近年來,隨著我國(guó)大跨徑橋梁的不斷發(fā)展,自錨式懸索橋以其自身優(yōu)美的外觀與較強(qiáng)的地形適應(yīng)能力廣受工程師的青睞。由于自錨式懸索橋結(jié)構(gòu)體系的特殊性,其施工過程也表現(xiàn)出相對(duì)復(fù)雜的非線性,因此對(duì)自錨式懸索橋的施工控制顯得尤為重要。本文以洛陽市開拓大道跨伊河自錨式懸索橋?yàn)檠芯繉?duì)象,在歸納國(guó)內(nèi)外施工控制理論成果的基礎(chǔ)上,對(duì)其施工控制進(jìn)行了研究。主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)論歸納如下:(1)主要介紹了懸索橋計(jì)算理論的發(fā)展過程,并詳細(xì)介紹了有限元迭代分析法理論。運(yùn)用Midas Civil對(duì)本橋進(jìn)行了有限元實(shí)橋模擬,求出各個(gè)調(diào)索階段的吊索理論內(nèi)力。結(jié)合監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),采用無應(yīng)力索力計(jì)算方法計(jì)算得出了各施工控制階段的吊索力,并與模型理論數(shù)據(jù)進(jìn)行了對(duì)比分析,驗(yàn)證了該方法的準(zhǔn)確性。(2)詳細(xì)介紹了懸索橋主纜線形計(jì)算的兩種方法,結(jié)合本橋的計(jì)算結(jié)果對(duì)兩種方法對(duì)比,得出拋物線理論與懸鏈線理論的差別,即當(dāng)懸索橋跨徑較大時(shí),優(yōu)先選擇懸鏈線理論進(jìn)行主纜設(shè)計(jì)的結(jié)論。對(duì)該橋的有限元主纜線形進(jìn)行了驗(yàn)算,進(jìn)而確定了自由空纜狀態(tài)下的主纜線形,為主纜的架設(shè)定位提供了理論數(shù)據(jù)。(3)探索了吊索的張拉方法,在合理成橋吊索力的確定及張拉順序選取原則方面介紹了無應(yīng)力狀態(tài)法的優(yōu)勢(shì),對(duì)無應(yīng)力狀態(tài)吊索張拉法進(jìn)行了具體分析,求解出纜索的無應(yīng)力長(zhǎng)度�；诘跛鲝埨樞虻倪x取原則,合理運(yùn)用無應(yīng)力狀態(tài)法的實(shí)用仿真方法,擬定了該橋的吊索張拉方案。(4)介紹了調(diào)索階段的施工監(jiān)控原則,通過調(diào)索前的主纜線形監(jiān)控調(diào)整施工方案,并確定了實(shí)際的調(diào)索方案。通過索夾定位與調(diào)索前的主纜位移變化對(duì)吊索進(jìn)行接長(zhǎng)量控制。在調(diào)索階段分別對(duì)吊索控制點(diǎn)與主塔控制點(diǎn)進(jìn)行了內(nèi)力和變形監(jiān)控,驗(yàn)證了無應(yīng)力狀態(tài)法調(diào)索方案的合理性。
【學(xué)位單位】：煙臺(tái)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：U448.25
【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 選題意義
    1.2 研究現(xiàn)狀
        1.2.1 自錨式懸索橋施工控制研究現(xiàn)狀
        1.2.2 無應(yīng)力狀態(tài)法研究現(xiàn)狀
    1.3 自錨式懸索橋的特點(diǎn)
        1.3.1 自錨式懸索橋的結(jié)構(gòu)形式與優(yōu)缺點(diǎn)
        1.3.2 自錨式懸索橋的力學(xué)特點(diǎn)
    1.4 橋梁施工控制的意義
        1.4.1 橋梁施工控制的必要性
        1.4.2 橋梁施工控制的作用
    1.5 工程背景
    1.6 研究方法及主要內(nèi)容
2 有限元模型分析計(jì)算
    2.1 懸索橋分析理論綜述
        2.1.1 彈性理論
        2.1.2 撓度理論
        2.1.3 有限位移理論
    2.2 有限元程序迭代分析法
        2.2.1 初始狀態(tài)分析
        2.2.2 精確初始狀態(tài)分析
    2.3 有限元模型建立
        2.3.1 幾何模擬
        2.3.2 邊界模擬
        2.3.3 分析步驟
    2.4 合理成橋狀態(tài)內(nèi)力結(jié)果分析
        2.4.1 吊索索力
        2.4.2 主纜索力
        2.4.3 塔、梁及吊索內(nèi)力
    2.5 本章小結(jié)
3 主纜線形分析
    3.1 概述
        3.1.1 分析中的三種狀態(tài)
        3.1.2 初始條件及分析內(nèi)容
    3.2 合理成橋狀態(tài)的理論線形
        3.2.1 拋物線法
        3.2.2 懸鏈線法
        3.2.3 對(duì)比分析
    3.3 有限元線形分析
    3.4 自由空纜狀態(tài)線形的確定
    3.5 本章小結(jié)
4 吊索張拉方案
    4.1 自錨式懸索橋的吊索張拉控制原則
    4.2 自錨式懸索橋的吊索張拉方法探討
        4.2.1 吊索張拉方法概述
        4.2.2 無應(yīng)力狀態(tài)法基本理論
        4.2.3 纜索無應(yīng)力長(zhǎng)度的確定
    4.3 無應(yīng)力狀態(tài)法吊索張拉分析
        4.3.1 張拉順序選取原則
        4.3.2 吊索張拉分析控制的特點(diǎn)
        4.3.3 基于無應(yīng)力狀態(tài)實(shí)用仿真模擬方法
        4.3.4 擬定吊索張拉方案
    4.4 本章小結(jié)
5 調(diào)索階段施工監(jiān)控分析
    5.1 調(diào)索階段施工監(jiān)控原則
        5.1.1 主纜測(cè)點(diǎn)布置
        5.1.2 主塔測(cè)點(diǎn)布置
        5.1.3 吊索測(cè)點(diǎn)布置
    5.2 調(diào)索前施工控制
        5.2.1 吊索實(shí)際調(diào)索方案的確定
        5.2.2 調(diào)索前的主纜線形監(jiān)控
    5.3 調(diào)索過程的施工監(jiān)控控制
        5.3.1 吊索接長(zhǎng)量控制
        5.3.2 調(diào)索階段的吊索監(jiān)控監(jiān)控
        5.3.3 調(diào)索階段的主塔監(jiān)控控制
    5.4 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間的研究成果

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