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钢管混凝土拱桥施工监控及吊杆张力控制
| 论文题名： | 钢管混凝土拱桥施工监控及吊杆张力控制 |
| 关键词： | 钢管混凝土拱桥;有限元;施工监控;应力监测;吊杆索力;最小二乘法 |
| 摘要： | 钢管混凝土拱桥是一类将梁和拱有机结合起来的桥梁结构，该结构体系近年来才在我国兴起。在施工过程中主梁与拱肋的线形及内力、混凝土浇筑时钢管的温度应力、吊杆的索力值均需要建立合适的施工监控体系来加以控制。 本文以牟家村跨同三高速公路64m系杆拱桥为工程背景，结合现有施工监控的理论和方法，对各施工阶段桥梁的状态进行了数据采集及分析，保证了桥梁成桥后线形、应力及吊杆索力符合规范要求。主要完成的工作内容如下： （1）采用桥梁博士对全桥进行了有限元模拟，得到各阶段主梁与拱肋的理论累计位移，将计算结果与设计资料对比，验证了模型的可靠性，在施工过程中，根据现场材料试验及实测数据，对模型中各参数进行调整，以提高控制精度。 （2）采用自适应度方法对桥梁进行线形监控，利用最小二乘法对桥梁主要参数进行识别，并对桥梁各阶段变形进行预测，结合有限元模型给出主梁与拱肋的预拱度，确定立模标高，得到了理想的成桥线形。 （3）分析了施工控制中影响应力控制的因素，对温度及收缩徐变的影响进行了论述，采用收缩徐变相关理论，对实测应变中的非荷载应变进行分离，得到更接近实际应力的应力检测结果。 （4）采用MIDAS/FEA有限元软件对钢管混凝土拱肋进行有限元模拟，分析在浇筑混凝土过程中，释放的水化热以及对钢管拱肋的影响。结果表明，钢管混凝土拱浇筑过程中会释放大量的水化热，具有大体积混凝土温度场的特征。 （5）吊杆的索力直接影响着整个桥梁的受力状态，因而对吊杆索力的识别至关重要。选择合适的实用公式对本桥的吊杆索力进行识别，并利用影响矩阵法对本桥吊索进行精确调整，成桥后索力误差小于5％，证明了影响矩阵法调索的有效性。 |
| 作者： | 舒康 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 王常峰;马伟平 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 烟台大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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