药独活具有祛风除湿，痛痹止痛的功效。Li等［34］研究发现，独活能治疗神经病理性疼痛是由于其含有的香豆素类化合物，该类物质能抑制炎症介质的释放，降低TRPV1的表达。

1 墩柱钢筋失稳荷载计算

1.1 失稳形式

由图1可知，墩柱钢筋在施工过程中，由于水平向缺少支撑或联结偏弱，容易出现沿纵桥方向的失稳。

钢筋失稳会对上承台产生较大的冲击，同时将荷载传递给下部的转动关键受力部件——转动支座，使其完好性和受力性能受到影响。

1.2 墩柱钢筋数量计算

工况1：100%加载，F1=293.75 kN。

中国上海，2017年10月26日，惠氏营养品孕产妇及婴幼儿奶粉创新趋势品牌BabyNes®12+贝睿思TM中国大陆概念体验店，在上海时尚生活新地标兴业太古汇盛大开幕。作为配方奶粉市场的高端品牌，来自瑞士的BabyNes®12+贝睿思TM营养系统，旨在为宝宝和妈妈提供科学创新的喂养方式和营养方案。此次，更创新推出概念体验店，开启了奶粉品类体验式购物新模式。作为一名BabyNes®12+贝睿思TM营养系统的用户，正在母乳喂养中的郭晶晶也到现场，见证了这一意义非凡的时刻，分享再为人母的感受与育儿理念。

 

表1 钢筋数量一览表

  

编号直径/mm单根长/cm根数总长/m单位质量/(kg·m-1)总质量/kgN1281855．05029312．14．83445011．5N2161750．03205600．01．5788838．7N316817．03202614．41．5784126．4N416717．03202294．41．5783621．3N516均411．53206584．01．57810391．8

1.3 墩柱失稳等效荷载计算

1) 墩柱钢筋失稳沿纵桥大里程方向，等效荷载计算示意见图2。

2) 通过换算关系可得图2中各参数数值如下：①钢筋失稳内侧(纵向大里程方向)钢筋等效力G1中心作用力臂L1=362.5 cm；②钢筋失稳外侧(纵向小里程方向)钢筋等效力G2中心作用力臂L2=587.5 cm；③等效荷载最大力臂La=475 cm；④等效荷载合理力臂Lb=350 cm；⑤等效荷载最小力臂Lc=225 cm。

  

图2 等效荷载计算示意图(单位：cm)

3) 等效荷载计算方法。

根据可能出现的荷载类型，共分为2个加载工况计算。

为保证磁翻板液位计的稳定运行，深圳计为自动化技术有限公司(以下称“计为”)将磁翻板液位计防护等级的最低出厂标准定为IP65。至此，计为旗下所有系列磁翻板液位计的防护等级均高于国家行业标准规定的防护等级IP54，能够更好地满足不同用户不同工况下的使用要求。

钢筋荷载计算取值范围：钢筋骨架高度等效于G1，G2中心作用力臂长度，经计算，G1的钢筋重量为75 170 kN,G2的钢筋重量为121 010 kN。

分别计算，得

②不同力臂下的等效加载重量。设G为等效荷载加载位置，考虑Ga，Gb，Gc 3种加载位置情况，根据力矩平衡原理计算，由G·L=G1·L1+G2·L2。

Ga=(G1·L1+G2·L2)/La=207.04 kN

Gb=(G1·L1+G2·L2)/Lb=280.98 kN

Gc=(G1·L1+G2·L2)/Lc=437.08 kN

由图5可知，随着明胶用量增加，20%vol红枣白兰地的透过率先增加后趋于稳定。当明胶用量为0.8 mL/100mL时，透过率达到最大，为97.949%，此时澄清效果最佳。

转动支座材料，Q235和Q345钢材采用Ductile metal 模型模拟，输入其应力-应变曲线、弹性模量、泊松比、延性破坏准则、剪切破坏准则，混凝土和钢材应力-应变曲线见图5、图6，图7为钢材应力软化曲线及损伤因子确定曲线。

进入新世纪，对马克思哲学的研究再一次充分地诠释马克思“任何真正的哲学都是自己时代精神的精华”的光辉命题。社会的进步和人类的发展，使得对于“有个性的个人”的塑造和培养成为了最具时代特色的要求。学界对于马克思有关人的内在精神世界的探究正是通过对于马克思哲学本真面目的恢复，自觉承担起了对于这一时代性课题的解答。

 

表2 考虑冲击影响的计算荷载

  

加载项初始值/kN考虑冲击影响/kN1．1倍1．2倍1．3倍Ga207．04227．74248．45296．07Gb280．98309．08337．18401．80Gc437．08480．79524．50625．02

2 转动支座有限元仿真

2.1 建模过程

1) 材料特性选取。转动支座由上转盘、销轴和下转盘组成，受力性能属于典型的接触分析[1-3]，模型中C50混凝土采用Concrete Damage Plasticity模型模拟，输入其应力-应变曲线、弹性模量、泊松比、破坏因子、断裂准则。

