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原文传递移动模架的设计、安全性监测及其适用性研究

论文题名：	移动模架的设计、安全性监测及其适用性研究
关键词：	桥梁工程;移动模架;混凝土箱梁;施工工艺;施工监控;主梁设计
摘要：	在长大混凝土桥梁的施工中，移动模架法与其他施工方法相比具有工序程序化、线形易于控制、施工周期短、不需进行基础的处理、适用范围广、施工交通影响小、安全等优点，而在城市高架桥、高墩公路桥梁和跨海桥梁的施工中得到广泛的应用，但目前国内还没有一套完整的关于移动模架的设计、施工和养护的工作指南或规程来指导实际工程。本文以广州珠江黄埔大桥引桥移动模架施工的混凝土桥梁为工程背景，围绕移动模架的设计、施工和养护等方面展开了一系列研究，通过研究，取得了若干有价值的结论与创新： 1)在统计和整理目前现有的移动模架设计和实践及其他施工方法的基础上，研究了移动模架法的形式、特点和适用性，提出了移动模架的总体设计及构造、材料的要求和刚度控制指标等。 2)针对移动模架的主梁是主要承重结构，分析研究了移动模架箱形主梁设计的箱型结构梁腹板的抗力、腹板高厚比等参数的影响，计算横向加劲肋的间距及腹板的局部稳定性，探讨了波形钢板即折叠的钢板的受剪及受弯特性及其作为MSS系统主梁腹板结构的可行性，结果表明当主梁腹板的高厚比大于某一值时，应配置横向加劲肋和在受压区的纵向加劲肋，同时应验算加劲肋的间距和腹板的局部稳定性。 3)借助钢结构的相关设计理论和有关规范，对移动模架的计算荷载和计算模式(平面模式和空间模式)及荷载组合提出了若干建议；同时还给出了移动模架的设计计算步骤要点、设计原则及强度、刚度、稳定、疲劳、抗风、焊缝、连接等方面的计算准则，并以广州珠江黄埔大桥MSS62.5移动模架为例，运用有限软软件ANSYS对其进行了仿真分析计算，结果表明：移动模架主梁靠近支座的数个腹板开孔拐角加筋翼缘板与竖向加筋板连接处应力集中明显，部分Von Mises应力值已超过主梁Q345钢板的设计应力和屈服强度，预示这些部位钢板在最不利荷载作用下有可能进入塑性工作状态；主梁前导梁在模架移动过程中各构件Von Mises应力值小于材料的设计应力，表明构件强度满足设计要求。 4)对移动模架法施工现浇混凝土桥梁中的施工工艺流程、移动模架的拼装、调试及预压试验，预拱度的设置，混凝土的浇筑顺序、混凝土养护、预应力张拉及孔道灌浆等关键技术进行了研究，提出了移动模架施工的后张现浇箱梁桥质量控制指标和移动模架施工桥梁新旧混凝土结合部的错台控制措施。 5)讨论了移动模架的施工控制理论，主要对线形控制和应力控制做了详细研究，给出了预拱度的设置方法和现浇混凝土的应力处理方法。并针对移动模架在梁体混凝土浇筑和移动模架前移过程控制工况中移动模架各关键监测控制部位的应力、变形值，与理论计算值进行对比，判断移动模架结构在实际工作状态下的安全储备，评价其在设计使用荷载下的工作性能，为移动模架的正常使用提供安全保障，并为移动模架施工的箱梁桥施工预拱度设置提供依据。 6)针对移动模架施工桥梁的特点，建立了相应的安全管理制度，提出了移动模架在施工过程中的安全保证与组织保证措施，给出了移动模架的日常养护与维修、检测、评定和评估的一般规定和内容及养护对策，为移动模架的日常使用养护与维修、正常安全的施工提供了依据。
作者：	王立超
专业：	桥梁与隧道工程
导师：	项贻强;汪劲丰
授予学位：	硕士
授予学位单位：	浙江大学建筑工程学院
学位年度：	2007
正文语种：	中文