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高速铁路大跨度节段拼装梁桥施工过程中的力学行为分析
| 论文题名： | 高速铁路大跨度节段拼装梁桥施工过程中的力学行为分析 |
| 关键词： | 节段拼装;移动支架造桥机;施工控制;收缩徐变;高速铁路桥 |
| 摘要： | 高速铁路中的桥梁主要采用简支箱梁结构，对于40m以上大跨度简支箱梁桥，目前采用节段预制拼装法施工，由于施工工艺的复杂性和对设备要求的特殊性，该技术在我国起步较晚，而且发展十分缓慢。如今我国高铁正处于黄金发展时期，对该工艺相关技术进行研究和总结具有很重要的现实意义。本文以西成客运专线汉江特大桥为背景，结合国内外最新研究成果，对施工过程中的关键技术进行力学仿真分析，并提出相应的改进措施。 节段预制拼装施工过程中拼装线形控制非常重要，直接影响梁体的成桥线形。文中对施工过程中影响梁体线形的主要因素进行分析，将线形控制分为三个阶段：节段预制阶段、拼装阶段以及预应力张拉阶段。通过进行三阶段线形控制，以保证梁体拼装线形满足设计要求。移动支架造桥机在整个拼装施工过程中是主要承重结构，其受力和变形性能直接影响梁体的施工质量以及拼装线形。在施工之前对造桥机进行预压试验，通过实时测量各控制截面挠曲变形和主要受力杆件的应力，分析在施工过程中其强度与刚度是否满足最大施工荷载的要求。通过在预应力张拉完毕后对桥面线形进行测量，得出线形控制效果良好，满足要求。 预应力张拉之前，整个梁体重量通过吊杆多点支撑在移动支架造桥机上。随着预应力的张拉，梁体开始逐渐承受自重，同时吊杆力减小，造桥机发生反弹。由于梁体与造桥机刚度不协调，为了防止梁体在自重、预应力和吊杆力作用下上缘产生过大拉应力造成梁顶接缝处开裂，在张拉过程中要对梁体进行受力分析，以确定是否需要在张拉过程中对悬吊系统进行卸载，以减少造桥机对梁体的上托力。 最后利用MIDAS Civil软件对64m节段预制拼装梁的收缩徐变效应进行分析。分析对比节段拼装和整孔预制梁后期徐变效应，分析表明节段拼装梁前期收缩徐变效应较整体预制梁的小，而其后期变形较大；其次还对影响混凝土时效变形的因素分别进行参数敏感性分析，随着湿接缝混凝土养护龄期的增大或二期铺装过早，结构前期徐变变形较小，后期相对较大。此外环境湿度对于结构收缩徐变也是一个敏感的控制因素。 |
| 作者： | 成仲鹏 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 王根会 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 兰州交通大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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