巴中东门矮塔斜拉桥施工误差对安全储备的影响研究

发布时间：2017-08-12 02:22

  本文关键词：巴中东门矮塔斜拉桥施工误差对安全储备的影响研究

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【摘要】：目前,矮塔斜拉桥己成为我国桥梁建设的主要桥型之一,施工方法为悬臂现浇法。在施工过程中由于受到多种因素的影响,产生的施工误差也相对较多,主要施工误差使桥梁结构安全储备度发生不断的变化。为了让结构的受力特征满足设计要求和规范要求,在施工时控制施工误差并且根据现场的检测数据来判定结构的安全储备度也就显得尤为重要。本文主要考虑的施工误差有施工阶段标高误差、索力误差、临时固结解除与否。在误差分析中,以桥梁5个截面(1#墩小里程1/2截面、1#墩大里程1/4截面、2#墩小里程1/4截面、1#墩大里程1/2截面、中跨跨中截面)为控制断面开展以下研究:(1)利用midas civil建立全桥的理论有限元模型,提取出控制断面应力及承载能力、索塔塔底应力及索塔偏位。(2)利用监控中每个节段梁底的实际标高(其他模型数据均为理论值)建立模型,提取控制截面应力及承载能力、索塔塔底应力及索塔偏位,与极限状态下的应力及承载能力作比较得出实际标高误差下的安全储备。(3)运用监控中实际拉索的索力(其他模型数据均为理论值)建立模型,提取控制截面应力及承载能力、索塔塔底应力及索塔偏位,与极限状态下的应力及承载能力作比较得出实际索力误差下的安全储备。(4)建立临时固结的全桥模型(其他模型数据均为理论值)提取控制截面应力及承载能力、索塔塔底应力及索塔偏位,与极限状态下的应力及承载能力作比较得出临时固结解除前的安全储备。临时固结解除后按理论模型计算。比较得出临时固结不解除对桥梁的安全最不利;当临时固结解除后,索力误差相对于节段标高误差对桥梁结构安全影响最大。
【关键词】：矮塔斜拉桥 安全储备度 承载能力 索塔偏位
【学位授予单位】：重庆交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U445;U448.27
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 绪论9-12
• 1.1 选题依据及意义9-10
• 1.2 桥梁施工误差对安全储备度的研究现状及发展动态10-11
• 1.2.1 控制误差分析法11
• 1.2.2 综合分析法11
• 1.3 本文主要的研究内容11-12
• 第二章 桥梁结构安全储备原理及监控结果分析12-18
• 2.1 巴中东门矮塔斜拉桥概况12-13
• 2.2 桥梁结构可靠性原理13-17
• 2.2.1 极限状态和极限状态方程13-17
• 2.3 结论17-18
• 第三章 实际施工状态的主要误差分析18-34
• 3.1 误差分析基本原理18-19
• 3.1.1 系统误差18
• 3.1.2 随机误差18
• 3.1.3 粗大误差18-19
• 3.2 施工阶段监控数据模拟及数据分析19-28
• 3.2.1 断面标高误差分析19-20
• 3.2.2 斜拉索索力20-28
• 3.3 建立理论模型并提取理论断面应力及各个施工阶段的索塔偏位28-33
• 3.3.1 理论索塔底应力及索塔偏位30-33
• 3.4 结论33-34
• 第四章 实际施工桥梁结构有限元分析34-51
• 4.1 前进法原理34-35
• 4.2 建立实际施工状态模型35-37
• 4.2.1 边界条件36
• 4.2.2 按梁单元建立模型36-37
• 4.3 控制索力提取实际标高时控制节块的应力及索塔偏位37-42
• 4.3.1 不同施工阶段时各阶段的应力37-40
• 4.3.2 不同施工阶段时索塔塔底应力及索塔偏位40-42
• 4.4 控制节段标高提取实际索力值时 0#块的应力、索塔偏位42-46
• 4.4.1 实际索力值时0#块的应力42-45
• 4.4.2 不同施工阶段索塔偏位45-46
• 4.5 1#墩临时固结延迟解除对安全储备度的影响研究46-50
• 4.5.1 1#墩临时固结解除前后各阶段应力46-49
• 4.5.2 1墩临时固结解除前索塔偏位49-50
• 4.6 结论50-51
• 第五章 桥梁安全储备度51-63
• 5.1 正常使用极限状态51-53
• 5.1.1 承载能力安全储备度评估方程51-53
• 5.2 各施工节段标高对承载能力安全储备的影响53-56
• 5.3 施工索力对承载能力安全储备的影响56-59
• 5.4 临时固结解除前对承载能力安全储备的影响59-61
• 5.5 结论61-63
• 第六章 结论与展望63-65
• 6.1 结论63
• 6.2 发展趋势及展望63-65
• 致谢65-66
• 参考文献66-68
• 攻读学位期间取得的研究成果68

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本文编号：659332