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钢管混凝土劲性骨架拱桥施工控制及结构参数分析
| 论文题名： | 钢管混凝土劲性骨架拱桥施工控制及结构参数分析 |
| 关键词： | 劲性骨架拱桥;缆索吊装斜拉扣挂法;弹性稳定性;施工控制;正交试验 |
| 摘要： | 钢管混凝土劲性骨架拱桥作为新型桥型，具有承载能力大、吊装质量轻、施工方便等优点，能够满足桥梁向着大跨径方向发展的要求;又因其钢骨架能在现场进行组拼和焊接，运输更加方便。现阶段钢管混凝土劲性骨架拱桥的施工采用缆索吊装-斜拉扣挂法，了解缆索吊装-斜拉扣挂法的特点，又对目前索力计算中遇到的问题进行探讨，提出一种改进的索力计算方法。该方法运用到玻璃沟大桥索力计算中，改进的索力对控制点的竖向位移分别达到0.1mm、0.4mm，符合施工要求。 钢管劲性骨架拱桥是一种自架设结构体系，其中最显著的是施工阶段多，施工过程复杂，且施工工期长。因此对其施工过程进行施工控制是保证施工过程的安全性，也为施工过程提供理论指导。本文以玻璃沟大桥为工程背景，介绍了其拱肋混凝土灌装顺序，以及拱肋外包混凝土采用分环分段跳跃式平衡加载的施工方法，对其整个施工过程建立Midas模型，进行有限元理论分析。对施工过程分析的主要内容和得出的结论如下: 1)介绍了拱桥弹性屈曲理论及其求解方法。对拱肋灌注混凝土各个阶段进行稳定分析得出:整个灌注过程中，稳定系数满足规范要求，其中，温度升高20℃，稳定系数相对有所降低;温度降低20℃，稳定系数相对有所升高。在浇筑腹板混凝土和顶板混凝土时，升温20℃，拱圈稳定性大幅度降低，其他阶段趋于稳定。 2)研究该桥在拱肋灌注和外包混凝土中线形控制和应力控制，通过与实测值对比分析得出:实测值要比理论值略大一些，且拱肋线形在允许的范围内，其中钢管和核心混凝土的最大压应力分别为178MPa和8.6MPa，满足规范要求。对实测值与理论值之间的误差（设计误差、施工误差、测量误差），提出了一些措施。 3)采用正交设计实验的方法，通过对劲性骨架结构参数进行3因素3水平的影响分析，获得这些参数对劲性骨架拱桥稳定性的显著性，选出最佳组合参数模型，与玻璃沟大桥在稳定性、挠度、应力方面对比分析，更符合要求。 |
| 作者： | 邸庆辉 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 曾勇;刘山洪 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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