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连续钢梁桥顶推施工程序设计及受力优化研究
| 论文题名： | 连续钢梁桥顶推施工程序设计及受力优化研究 |
| 关键词： | 变曲率竖曲线;顶推程序;局部分析;临时墩;拓扑优化;连续钢梁桥 |
| 摘要： | 本文以武汉二七长江大桥汉口侧6×90m钢槽梁顶推施工为工程背景，围绕变曲率竖曲线连续钢梁桥顶推过程中的受力特性以及实际施工监控的需要，编制了连续钢梁桥顶推整体仿真计算程序；对项推整体仿真分析中不能反映的悬臂根部钢槽梁局部受力进行详细的局部受力分析，并对局部模型边界条件的不同处理方法进行对比研究。在此基础上，为保证钢梁桥顺利进行顶推，对临时墩墩顶滑道顶面标高进行仿真优化以及提出通过引入拓扑优化方法确定钢主梁顶推截面传力路径。主要研究内容有如下几个方面： (1)采用力法原理探讨了变曲率竖曲线连续钢梁桥顶推施工的解析法分析； (2)根据实际施工的需要，编制了能快速、准确模拟钢梁桥顶推施工全过程的计算程序（ANSYS的APDL语言和C语言程序），并通过对商用程序midas2006的计算结果、论文所依托的实桥测试值以及程序计算结果相互对比，验证了程序的可靠性； (3)考虑到支反力分布的不均匀性以及钢槽梁在支撑处转角位移对钢槽梁受力的影响，选择最大悬臂工况下支撑处钢槽梁进行局部受力分析，并重点探讨了局部模型边界条件的不同处理方法； (4)在顶推仿真计算的基础上，考虑到顶推过程导梁、临时墩受力有超标问题，提出临时墩墩顶滑道顶面标高优化方案，并借助本文所编制的APDL语言和C语言程序确定优化方案； (5)目前有些采用顶推法施工的钢桥设计，就项推施工阶段受力而言存在有不足之处。针对此种情况，本文通过引入拓扑优化方法确定现已采用顶推法施工的钢主梁截面在顶推过程中的传力路径，为同类桥梁的设计提供参考。 |
| 作者： | 陈耀章 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 田仲初 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长沙理工大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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