论文题名: | 钢筋混凝土拱桥组合法施工技术研究 |
关键词: | 钢筋混凝土拱桥;悬臂浇筑;劲性骨架;组合法施工;受力特性;变形规律 |
摘要: | 拱桥是我国桥梁结构基本形式之一,拥有着悠久的历史和完美的线形,随着社会的进步、国家的发展和桥梁建设技术的不断进步,从早期的石拱桥发展到现在的各式各样的钢筋混凝土拱桥。最近十几年以来,国内大量修建钢筋混凝土拱桥,一如既往采用斜拉扣挂法、满堂支架法、转体法等,而采用悬臂浇筑与劲性骨架组合法施工却较少,目前国内使用该法修建而成只有重庆涪陵乌江大桥复线桥、贵州夜郎湖大桥。 本文以重庆涪陵乌江大桥复线桥为工程实例,研究了悬臂浇筑与劲性骨架组合法施工过程中拱圈结构受力和变形情况,分析了组合法施工合理跨径,开展以下的研究工作: (1)收集了整理国内外论文研究资料,对悬臂浇筑与劲性骨架组合法施工进行了详细介绍,阐述了具体的组合法施工步骤,以及总结了组合法施工三种模拟计算方法;正装分析法、倒装分析法、无应力状态分析法,并对其稳定性问题进行分析和推导,给出了有限元软件Midas civil屈曲分析的方法和步骤,说明了悬臂浇筑与劲性骨架组合法具有良好的发展前景。 (2)以重庆涪陵乌江大桥复线桥为工程实例,建立了悬臂浇筑施工模型和悬臂浇筑与劲性骨架组合法施工模型,对两种有限元模型拱圈关键截面进行各个施工工况的线形、应力分析,并对两种施工方法在最不利施工状态下(即最大悬臂浇筑施工状态)的稳定性对比分析,分析了组合法施工的可行性和合理性,并在此基础上分析了该施工方法适用的合理跨径范围。 (3)以重庆涪陵乌江大桥复线桥为工程实例,阐述了悬臂浇筑与劲性骨架组合法施工监控方案,对拱圈应力和线形、塔架应力和线形以及索力的监测值和理论值进行对比分析,证明了悬臂浇筑与劲性骨架组合法施工的可行性。 (4)以重庆涪陵乌江大桥复线桥为工程实例,对悬臂浇筑与劲性骨架组合法施工工艺优化设计,研发了一种新型的劲性骨架外包混凝土浇筑自动移动挂篮装置,并建立了该新型挂篮装置的Midas civil有限元模型,对其进行结构受力分析,验算了该挂篮装置的强度、刚度和安全性。 |
作者: | 陈波 |
专业: | 建筑与土木工程 |
导师: | 熊邵辉 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 重庆交通大学 |
学位年度: | 2022 |