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原文传递空腹刚构桥三角区形成方式与施工过程分析

论文题名：	空腹刚构桥三角区形成方式与施工过程分析
关键词：	连续刚构桥;空腹三角区;双扣索施工法;扣索支架联合施工法;悬浇施工法;力学性能
摘要：	空腹连续刚构桥是一种极具竞争力的新桥型，不仅解决了早期连续刚构桥的开裂、下挠问题，而且上部结构自重更轻，主梁段受墩身的影响也更小，所以在跨越能力上也比普通连续刚构桥更加突出。其空腹三角区的形成方式一直以来都是空腹连续刚构桥的施工重点与难点，对于施工过程中结构的受力有较大的影响。本文以主跨为245m的礼嘉嘉陵江大桥为工程背景，通过对比分析双扣索施工、扣索支架联合施工以及上、下弦梁临时腹杆悬浇施工这三种三角区形成方式对结构参数的影响效果，提出了三种形成方式的适用条件，同时，模拟了三种空腹三角区形成方式，并对结构受力进行分析研究。　　①三种空腹三角区形成方式及其力学性能分析研究。在施工阶段，三种空腹三角区形成方式下主梁的轴力相差不大，而双扣索施工时0＃块的最大剪力值和正弯矩值都比另两种施工小，并且施工过程中下弦梁的剪力值和剪力变化幅度也是最小的。至于施工过程中的主梁挠度，在双扣索施工下0#块的竖向位移最小。无论是上、下弦梁结合处还是下弦墩梁结合处，下弦梁在施工阶段的竖向位移都是上、下弦梁临时腹杆悬浇施工最大。对于上、下弦梁临时腹杆悬浇施工，临时腹杆在架设过程中，下弦梁由于无临时拉索而存在较大拉应力。采用上、下弦梁临时腹杆悬浇施工三角区，在拆除施工临时辅助构件阶段的主梁压应力增大，另两种施工下的主梁压应力都减小。无论是扣索支架联合施工还是上、下弦临时腹杆悬浇施工，部分支架和临时腹杆会出现应力集中，这对于施工不利，双扣索施工则不会出现这种情况。故对于礼嘉嘉陵江大桥，采用双扣索施工空腹三角区对于主梁结构在施工过程中的受力更有利，更适合作为推荐方案。不过三种空腹三角区形成方式各有优势，适用条件也有所不同。　　②双扣索施工形成三角区的施工过程分析。对双扣索施工的三项参数如上弦扣索素数、辅助塔高度以及下弦扣索拆除工序进行参数优化分析。在三角区形成过程中，上弦扣索索数的增加会导致上弦梁底板压应力与顶板拉应力都减小，故上弦扣索不宜过多。辅助塔越高，施工过程中上弦梁压应力也越大，而下弦梁则不受影响，并且应力变化最大的还是0#块。在本文列举的三种下弦扣索拆除工序中，上下拆除下弦扣索过程中0#块顶板与上弦梁底板的压应力峰值以及变化幅度都是最小的。在拆除临时辅助构件阶段，统一拆除临时扣索的方案0#块正弯矩峰值和三角区上弦梁的负弯矩变化幅度最大，并且实腹段施工过程中下弦墩梁结合处正弯矩以及下弦梁负弯矩峰值都是最大的。无论采用上下拆除下弦扣索方案还是从下至上拆除扣索方案，下弦梁的应力分布都更加均匀。最后总结出当上弦扣索为4对、辅助塔高20m以及采用上下拆除下弦扣索时这三项参数达到最优，更适合运用于双扣索施工中的结论。
作者：	熊峻
专业：	建筑与土木工程
导师：	许宏元;向中富
授予学位：	硕士
授予学位单位：	重庆交通大学
学位年度：	2018
正文语种：	中文