本文依托于一座兩跨的鋼箱梁獨(dú)塔斜拉橋建設(shè)項(xiàng)目,研究斜拉橋施工及施工監(jiān)控過程中的若干關(guān)鍵技術(shù)問題。首先,本文運(yùn)用有限元軟件Midas civil對(duì)斜拉橋進(jìn)行了整體受力及穩(wěn)定性分析,確定合理的成橋狀態(tài),并進(jìn)一步對(duì)斜拉橋在各施工階段中的主梁內(nèi)力與變形、主塔偏位及斜拉索索力變化等進(jìn)行全面分析以指導(dǎo)施工監(jiān)控工作。其次,結(jié)合本橋特殊的斜塔構(gòu)造,提出合理的主塔支架施工方案,建立有限元模型進(jìn)行施工中的鋼管支架受力和局部穩(wěn)定性分析,并提出應(yīng)在主跨側(cè)先進(jìn)行掛索預(yù)張拉的施工措施以保證支架拆除以及拉索對(duì)稱初張拉施工時(shí)主塔的穩(wěn)定和安全。接著在闡述影響矩陣法理論的基礎(chǔ)上,建立了斜拉橋二次調(diào)索最優(yōu)控制的數(shù)學(xué)模型,并分析了懲罰函數(shù)法的求解過程。進(jìn)一步運(yùn)用影響矩陣法理論對(duì)斜拉橋進(jìn)行施工階段的索力調(diào)整優(yōu)化,引出局部調(diào)索的概念,根據(jù)選用索力影響矩陣的不同介紹了兩種不同的局部調(diào)索計(jì)算方式,并比較兩種局部調(diào)索計(jì)算方式下的索力調(diào)整精度。最后運(yùn)用大型通用有限元軟件ANSYS,選取最不利索力狀態(tài)下的10m標(biāo)準(zhǔn)梁段建立索梁錨固區(qū)的局部模型,對(duì)其局部應(yīng)力和位移變化進(jìn)行了全面分析,并對(duì)錨固區(qū)域各構(gòu)件進(jìn)行了安全性評(píng)價(jià)和提出合理建議。
【學(xué)位單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：U448.27;U445.4
【部分圖文】：

1.2.1 斜拉橋結(jié)構(gòu)體系及受力特點(diǎn)斜拉橋又稱斜張橋，是利用斜拉索代替彈性支撐將主梁、主塔和主墩組合起來的一種結(jié)構(gòu)體系。其可看作是斜拉索將梁多點(diǎn)吊起，恒載及活載通過斜拉索傳至塔柱，再通過塔柱基礎(chǔ)傳遞至地基。斜拉橋可以使梁體內(nèi)彎矩減小，降低主梁高度，節(jié)省了材料，減輕了結(jié)構(gòu)重量。通過橋塔上斜拉索的力量將主梁吊起，斜拉橋結(jié)構(gòu)擁有著優(yōu)秀的跨越能力，比一般的梁式橋的跨度更大�，F(xiàn)如今，斜拉橋廣受歡迎，是大跨度橋梁的主要橋型[2]。斜拉橋(Cable-stayed bridge)是一種橋面體系以加勁梁受壓(密索)或受彎(稀索)為主、支承體系以斜索受拉及橋塔受壓為主的橋梁[3]。它是由索、塔、梁三種上部基本構(gòu)件和基礎(chǔ)、墩臺(tái)兩種下部基本構(gòu)件組成的結(jié)構(gòu)體系。墩、塔、梁之間的結(jié)合方式是影響斜拉橋結(jié)構(gòu)受力的根本因素，根據(jù)斜拉橋墩、塔、梁的不同結(jié)合方式可以將斜拉橋劃分為四種結(jié)構(gòu)體系[4]: (1) 塔梁固結(jié)體系；(2) 半漂浮體系；(3) 漂浮體系；(4)剛構(gòu)體系。

合肥工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文梁固結(jié)體系及特點(diǎn)固結(jié)體系是將塔梁固結(jié)并設(shè)支座支承在橋墩上，斜拉索為彈系結(jié)構(gòu)整體剛度較小，相當(dāng)于配置體外索的連續(xù)梁。這種體系座，一般是塔柱處梁底一個(gè)支座固定，而其他支座可縱向活固結(jié)體系的特點(diǎn)：塔、墩內(nèi)力最小，溫變內(nèi)力也小，主梁邊跨

固結(jié)體系的特點(diǎn)：塔、墩內(nèi)力最小，溫變內(nèi)力也小，主梁邊跨圖 1.2 塔梁固結(jié)體系斜拉橋Fig.1.2 Pylon and girder consolided system of cable-stayed bridge半漂浮體系及特點(diǎn)浮體系一般在塔梁之間設(shè)置豎向支承約束豎向位移，主梁通常種結(jié)構(gòu)體系類似主梁具有彈性支承的連續(xù)梁結(jié)構(gòu)[6]。半漂浮體大，容易在主梁處產(chǎn)生較大的負(fù)彎矩。浮體系的特點(diǎn)：受力較均勻，有足夠剛度，抗風(fēng)抗震性能好，面以簡(jiǎn)化施工。
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2859311