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原文传递 新洋港矮塔斜拉桥线形施工控制技术研究
论文题名: 新洋港矮塔斜拉桥线形施工控制技术研究
关键词: 矮塔斜拉桥;施工控制;敏感性分析;有限元模型
摘要: 随着中国经济的飞速发展,公路桥梁等大型基础设施正在大规模建设,矮塔斜拉桥作为一个较为新型的桥梁形式,凭借它在中小跨径范围内的经济成本优势和良好的景观收益被人们越来越多的接受与采用。与此同时,预应力混凝土连续箱梁在矮塔斜拉桥中也得到了很好的利用,但是该桥型混凝土箱梁大跨径和超大自重的特点增加了施工的难度,也对主梁的施工控制方面提出了更高要求。本文以新洋港矮塔斜拉桥为工程背景,建立施工全过程的有限元模型,
  对主梁施工阶段线形控制技术进行了系统的研究和优化,为今后同类桥梁的施工提供参考。主要研究内容包括:
  (1)详细介绍了矮塔斜拉桥施工监控的基本原则,对影响矮塔斜拉桥施工控制过程中的因素进行了研究分析,明确了桥梁施工监控要控制的内容,并研究了矮塔斜拉桥施工控制的方法。
  (2)结合新洋港大桥的特点和施工流程,研究出适合本工程的施工监控方法和施工过程控制框图,详细说明了新洋港大桥位移监控方案,位移监控的内容包括:主梁位移监测,主塔线形、偏位监测,主塔承台沉降变位监测,轴线偏移监测,详细介绍了各位移测量方法及原理、测量断面的测点布置和各测量工况。
  (3)基于Midas Civil软件,利用梁单元建立新洋港大桥有限元模型,并详细划分施工阶段,分析了主梁在最大悬臂状态下和成桥状态下的内力状况、应力状况和变形状况,为后期施工监控工作提供理论基础。
  (4)针对矮塔斜拉桥施工步骤多、影响因素多的特点,对影响桥梁的主要因素进行了参数敏感性分析,包括结构混凝土容重、混凝土弹性模量、预应力钢绞线弹性模量、温度变化影响分析和张拉索力敏感性分析,结论为主梁容重值、主梁弹性模量、预应力钢绞线弹性模量、温度变化为影响线形的主要参数。由于矮塔斜拉桥的主梁刚度比较大,成桥线形很难通过斜拉索来调整,所以说立模标高关系到主梁的线形和后期的受力情况。本文对立模标高进行了研究,从设计标高、挂篮的弹性变形、预拱度三个方面考虑,可以计算出每个施工阶段的立模标高。
  (5)介绍了最小二乘法和二分法原理,详细的介绍了二分法的原理,并总结出迭代流程图,并根据线形的实测结果对混凝土的容重进行了参数识别,随着迭代次数的增加主梁挠度与实际测试高差越来越接近,主梁挠度与实际测试高差的误差越来越小,说明了二分法识别参数的实用性,线形达到很好的控制效果。
作者: 李光
专业: 建筑与土木工程
导师: 吴庆
授予学位: 硕士
授予学位单位: 江苏科技大学
学位年度: 2015
正文语种: 中文
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