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斜拉桥施工控制-无应力状态法理论与应用
| 论文题名： | 斜拉桥施工控制-无应力状态法理论与应用 |
| 关键词： | 斜拉桥;施工控制;无应力状态法;最小势能;索长计算 |
| 摘要： | 斜拉桥是近现代桥梁结构常用的一种桥型，由于该类桥型超静定次数高，空间效应显著，工序复杂，施工过程及其质量决定结构成桥状态。因此，斜拉桥中间施工过程理想状态的确定至关重要。本文研究无应力状态法理论在斜拉桥施工控制中的应用问题。全文在结构和内容上主要分为以下四个部分: 第一部分内容首先扼要介绍了斜拉桥施工控制的目的、内容和方法;然后将斜拉桥合理成桥状态及合理施工状态确定的计算方法进行了简要阐述，并以一简单算例对倒拆法进行了说明，计算结果表明:只要满足合理的倒拆条件，在不考虑材料时变效应的基础上，可以实现倒拆与正装的闭合;最后对传统计算方法认定的不闭合现象进行了归纳及解释。 第二部分内容主要为:基于最小势能原理，结合桥梁结构分阶段成桥的特点，建立了几何线性状态下平面梁单元、空间梁单元和几何非线性状态下杆单元分阶段成桥状态的力学平衡方程;基于对构件单元无应力曲率所引起的两种误解的分析，详细阐述了无应力状态法理论和构件单元的无应力状态量，并以不计混凝土材料时变效应的斜拉桥为算例，验证了无应力状态法理论的正确性。 第三部分内容首先详细阐述了无应力状态法在确定混凝土斜拉桥合理施工状态的应用，探讨了其收敛的原因，并根据正装成桥索力与目标索力的差值，提出加速收敛修正无应力索长计算公式;然后阐述了如何应用倒拆法、正装迭代法确定斜拉桥的合理施工状态，并通过与无应力状态法进行对比分析，揭示了这两种计算方法能够收敛的根本原因。 第四部分内容主要介绍了无应力状态法在其它工程中的应用。以武汉二七长江大桥为工程背景，首先介绍了无应力状态法理论在吊装桥面板、吊机前移和斜拉索调整并行作业及在大范围调索中的应用，通过计算证明了该理论的可行性与优越性;然后基于无应力状态法理论与悬链线索元理论研究了平行钢绞线斜拉索挂设施工中如何确定单根钢绞线张拉力的问题。 |
| 作者： | 苑仁安 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 秦顺全 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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