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大跨度钢桁梁悬索桥施工控制关键技术研究
| 论文题名： | 大跨度钢桁梁悬索桥施工控制关键技术研究 |
| 关键词： | 钢桁梁悬索桥;施工控制;锚跨张力;主缆线形 |
| 摘要： | 论文结合主跨730m的云南金东大桥钢桁梁悬索桥的施工控制实践，分析了大跨度钢桁梁悬索桥施工控制若干关键技术。主要工作和成果包括: (1)分析了钢桁梁悬索桥的结构特点和适宜应用场合，制定了金东大桥施工监控内容。 (2)研究主缆线形计算方法，利用分段悬链线方程，结合相邻索段节点的受力及几何关系、鞍座的成桥位置、鞍座与切点的位置等关系，根据误差闭合迭代，计算出成桥线形、空缆线形。考虑现场实际温度、鞍座位置的差异，分别研究了基准索股及一般索股的施工架设控制方法。计算了钢桁梁无应力制造长度，得出金东大桥钢桁梁可按成桥线形进行工厂制造的结论。 (3)结合金东大桥锚跨张力小的特点，研究出先确定空缆状态锚跨张力计算模型，再复核对应的成桥锚跨张力是否满足要求的计算方法。计算了锚跨张力在散索鞍固定和自由时的温度影响系数，并验算了散索鞍固定时，索股在散索鞍中产生滑移所对应的临界温度，指导了锚跨索股施工。然后，总结推导出7种不同的频率索力公式，讨论了各个公式的适用范围和精度，并通过现场实测验证，完成锚跨张力测量和调整工作。 (4)基于实测空缆线形和恒载重量，在满足成桥吊索问距不变的条件下，计算新的成桥线形，从而推导修正后的空缆索夹位置和吊索下料长度，并研究了索夹放样的方法。另外，建立包含索夹的精细化有限元模型，得出考虑索夹将使成桥跨中点高程有所提高、吊索长度相应增加，对施工过程也有一定影响的结论。 (5)结合金东大桥混凝土桥面板占总恒载44.1％的特点，对比分析了不同的节段间连接方式、钢桁梁架设顺序、桥面板架设方向和横向铺设数量的影响，得出了合理的钢桁梁悬索桥施工方案:钢桁梁架设顺序为从跨中向桥塔架设，节段间采用分段设铰法，在钢桁梁合龙后，开口角首次为0时为最佳刚接时机。在缆吊系统允许的前提下，推荐从跨中向桥塔方向吊装桥面板，横向采用2→4→6→8块板逐渐过度的安装方式。为缩短施工工期，也可利用汽车吊，从桥塔向跨中方向，横向铺设4块混凝土桥面板通道;等通道合龙后，再从跨中向桥塔方向铺设剩余桥面板。 |
| 作者： | 李林 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 刘钊;张文明;张宇峰 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东南大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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