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三桁刚性悬索桁架桥施工控制研究
| 论文题名： | 三桁刚性悬索桁架桥施工控制研究 |
| 关键词： | 钢桁架桥梁;三桁刚性悬索桁架结构;施工控制;无应力状态法;正装计算模型 |
| 摘要： | 钢桁架是一种古老的结构形式，随着19世纪以来冶炼技术的进步，钢材逐渐在桥梁中大量应用。自1937年著名桥梁专家茅以升负责设计和监督施工钱塘江大桥以来，钢桁架桥梁在我国有了飞速的发展。钢构件适合工业化方法制造，便于运输，安装速度快。因此，缩短了施工期限，而且这类桥梁在受到破坏后，易于修复和更换，所以从抢修方面来考虑，也较其他材料优越。 钢桁架桥梁在施工过程中，结构的内力和挠度变形将随着桁架的延伸以及纵横移措施而发生变化，而且很多不确定因素如施工临时荷载、光照以及温度变化等也影响着结构的内力和变形，因此，有必要采取控制措施对施工过程中的结构挠度和应力进行预测和监控，以保证成桥线形和结构受力状态符合或接近设计要求。 东莞东江大桥是国内第一座双层公路桥，也是三桁刚性悬索桁架结构第一次应用于高速公路桥梁建设，因此，该桥在受力以及施工控制方面都存在着新的课题。本文以东江大桥为工程背景，主要做了如下工作： 首先论述了悬臂拼装钢桁架桥梁施工控制的意义和发展现状，接着引入了桥梁施工控制的无应力状态法理论。详细介绍了无应力状态法理论对结构各施工阶段理想状态的确定方法以及这一理论运用于施工控制时的合理性和优点。 其次，在无应力状态法理论指导下，针对东江大桥所采用的三桁刚性悬索钢桁架结构，建立正装计算模型，对施工过程各阶段结构的内力和挠度变形值进行计算和预测，取得了较好的效果。并基于杆件的无应力长度和无应力曲率，探讨了平弦和加劲弦的合拢方法。还对施工过程中各关键性问题如横向内力调整、结构抗倾覆、临时墩安全性等做了详细讨论。 研究表明，无应力状态法理论运用于钢桁架桥梁的施工控制使得计算工作便利，可以直观明确地建立起施工过程状态与成桥目标状态的联系，使得结构的线形和内力状态自动逼近设计要求。 |
| 作者： | 吕国良 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 冯仲仁 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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