③考虑钢筋倒塌时冲击影响，计算等效荷载见表2。

模型选择实体单元C3D8R，整体单元尺寸为0.25 m×0.25 m×0.25 m，接触部分、转动支座细部采用加密单元，最小细分到0.01 m×0.01 m×0.01 m。模型计算分为2步：第一步，计算结构自重，第二步，计算偏载。

  

图3 混凝土应力-应变曲线(抗压)

  

图4 钢材应力-应变曲线

  

图5 钢材应力软化曲线及损伤因子确定曲线

2) 接触分析模拟。有限元模拟分析的关键在于摩擦接触的分析[4]。建立如图6所示模型，主要包括：上承台(灰色混凝土)、连接凸起(混凝土)、上钢转盘、下钢转盘、垫板(钢材)、垫石(混凝土)、下承台(混凝土)，图7为转动支座的细节图。各部分构造若浇筑在一起，用“tie”模拟，如上承台与连接凸起间的连接；若材料不同的构造连接在一起，则用“surface to surface”模拟[5-6]，如钢转盘与混凝土之间的接触；上、下钢转盘间铺有聚四氟乙烯板，起减小转动摩擦阻力的作用，上、下钢转盘间的摩擦系数实际较小，也可发生相对位移，因此用“surface to surface”模拟，静摩擦系数为0.1。

相比而言，内地欠发达地区的资金来源主要以国有资本、政府财政资金为主，获得政府的直接资助较多，而沿海经济发达地区的投资主要以民营资本为主。

  

图6 整体模型(剖面)

  

图7 转动支座模型(剖面)

2.2 计算工况及结果

①G1与G2的分类计算。将钢筋失稳时的荷载按横桥向轴线两侧分为G1和G2 2个集中荷载，取钢筋骨架半幅中心位置，与轴线距离为112.5 cm。

综上所述，在应试教育当头的今天，我们是不是应当反思当前出现的教育问题.推动课程改革和教育改革的目的也是为了对抗应试教育，让更多的学生体会到学习本身的乐趣，让素质教育能够更快的替代应试教育.高中物理是高中学科中较为复杂的学科，教师在进行授课时不断对课堂教学进行改革，引导学生对学科进行探究，能够更好的推动物理学科在我国的发展.

根据设计图纸,墩柱钢筋具体类型及数量见表1。

工况2：130%加载，F2=363.33 kN。

加载位置及计算控制点如图8所示。

  

图8 加载位置及计算控制点示意图

分析结果见表3和图9、图10。

 

表3 有限元模型分析结果 mm

  

位移计算值工况1， F1=293．75kN 工况2， F2=363．33kN 水平竖向水平竖向上承台纵向A点0．031(向右)0．162(向下)0．047(向右)0．190(向下)上承台纵向B点0．061(向右)0．010(向上)0．078(向右)0．031(向上)上承台横向C点0．087(向右)0．054(向下)0．062(向右)0．069(向下)上承台横向D点0．045(向右)0．067(向下)0．062(向右)0．069(向下) 转动支座纵向A′点0．096(向右)0．039(向下)0．124(向右)0．046(向下) 转动支座纵向B′点0．079(向右)0．008(向上)0．107(向右)0．014(向上) 转动支座横向C′点0．087(向右)0．017(向下)0．115(向右)0．018(向下) 转动支座横向D′点0．087(向右)0．017(向下)0．115(向右)0．018(向下)

  

图9 转动支座受力图(单位：Pa)

  

图10 转动支座竖向位移图(单位:m)

由数据分析可知，在墩柱钢筋失稳荷载作用下，转动支座的应力和变形均较小，远低于钢制转动支座的材料性能。

3 结论

1) 墩柱钢筋失稳荷载的计算,需考虑冲击影响，并施加在上承台钢筋重心投影面位置处。

2) 通过有限元仿真分析，在墩柱钢筋失稳荷载作用下，转动支座的应力和变形均很小，不会对其完好性产生影响。

3) 从施工安全角度出发，由于墩柱钢筋高度大，建议增设劲性骨架，加强稳定性。

鼻塞、鼻部胀痛、烦躁不安、溢泪、鼻痒、打喷嚏、头面部疼痛及压迫感、睡眠困难、夜间睡眠质量9项症状出现的例数如表1所示，其余10项无明显差异。

参考文献

[1] 张文学,黄荐,王秀平.连续梁桥平转施工过程稳定影响因素分析[J].石家庄铁道大学学报,2012,25(4)：110-113.

[2] 王坤.T形悬臂梁平转施工关键技术研究[D].天津:天津大学,2011.

[3] 杨公新,刘慧利.大吨位转体施工T构桥转动结构分析[J].山西建筑,2011(7)： 194-196.

[4] 李兆霞,郭力.工程弹性力学[M].南京：南京大学出版社,2009.

[5] 汉莫德,江涛,吴智敏,等.侧向拉力下光圆钢筋与自密实轻骨料混凝土的粘结性能[J].武汉理工大学学报(交通科学与工程版),2016,40(4):714-718.

[6] 刘展.ABAQUS有限元分析从入门到精通[M].北京：人民邮电出版社,2015.