摘要: |
大跨径钢管混凝上拱桥以其优美的造型和经济的跨径,近年来得到了迅速的发展。大部分钢管混凝土拱桥的施工采用无支架缆索吊装法,后来又发展到千斤顶钢绞线斜拉扣挂法。为了保证最终的成桥线形和受力状态满足设计要求,需要采用施工摔制仿真计算。
该论文主要包括以下几方面内容:
(1)对钢管混凝土拱桥的几种施工方法及施工控制技术进行研究,针对当前大跨度钢管混凝土拱桥施工多采用缆索吊装法,故对其进行较为深入的研究。
(2)基于虚功原理,推导了结构几何非线性方程,指出更新的拉格朗日列式法(U.L列式)更适用于桥梁结构非线性分析程序的编制。讨沦了桥梁结构分析中常用单元切线刚度矩阵的具体表达形式。其次,编制了索、梁、杆平面结构系统的几何非线性静力分析程序,计算中采用了基于Newton-Raphson法的增量迭代法求解非线性方程组。
(3)研究了钢管混凝土拱桥施工中及成桥后拱轴线形的几种影响因素,并找出了其中的主要因素。
(4)针对大跨度钢管混凝土拱桥拱肋吊装的施工工艺,确定了符合其施工状态的前进分析法。该方法基本思路为:先假定一组预抬标高,按正装计算得到一个成桥状态,将该成桥状态与事先定好的合理成桥状态比较,如超过设计允许误差范围,则对预抬标高进行修正,重新进行正装计算,如此反复,直至标高误差减小到允许的范围,最后得到的预抬标高可指导施工。
基于上述方法,本文编制了大跨度钢管混凝土拱桥拱肋吊装仿真计算程序,并用实例验证了此方法的可行性。
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