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大跨多塔斜拉桥施工与控制关键问题的研究
| 论文题名： | 大跨多塔斜拉桥施工与控制关键问题的研究 |
| 关键词： | 多塔斜拉桥;施工控制;刚度分析;成桥状态;索力优化 |
| 摘要： | 从世界上第一座现代斜拉桥于1955年的瑞典建造成功之后,斜拉桥就以其独特的优势在众多的桥型之中迅速崛起,当经济和科技的飞速发展让世界变成了地球村的同时,斜拉桥便开始用来跨越峡谷、江河甚至是大海,于是多塔斜拉桥应运而生。 多塔斜拉桥的建造面临的是比一般斜拉桥更加困难的问题,从设计到施工,从监控到维护,人们在不断的探索,因为与一般斜拉桥相比之下,多塔斜拉桥施工的标高确定、线性控制、施工方法、合拢方案、索力优化等都是非常棘手的问题,本文就以宜昌夷陵长江大桥为例对多塔斜拉桥的施工和控制进行探索和分析。 从施工的角度,研究斜拉桥悬臂施工的方法和在施工过程中出现的问题及解决方案,结合夷陵长江大桥的实际情况对挂篮系统进行施工设计和结构的安全计算,通过手算和有限元建模进行对比分析,说明各个方法的具有的优点,探寻快捷、有效、准确的计算方法和合理的施工方案。 从监测与控制的角度,首先介绍斜拉桥施工控制理论、方法,结合夷陵长江大桥工程资料建立斜拉桥的有限元模型,以多目标函数来控制大桥的主梁挠度、桥塔偏移和主梁内力,从而确定大桥的合理成桥状态。然后再以实际施工过程为参考,给有限元模型的基础上添加不同的施工阶段,考虑到施工过程中挂篮荷载的移动、墩塔的临时固结和体系转换、合拢段的完成、压重等因素的影响,用未闭合配合力影响矩阵的方法对全桥施工阶段进行正装计算,到各施工阶段的斜拉索初拉力和最终成桥内力,以及各施工阶段的索塔和主梁的应力,对施工阶段进行分析并对索力进行优化。 从多塔斜拉桥精度控制的角度,分析多塔斜拉桥的整体刚度的影响因素,探寻提高多塔斜拉桥结构刚度的方法,这里主要对结构自重、边跨压重、桥塔刚度的角度来进行分析,并得出各种因素影响的大小,从而能对优化多塔斜拉桥的设计。 |
| 作者： | 黄嘉瑞 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 杨光辉 |
| 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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