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整体吊装钢管混凝土系杆拱桥施工关键技术研究
| 论文题名： | 整体吊装钢管混凝土系杆拱桥施工关键技术研究 |
| 关键词： | 钢管混凝土系杆拱桥;整体吊装;施工技术;力学性能 |
| 摘要： | 钢管混凝土系杆拱桥以良好的结构受力特性和美学价值,在我国公路桥梁中得到了广泛应用。当钢管混凝土系杆拱桥上跨既有高等级道路或高等级航道时,可采用浮吊整体吊装钢管拱肋和系梁劲性骨架的全新施工方法。整体吊装施工方法的关键技术主要包括合理施工状态确定、吊点位置选择及施工方案制定。本文对整体吊装钢管混凝土系杆拱桥施工关键技术进行了以下研究: (1)基于对钢管混凝土系杆拱桥施工技术的归纳总结,分析了目前国内钢管混凝土系杆拱桥整体吊装技术的现状,明确了整体吊装施工技术中需要解决的关键问题、研究目的和意义。 (2)根据下承式钢管混凝土系杆拱桥的相关理论,对确定合理施工状态的基本原理进行分析,得出了合理成桥状态与合理施工状态的主要方法;基于吊点布置合理性不同评价准则,对比分析了各条准则的区别和适用条件。 (3)以合理成桥状态的确定步骤为基础,研究了确定合理成桥状态的基本算法,提出了拱肋应力控制条件和弯矩可行域;以合理成桥状态为目标,采用正装迭代与影响矩阵相结合的方法,形成了合理吊杆张拉力的计算方法;根据钢管混凝土系杆拱桥结构分析基本理论,分析了施工阶段拱肋和预应力系杆的作用,明确了合理施工状态下预制拱肋标高和施工阶段预应力系杆张拉力计算方法。 (4)结合工程实例,基于合理成桥状态和合理施工状态理论计算方法,通过建立有限元模型,计算了合理成桥状态,进而确定了合理施工状态下相应的拱肋预拱度和吊杆张拉力,验证本文提出的合理吊杆力计算方法的可行性和正确性。 (5)通过对钢管混凝土系杆拱桥传力路径和受力特点的分析,明确了吊装过程不同吊点位置对拱肋力学性能的影响,提出了吊点位置的确定原则。通过对工程实例中整体吊装钢管拱肋及劲性骨架选取多个不同吊点位置进行试算,并将结果进行对比分析,确定了合理吊点位置并在依托工程中得到验证;提出了施工方案制定原则,结合实际施工场地和施工设备,因地制宜制定了吊装方案。 |
| 作者： | 朱力琦 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 徐岳 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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