大跨度混合式组合梁斜拉桥施工关键工序及控制技术研究

发布时间：2017-04-16 23:00

  本文关键词：大跨度混合式组合梁斜拉桥施工关键工序及控制技术研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：斜拉桥具有跨越能力大、造型美观、可采用悬臂施工等特点。混合式组合梁斜拉桥同时具有混合梁斜拉桥和组合梁斜拉桥的特点,即边跨采用自重和刚度较大的混凝土主梁,能够提高边跨的锚固作用和中跨的跨越能力。中跨采用钢混组合梁,钢材和混凝土的结合可充分发挥混凝土和钢材的材料特性,进而提高结构力学性能,降低工程造价。然而混合式组合梁斜拉桥结构复杂、施工工序繁多,其成桥结构的内力状态和线形与施工工艺密切相关。目前国内外学者对斜拉桥的研究多侧重于设计理论方面,对于其施工关键工序及敏感性研究较少。本文以乌江特大桥为工程背景,对混合式组合梁斜拉桥进行了以下研究:(1)通过对依托工程概况、施工工序及施工关键性技术进行介绍,并探讨其关键技术难点。(2)对施工控制理论进行了系统的介绍,并采用Midas Civil建立了考虑施工全过程的空间有限元模型。(3)针对实际工程,运用改进后的差值法对施工阶段斜拉索张拉力进行正装迭代计算,确定了斜拉索的合理施工索力。基于全过程几何控制理论,采用切线位移法和零初始位移法对中跨钢主梁的制造线形和安装线形进行了分析。通过对比施工阶段斜拉索张拉力和主梁标高的实测值和理论值,表明了有限元模型模拟的准确性和斜拉索施工索力、钢主梁制造线形及安装线形计算的正确性。(4)针对影响主梁线形的敏感性因素,分析钢主梁的自重和刚度、施工过程中斜拉索张拉误差对主梁线形的影响。针对其关键施工工序,分析了桥面板湿接缝浇筑的工序、边跨支架拆除的工序以及桥面吊机天车停放位置的不同对主梁线形的影响。最后,针对斜拉桥合龙问题,分析了整体温度变化和温度梯度及拉索温度变化对斜拉桥合龙线形的影响,并对合龙时压重对梁段标高的影响进行了分析。
【关键词】：斜拉桥 组合梁 施工控制 敏感性分析
【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】：U445.4;U448.27
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 绪论8-12
• 1.1 引言8
• 1.2 斜拉桥发展历史8-9
• 1.3 混合式组合梁斜拉桥国内外发展概况9-11
• 1.4 本文主要研究内容11-12
• 第二章 依托工程概况及其施工关键技术12-27
• 2.1 工程概况12-15
• 2.2 桥梁主要施工工序15-18
• 2.3 施工关键技术18-26
• 2.3.1 大块混凝土施工温度控制技术18-20
• 2.3.2 桥塔钢锚梁安装关键技术20-23
• 2.3.3 主梁施工关键技术23-26
• 2.4 本章小结26-27
• 第三章 施工控制理论及有限元模型建立27-39
• 3.1 斜拉桥施工控制目标27
• 3.2 斜拉桥施工控制方法27-28
• 3.3 斜拉桥施工控制内容28-29
• 3.4 乌江特大桥有限元模型的建立29-31
• 3.5 成桥阶段结构受力分析31-35
• 3.6 钢混结合段局部分析35-37
• 3.7 本章小结37-39
• 第四章 混合式组合梁斜拉桥施工控制的分析及对比39-53
• 4.1 斜拉桥合理施工索力的确定39-40
• 4.2 钢主梁制造线形和安装线形的确定40-44
• 4.3 施工阶段结构受力分析44-49
• 4.4 施工阶段对比分析49-52
• 4.5 本章小结52-53
• 第五章 混合式组合梁斜拉桥施工行为敏感性分析53-69
• 5.1 主梁线形的敏感性分析53-56
• 5.1.1 主梁刚度对线形的影响53-54
• 5.1.2 钢梁自重偏差对主梁线形的影响54-55
• 5.1.3 斜拉索索力误差对主梁线形的影响55-56
• 5.2 施工关键工序的影响分析56-63
• 5.2.1 桥面板湿接缝浇筑顺序的不同对结构的影响56-60
• 5.2.2 桥面吊机天车位置对主梁线形的影响分析60-62
• 5.2.3 边跨满堂支架拆除工序对主梁线形的影响分析62-63
• 5.3 合龙施工影响因素63-67
• 5.3.1 温度对合龙施工的影响64-66
• 5.3.2 悬臂端压重对合龙施工的影响66-67
• 5.4 本章小结67-69
• 第六章 结论与展望69-71
• 6.1 主要结论69
• 6.2 展望69-71
• 致谢71-72
• 参考文献72-75
• 在学期间发表的论文和取得的学术成果75

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