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曲线钢箱梁桥的顶推（拖拉）监控研究
| 论文题名： | 曲线钢箱梁桥的顶推（拖拉）监控研究 |
| 关键词： | 钢箱梁桥;顶推施工;导梁结构;滑块支撑;有限元计算 |
| 摘要： | 随着桥梁施工技术的不断发展，桥梁施工工艺也在不断的更新。顶推法施工对桥位处的交通不会产生太大的影响；和其他施工方式相比需要的施工设备相对而言少；有利于生产组织，可以缩短施工工期。基于这些优点顶推法施工越来越多的被运用到桥梁架设中。但是顶推法施工过程中，桥梁整体的体系转换频繁。随着顶推作业的进行结构的坐标，位移以及受力状态都在不断的发生变化，使得施工过程中结构受力比其他施工方式要复杂。本文以仙岳路-成功大道立交工程主线桥的顶推施工为背景，主要的工作如下： （1）简单介绍了顶推方法起源和顶推法施工的构造；对顶推的方法和原理进行了总结；详细说明了其顶推施工监控系统的建立。 （2）运用大型通用有限元软件ANSYS对钢箱梁顶推施工的各个工况逐个建立三维仿真模型，根据基本工程资料，确定相关模型参数、选取合理的单元。对不同的工况进行模拟顶推施工，确定施工过程中需要控制的参量。 （3）针对顶推（拖拉）过程导梁从最大悬臂状态至跨过成功大道时，导梁从最大负弯矩状态变换为最大正弯矩状态，工字钢导梁上下翼缘板均有发生局部失稳的现状，建立了导梁精细化有限元模型，对导梁的截面形式提出了优化建议、并对工字钢导梁上下均设置了局部加劲肋，顶对过程在导梁关键部位布置了传感器，理论分析计算结构与现场实测相互应证，保证了导梁结构的安全运行。 （4）对实际顶推施工中的位移，应变进行实测。在对应的工况下与有限元模型计算值进行对比，实时调整模型参量，指导下一个施工工况。 （5）针对顶推（拖拉）过程各个支撑滑块支撑反力不断变化、且有可能发生三点支撑的现实情况，通过建立底板、腹板区域精细化有限元模型仿真分析，得到底板与腹板交接区域通过滑块是局部应力很大极有可能发生局部失稳的情况，建议对该区域增设纵、横向局部加劲肋，并在改区域布置了传感器，顶推（拖拉）过程应力传感器实测数据应证了局部精细有限元仿真结果的正确性，所提出的增设局部加劲肋的建议保证了钢箱梁底板通过滑块时的安全，避免了钢箱梁局部失稳损伤事故的发生，是钢箱梁顺利实现顶推（拖拉）的重要技术保障措施。 （6）顶推（拖拉）全过程不仅对钢箱梁总体位移进行检测、而且对报告支撑墩在内的附属结构进行全程安全性监测，实施对有限元计算结果于施工实测结果进行对比分析，一旦发生较大偏差立即分析原因，从而保证了整个桥梁顶推施工的安全。本文研究方法与所得结论可为同类桥梁施工提供参考。 |
| 作者： | 沈国伟 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 刘世忠;黄卫东 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 兰州交通大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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