桥梁平转法施工中球铰的接触应力分析

2020-04-13胡志华吴洪锦赵凌志张龙凡

工程技术研究 2020年2期

胡志华，吴洪锦，赵凌志，张龙凡

（中铁四局集团有限公司设计研究院，安徽合肥 230000）

桥梁转体施工技术是20 世纪40 年代以后发展起来的一种施工工艺。它是在河流两岸或平行于铁路线等偏离桥位的位置，事先拼装或浇筑部分或全部梁体，形成临时稳定的结构，之后借助转动装置，以桥梁本身为转动体将桥梁转动到设计轴线位置[1]。随着施工工艺的成熟，桥梁转体施工技术在我国各省的干线公路、高速公路、铁路等跨河谷桥梁建设中应用较为普遍[2]。在跨越既有运营铁路线的桥梁建设中，为最大限度地减少施工对铁路运营线带来的影响，转体施工法受到了工程建设者的青睐。

根据桥梁结构的转动方向，可将桥梁转体施工方法分为平转法、竖转法以及平转与竖转相结合的方法。其中，平转法在各类实际工程中运用最为广泛[3]。平转法施工中的钢制球铰转动体系包括转动支撑系统、牵引系统和平衡系统[4]，其中转动支撑系统是整个转动体系的核心部分，主要由上转盘、下转盘和钢制球铰构成。上转盘承受桥梁上部重量，并将荷载通过球铰传递给下转盘[5]。在转体施工过程中，转动支撑系统的安全是转体施工成败的关键，故文章采用有限元软件ANSYS 建立球铰接触模型，分析了转动支撑系统的球铰受力状态，以确保转体施工的安全性。