本文選題：有限元分析　切入點：連續(xù)剛構(gòu)橋　出處：《重慶交通大學》2015年碩士論文　論文類型：學位論文

【摘要】：橋梁施工監(jiān)測與控制是橋梁工程施工建設的重要組成部分。連續(xù)剛構(gòu)橋的施工監(jiān)測與控制是保證其結(jié)構(gòu)剛度大、變形小、伸縮縫少、行車平順舒適、抗風、抗震能力強等一系列優(yōu)點的前提。同時,由于連續(xù)剛構(gòu)橋施工監(jiān)測與控制的理論計算分析與實際數(shù)據(jù)之間的偏差具有累積性。施工階段若不及時進行有效的控制、糾偏與調(diào)整,隨懸臂施工主梁節(jié)段的增加,主梁的標高和線形會越來越偏離設計預期值。因此,為達到理想的成橋狀態(tài),必須從施工一開始時就進行實時動態(tài)的施工監(jiān)控和糾偏調(diào)整。首先,本文對PC連續(xù)箱梁橋的國內(nèi)外發(fā)展歷程做簡要敘述,并對PC連續(xù)箱梁橋施工中力學參數(shù)選取、標高影響因素、測量誤差等進行了分析。同時又對目前PC連續(xù)剛構(gòu)橋施工監(jiān)測與控制的“灰色理論”和“Kalman濾波理論”進行對比介紹,并分析其優(yōu)劣。第二,本文采用空間三維有限元分析軟件Midas civil,依據(jù)多跨PC連續(xù)剛構(gòu)橋—胡家溝1號大橋(45+3×80+45)建立空間三維有限元分析模型。結(jié)合施工設計文件和懸臂現(xiàn)場特點,分別建立PC連續(xù)剛構(gòu)橋懸臂施工中梁段澆筑、預應力張拉、掛籃移動等階段的分析模型。并對如何提高空間有限元分析模型計算參數(shù)的準確性、真實性進行深入分析,確保有限元模型真實可靠。第三,針對PC連續(xù)剛構(gòu)橋現(xiàn)場施工監(jiān)測控制的兩大方面—應力監(jiān)測和線形監(jiān)控,提出了比較完善的現(xiàn)場監(jiān)控體系,對影響PC連續(xù)剛構(gòu)橋施工監(jiān)測與控制的準確性因素進行了分析。同時,比較Midas civil理論計算數(shù)據(jù)與實際施工數(shù)據(jù)之間的差異,提出通過不斷調(diào)整施工監(jiān)控參數(shù)來控制懸臂階段施工標高與線形的方法,為胡家溝1號大橋的順利合龍做出了巨大貢獻。第四,本文將MIDAS civil計算的理論分析數(shù)據(jù)與施工階段中立模標高數(shù)據(jù)、預拱度設置、溫度影響、管道摩阻試驗、有效應力損失等數(shù)據(jù)進行對比分析。經(jīng)過數(shù)據(jù)的整理,施工監(jiān)測控制理論對比、預拱度分配曲線比較,然后結(jié)合PC連續(xù)剛構(gòu)橋的工程實例,認識到“灰色理論和Kalman濾波理論”相結(jié)合能更好地進行PC連續(xù)剛構(gòu)橋懸臂施工的監(jiān)測與控制。同時也指出預拱度分配時余弦曲線優(yōu)于公式經(jīng)驗曲線。這些均為更好的指導PC連續(xù)剛構(gòu)橋懸臂施工,保證施工質(zhì)量以及后期使用壽命提供了幫助。
[Abstract]:Bridge construction monitoring and control is an important part of bridge construction construction. Continuous rigid frame bridge construction monitoring and control is to ensure that its structure stiffness is large, deformation is small, expansion joints are less, driving smooth and comfortable, wind resistance, At the same time, because the deviation between the theoretical calculation and analysis of continuous rigid frame bridge construction monitoring and control and the actual data is cumulative, if the effective control is not carried out in time in the construction stage, the deviation will be corrected and adjusted. With the increase of the section of cantilever construction main beam, the elevation and alignment of main beam will deviate more and more from the expected design value. Therefore, in order to achieve the ideal bridge state, real-time and dynamic construction monitoring and correction adjustment must be carried out from the beginning of construction. In this paper, the development of PC continuous box girder bridge at home and abroad is briefly described, and the selection of mechanical parameters and the influencing factors of elevation in the construction of PC continuous box girder bridge are also discussed. At the same time, the "grey theory" and "Kalman filter theory", which are used to monitor and control the construction of PC continuous rigid frame bridge, are compared and introduced, and their advantages and disadvantages are analyzed. In this paper, the three-dimensional finite element analysis model of space is established by using the three-dimensional finite element analysis software Midas civil and the multi-span PC continuous rigid frame bridge Hujiagou No. 1 Bridge (45.3 脳 8045). The analysis models of beam section construction, prestress tensioning and hanging basket movement in the cantilever construction of PC continuous rigid frame bridge are established, and how to improve the accuracy and authenticity of the calculation parameters of the spatial finite element analysis model is analyzed. To ensure that the finite element model is true and reliable. Thirdly, aiming at the two aspects of monitoring and control of PC continuous rigid frame bridge construction in situ-stress monitoring and linear monitoring, a relatively perfect field monitoring system is put forward. The factors influencing the accuracy of construction monitoring and control of PC continuous rigid frame bridge are analyzed. At the same time, the differences between the calculated data of Midas civil theory and the actual construction data are compared. The method of continuously adjusting the construction monitoring parameters to control the elevation and alignment of the cantilever construction is put forward, which has made a great contribution to the successful closure of Hujiagou No. 1 Bridge. 4th, In this paper, the theoretical analysis data of MIDAS civil calculation are compared with those of vertical formwork elevation data, pre-camber setting, temperature effect, pipe friction test, effective stress loss and so on. The comparison of construction monitoring and control theory, the comparison of pre-arch distribution curve, and the engineering example of PC continuous rigid frame bridge, It is recognized that the combination of "grey theory and Kalman filtering theory" can better monitor and control the cantilever construction of PC continuous rigid frame bridge. At the same time, it is pointed out that the cosine curve of pre-arch distribution is superior to the empirical curve of formula. Good guidance PC continuous rigid frame bridge cantilever construction, Guarantee construction quality and later service life to provide help.
【學位授予單位】：重慶交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：U445.4;U448.23

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