摘要: |
本文以佛山平胜大桥(自锚式悬索桥)主跨钢箱梁顶推施工(斜交角度68度,顶推最大悬臂78米)为背景,基于有限元理论,运用ANSYS计算软件,在长沙理工大学平胜大桥施工监控课题组研究成果的基础上,进一步分析了顶推施工过程中钢箱梁的受力特性,研究了影响主梁受力及安全性的有关参数,论证了课题组提出的钢箱梁顶推施工控制的关键技术。本文完成的主要特色工作如下:
1.阐述了斜梁的内力及影响线计算公式,找出影响斜梁力学性能的有关参数,阐述弹性支承的模拟及斜梁计算的有限元理论,为斜交顶推的有限元分析提供思路和理论依据;
2.在课题组研究成果的基础上,提出了针对钢箱梁顶推施工的“改进的前进算法”思路,运用该思路对平胜大桥施工全过程进一步进行仿真计算,并进行了相关参数的影响分析;
3.对滑道处钢箱梁梁段进行局部的屈曲分析,得到一阶失稳模态,找出发生失稳的板件位置,分析了两侧滑道对钢箱梁作用的纵向位置、竖向反力差、接触面积等参数对钢箱梁局部稳定性的影响;
4.将接触有限元用于顶推中钢箱梁的局部受力计算,对平胜大桥实际顶推中滑道处的钢箱梁进行仿真分析,对比了垫梁下设或不设橡胶垫块两种方案钢箱梁的受力状态,论证了橡胶垫块对改善滑道处钢箱梁受力不均的有效性;
5.分析了顶推过程中临时墩的受力性能,提出了保证临时墩安全的措施和手段;
6.研究了导梁长度对顶推过程中主梁受力的影响,确定了顶推施工中导梁的合理长度;
7.根据上述分析结果,再一次论证了课题组提出的施工中的各项控制指标、监控方案和施工监控关键技术。 |