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大跨径预应力混凝土连续刚构桥施工监控技术研究
| 论文题名： | 大跨径预应力混凝土连续刚构桥施工监控技术研究 |
| 关键词： | 预应力混凝土连续刚构桥;施工控制;线形监控;应力监控 |
| 摘要： | 二十一世纪以来，我国交通事业以前所未有的速度蓬勃发展。桥梁结构作为交通枢纽的关键组成部分，正发挥着越来越重要作用。随着新材料、新设计、新技术的涌现，一大批新型的桥梁结构应运而生。其中，预应力混凝土连续刚构桥以其结构性能好、抗震能力强、行驶舒适、维护简单、外形美观等优点而成为我国最受欢迎的桥型之一。预应力混凝土连续刚构桥通常采用对称悬臂浇筑法施工，影响因素多，结构内力和位移变化非常复杂。因此，为了确保连续刚构桥的成桥质量与施工安全，对其施工监测监控技术进行深入研究具有理论意义和工程应用价值。 本文主要的研究内容是：概述和总结现有国内外预应力混凝土连续刚构桥的施工现状、发展、结构特点及受力特点；进一步研究了连续刚构桥施工控制技术和结构计算方法；以大跨径预应力混凝土连续刚构桥施工控制为前提，研究了连续刚构桥中混凝土箱梁的剪力滞问题；并以黄冈市蕲春县蕲河2号大桥为工程实例，从测试原理、测点设置、测试方法等多方面深入研究连续刚构桥的线形与应力监控技术；并运用结构有限元分析软件Midas Civil，对桥梁施工过程进行数值模拟，计算出桥梁各阶段预拱度与应力值，作为桥梁实际施工的参考值；同时运用Midas FEA对箱梁剪力滞效应进行建模计算，探究影响剪力滞现象的原因，并结合实际工程中桥梁结构的应力状态，分析连续刚构桥中的剪力滞效应；结合施工监控原理与方法，研究各部分误差产生的原因并提出解决措施；并对以往的相关监控理论研究进行补充和完善，作为今后同类桥梁施工控制的参考。 本文主要创新点是：在桥梁线形监控方面，认真研究了预拱度形成原理，并结合实例列出桥梁设置预拱度后，各节段的挠度变化值；在应力监控方面，根据钢弦传感器的工作原理，拟合出应变与频率的函数公式，并根据混凝土凝期动态提取混凝土材料的弹性模量，以提高结构应力测试的精度；通过结构有限元仿真分析与实际控制数据分析对照，分析了箱梁剪力滞现象，确保施工过程中和成桥后的结构内力在安全范围之内，以及全桥合拢后，桥梁的整体线形在允许误差范围内。 |
| 作者： | 崔凯 |
| 专业： | 结构工程 |
| 导师： | 张开银 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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