基于微分平坦理论，式的等价系统可以转换为值得注意的是，虽然我们利用微分平坦理论解决了系统的欠驱动问题，但是，形如的系统仍是具有耦合项的强非线性系统，这里我们考虑采用自抗扰控制理论的思想来实现系统的解耦。但事实上，在履带平台中，我们能控制的量实际为驱动轮的转速，在外侧履带与内侧履带上，滑移率与驱动轮以及驱动轮半径之间的关系分别为将式与式～式联立，可以得到我们实际可以控制的驱动轮转速。......
2023-06-24
限位墩的设计方法与要点
【摘要】：通过有限元分析可知，赤峰桥桥面拉索的作用会对弯梁产生比较大的水平分力，各墩位内弧侧限制主梁的横桥向位移，并把主塔根部的P7#墩设计成固定墩，与主塔承台共基础，限制主梁的顺桥向和横桥向水平位移，其余支座均采用双向活动支座。图5-23P7#墩柱外形约束水平位移的同时，须释放转角位移，因而不能将钢主梁和P7#墩柱固接。
通过有限元分析可知，赤峰桥桥面拉索的作用会对弯梁产生比较大的水平分力，各墩位内弧侧限制主梁的横桥向位移，并把主塔根部的P7#墩设计成固定墩，与主塔承台共基础，限制主梁的顺桥向和横桥向水平位移，其余支座均采用双向活动支座。
P7#墩不仅要承受垂直方向的结构恒载和活载（1 585 t），还要承受横桥向和纵桥向的水平荷载（横桥向1 920 t，纵桥向1 591 t），受力极其复杂。在墩柱上设置开槽1 和开槽2，分别限制横桥向和纵桥向主梁位移。P7#墩柱外形如图5-23 所示。
图5-23 P7#墩柱外形（单位：cm）
约束水平位移的同时，须释放转角位移，因而不能将钢主梁和P7#墩柱固接。钢梁和P7#墩结合部如图5 -24 所示。
图5-24 钢梁和P7#墩结合部示意图
由于P7#墩处的钢箱梁底板不仅要承受支座的竖向力作用、主梁的弯矩和剪力作用，而且要承受横桥向限位和纵桥向限位引起的面外弯矩，应力状态非常复杂，容易发生箱梁顶底板屈曲。因此，除在支座位置处对箱梁进行局部加强外，在开槽1 和开槽2 对应位置处也进行局部加强，如图5 -25 所示。
除了对各个主要受力焊缝进行计算外，还应对复杂工况下箱梁应力进行验算。使用有限元分析软件Midas Civil 板单元模拟箱梁结构，P7#墩处箱梁局部板单元模型如图5 -26 所示。
图5-25 P7#墩处箱梁局部构造图
图5-26 P7#墩处箱梁局部板单元模型
按照桥梁实际受力状态施加横桥向和纵桥向水平力，以及支座反力，偏安全考虑，假设所有内力均由这部分箱梁承受，所有内力均无法传递给周围的箱梁，端纵隔梁和支座局部加强处横隔梁位移为零。图5-27 为计算得到的P7#墩处箱梁局部应力云图。
图5-27 计算得到的P7#墩处箱梁局部应力云图（单位：MPa）
标准作用组合下，主梁最大应力为160 MPa，发生在顶板与腹板相接部位。这是由于模型中箱梁顶底板位移在此处受到约束，发生应力集中现象。而主要受力构件如加劲肋等板件应力均在120 MPa 以下，箱梁局部加强构造满足要求。
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