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原文传递中等跨径预应力混凝土连续梁桥关键施工技术研究

论文题名：	中等跨径预应力混凝土连续梁桥关键施工技术研究
关键词：	预应力混凝土;连续梁桥;线形控制;卡尔曼滤波;裂缝控制
摘要：	进入21世纪后，随着我国经济的高速发展，桥梁建设势必以更高的速度持续发展，桥梁的施工质量要求将越来越高，中等跨径的预应力混凝土连续梁桥在桥梁建设中占有很高的比重。本文以苏通大桥引桥50m跨径混凝土连续梁桥的施工实践为基础，结合《苏通大桥高性能混凝土耐久性及施工技术研究》和《苏通大桥预应力施工工艺及关键参数试验研究》两项科研课题的研究工作，对中等跨径预应力混凝土连续梁桥的一些关键施工技术进行了研究，主要研究内容包括以下五个方面： (1)中等跨径混凝土连续梁桥施工控制系统研究在桥梁四项施工控制的内容上，提出了将耐久性控制作为中等跨径混凝土连续梁桥施工控制的第五项控制内容，对中等跨径混凝土连续梁桥的线形控制方法进行了研究。以现代控制理论为基础，建立了中等跨径混凝土连续梁桥线形预测反馈施工控制系统和基于耐久性目标的中等跨径混凝土连续梁桥混凝土施工控制系统。 (2)“K-G桥梁施工预测控制系统”的研究与开发研究开发具有综合功能的可视化施工控制系统，使施工控制成为施工单位能独立进行的一项日常工作是施工控制研究的一个发展方向。本文以卡尔曼滤波和灰色理论两种控制理论为基础，以Delphi集成开发环境为工具，研究开发了“K-G桥梁施工预测控制系统”可视化计算软件。预测控制系统以混凝土桥梁的线形控制为目的，集成了立模标高计算、卡尔曼滤波递推预测、灰色系统预测三个计算模块，并具有图形和文本输出等功能。 (3)中等跨径混凝土连续梁桥预应力施工工艺及关键参数试验研究中等跨径混凝土连续梁桥普遍采用了后张有粘结预应力体系，塑料波纹管的应用是近年来混凝土桥梁后张预应力技术中最主要的改革之一，同时也是提高桥梁耐久性的重要措施之一。文中对塑料波纹管及其它预应力材料进行了大型、系统的施工工艺试验，并结合现场实测结果，提出了塑料波纹管孔道摩阻系数参考值、锚口损失系数参考值、塑料波纹管留孔低松弛钢绞线张拉参考控制程序和预应力束张拉伸长值量测参考方法。 (4)完全自行式移动模架施工中等跨径混凝土连续梁桥施工技术研究与实践结合完全自行式移动模架造桥机的构造特点和应用实践，对造桥机的不同受力工况和完全自行过程进行了分析，总结出完全自行式移动模架施工中等跨径混凝土连续梁桥的施工工艺流程图。研究建立了移动模架施工中等跨径混凝土连续梁桥线形施工控制系统，根据苏通大桥引桥50m跨径混凝土连续梁桥线形施工控制实践，进行了预压试验和对施工过程的仿真模拟计算分析，确定了梁段的理想标高和预拱度值，通过现场实测数据验证了“K-G桥梁施工预测控制系统”在移动模架施工中等跨径混凝土连续梁桥中的可行性。 (5)移动模架施工中等跨径混凝土连续梁桥悬臂端口部效应分析及裂缝控制技术研究对移动模架施工中等跨径混凝土连续梁桥时形成的悬臂段的端部口部效应进行了分析，分析结果显示，施工过程中的悬臂端口部效应主要表现为悬臂端顶板和底板的横向拉应力过大，易产生纵向裂缝，而底板的裂缝控制是施工控制中的关键问题。采用ANSYS有限元分析软件仿真模拟了施工过程，找出了各作用因素在口部效应中所占的比例。根据理论分析结果及有关裂缝控制经验，提出了底板裂缝控制的五项可行性措施，并综合提出了两种裂缝控制方案，理论计算结果和现场实测验证了方案的可行性。
作者：	张新
专业：	结构工程
导师：	郭正兴
授予学位：	博士
授予学位单位：	东南大学
学位年度：	2007
正文语种：	中文