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高速曲弦钢析连续梁桥梁模板墩身设计

  沈界1号特大桥跨宁洛高速曲弦钢析连续梁桥梁模板墩身设计为空间曲面花瓶式桥梁模板墩身,由墩底18.8 m x16.1 m渐变为墩顶14.8 m x 7.6 m斜坡实心墩,墩高5.5  m,如图1所示。空间曲面花瓶式墩身断面是流线型,正面流线型由15:1(100 cm)+弧线8549.4 ( 220 cm )+1.73:1( 230 cm)组成;侧面流线型由3:1(100 cm )+弧线8540.2(220 cm)+1:1.11(230 cm)组成。为便于加工制作及运输,花瓶式桥梁模板墩身模板划分为①、②和③部分,沿桥梁模板墩身高度分别为90 cm220 cm和230 mmo①和③部分为斜平面,②曲面为①直线段和③直线段的过渡区域,桥梁模板墩身空间曲面过渡距离短、变化速率大,线形控制难,给桥梁模板墩身模板设计和加工质量控制带来挑战。
  将桥梁模板墩身②部分可划分为曲面A、曲面A1、曲面B、曲面B1和4个倒角曲面(见图2)。桥梁模板墩身为双向对称结构,曲面A与曲面A1、曲面B和曲面B1的尺寸相同,4个倒角面的尺寸和弯曲度亦完全相同。因此,仅需考虑曲面A、曲面B和倒角面t。
  圆弧线AA。和BB。分别为曲面A、曲面B和倒角面1的交叉界线。圆弧AB和圆弧AoB。相互平行,且弧度和半径相同,因此圆弧线AA。和BB。的形状相同。如图3所示,以AoBo)为坐标原点建立三维坐标系,以横桥向为X轴,顺桥向为Y轴,竖直向为Z轴。
  曲面A和曲面B的边界弧线可视为按一定规律排列的点的集合,找出曲线上各点的坐标,即可反映线、面、体。由于桥梁模板墩身具有对称性,取一半进行分析计算。作10条水平分割虚线,将②部分沿桥墩高度方向(Z轴)等分为11个部分。每个部分的高度均为200 mm,以墩底为0-0截面,自下而上依次定义每条虚线所在的截面为1-1截面、2-2截10-10截面,如图4所示。从A点作一条竖向向下的直线,与桥梁模板墩身底面交于A,点。www.qlmb.net

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