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预应力混凝土连续刚构桥施工控制技术应用
| 论文题名： | 预应力混凝土连续刚构桥施工控制技术应用 |
| 关键词： | 预应力混凝土连续刚构桥;施工监控;有限元仿真分析;参数敏感性 |
| 摘要： | 本文以陕西省仕望河预应力混凝土连续刚构桥为研究背景,针对目前大跨径预应力混凝土连续刚构桥悬臂施工的实际情况,以确保施工中及成桥后结构线形与理想施工状态线形尽可能一致,结构挠度、内力均在容许范围之内为目的,运用现代预测控制理论,对连续刚构桥的施工控制系统进行了较为系统的研究。 1)介绍连续刚构桥的发展情况、结构受力特点、桥梁施工监测与控制工作的目的和意义以及国内外研究概况;综述了预应力混凝土连续刚构桥的施工监控的理论和方法,包括结构仿真分析理论、施工监控方法与计算和监测理论及监测系统等; 2)阐述了预应力混凝土连续刚构桥施工监测与控制的研究内容、原理与方法,分析影响施工监控工作的主要因素,并根据仕望河预应力混凝土连续刚构桥的工程特点和施工过程,建立现场施工监控系统,开展了现场混凝土结构应力(应变)、挠度和温度监测; 3)采用桥梁专用有限元分析程序Midas/civil建立介绍仕望河预应力混凝土连续刚构桥空间梁单元模型,对桥梁施工过程与成桥阶段的受力与变形情况进行了详细的分析。按相关规范规定对各种荷载进行组合,对结构的强度、刚度和应力进行了验算,为该桥梁施工监控实施提供技术参考; 4)对施工过程中的现场监测数据进行分析,并与有限元计算结果进行对比,结果表明:主梁的挠度和线形、合拢段的高差均满足相关规范的要求,主桥成桥线形过渡自然,各截面内压应力均未超过混凝土材料的强度设计值,满足规范要求,桥梁在悬臂施工过程中,各截面应力处于安全应力状态; 5)采用有限元仿真分析方法,对混凝土收缩徐变、环境温度、箱梁截面温度梯度及基础不均匀沉降等影响三跨变截面预应力混凝土连续刚构桥静力性能的荷载参数的敏感性进行了分析,结果表明:混凝土收缩徐变引起的主梁竖向位移与顺桥向正应力对环境相对湿度变化及桥梁运营时间比其对加载龄期敏感;连续刚构桥主梁竖向位移、顺桥向正应力对结构整体升降温幅度的变化较为敏感,而对升温梯度幅度不敏感;连续刚构桥主梁竖向位移与应力对桥梁基础不均匀沉降非常敏感。 |
| 作者： | 李致 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 宋一凡 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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