本文關(guān)鍵詞：大跨徑鋼箱梁斜拉橋塔梁臨時(shí)固結(jié)空間受力性能研究及方案優(yōu)化，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：現(xiàn)代大跨斜拉橋廣泛采用懸臂法施工進(jìn)行主梁架設(shè),對(duì)于漂浮體系斜拉橋常采用塔梁臨時(shí)固結(jié)來承受主梁施工中存在的不平衡力矩。在大跨徑斜拉橋臨時(shí)固結(jié)受力分析中,通常使用平截面假定忽略橫向分布的梁?jiǎn)卧?yàn)算方法,通過計(jì)算臨時(shí)固結(jié)處支座反力后平均分布給臨時(shí)固結(jié)結(jié)構(gòu)的方式驗(yàn)算其結(jié)構(gòu)安全性。在實(shí)際工程中,由于主梁結(jié)構(gòu)及臨時(shí)固結(jié)構(gòu)造差異,臨時(shí)固結(jié)處梁不一定符合平截面假定。不考慮橫向分布,均分臨時(shí)固結(jié)處的支座反力亦會(huì)導(dǎo)致臨時(shí)固結(jié)的部分結(jié)構(gòu)安全儲(chǔ)備富余,而部分結(jié)構(gòu)安全性不足。有鑒于此,本文以重慶豐都長江二橋?yàn)楣こ瘫尘?分析了此在建橋塔梁臨時(shí)固結(jié)空間受力特征,并對(duì)其受力原理進(jìn)行了研究,并對(duì)臨時(shí)固結(jié)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)。具體研究內(nèi)容如下:1)對(duì)重慶豐都二橋臨時(shí)固結(jié)實(shí)例進(jìn)行安全驗(yàn)算,首先采用Midas/Civil有限元軟件建立梁?jiǎn)卧Ｐ瓦M(jìn)行北塔的全橋施工過程分析,指出無索施工階段在整個(gè)施工過程中對(duì)塔梁臨時(shí)固結(jié)結(jié)構(gòu)最不利,然后進(jìn)行考慮空間效應(yīng)的實(shí)體單元計(jì)算,指出梁?jiǎn)卧?yàn)算方法的不足,并發(fā)現(xiàn)了臨時(shí)固結(jié)處混凝土支墩的橫橋向上的外側(cè)支座支反力增長迅速,內(nèi)側(cè)支座支反力增長值極低甚至不增長這一突出問題;2)提出鋼箱梁斜拉橋的塔梁臨時(shí)固結(jié)支座受力分布規(guī)律主要受鋼箱梁的橫截面框架效應(yīng)的結(jié)構(gòu)影響,并通過Midas/civil分別建立梁?jiǎn)卧Ｐ秃蛯?shí)體單元模型對(duì)其進(jìn)行了驗(yàn)證;3)通過改變支座位置、確定臨時(shí)固結(jié)中預(yù)應(yīng)力鋼束最小預(yù)拉力兩種手段改善臨時(shí)固結(jié)支座受力;針對(duì)內(nèi)側(cè)支座受力少這一現(xiàn)象,提出了改進(jìn)施工工藝過程使內(nèi)側(cè)支座先承擔(dān)一部分梁體自重和預(yù)拉力的方法讓支座受力均衡;針對(duì)最不利工況荷載特點(diǎn),提出了分級(jí)起吊的施工方法來減小支座受力;4)針對(duì)縱向臨時(shí)限位約束產(chǎn)生的水平力進(jìn)行研究分析,并提出約束位置變更、設(shè)置體外預(yù)應(yīng)力、更換支座墊板三種優(yōu)化方案,經(jīng)計(jì)算分析確認(rèn)了更換支座墊板為本實(shí)例最佳優(yōu)化方法。本文研究揭示了以往不被關(guān)注的支座引起的過大局部應(yīng)力及空間效應(yīng)帶來的復(fù)雜傳力、受力規(guī)律,可供相關(guān)設(shè)計(jì)及施工人員參考。
【關(guān)鍵詞】：斜拉橋 鋼箱梁 塔梁臨時(shí)固結(jié) 不平衡彎矩 空間受力性能 方案優(yōu)化
【學(xué)位授予單位】：重慶交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U441;U448.27
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-11
• 第一章 緒論11-21
• 1.1 斜拉橋簡(jiǎn)介11-12
• 1.2 斜拉橋主梁施工技術(shù)12-16
• 1.2.1 普通掛籃懸臂澆注法施工預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土箱梁12-13
• 1.2.2 架梁吊機(jī)懸臂吊裝鋼箱梁及橋面板13-14
• 1.2.3 活動(dòng)支架現(xiàn)澆法施工預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土箱梁14-15
• 1.2.4 其他施工方法15-16
• 1.3 常用的臨時(shí)固結(jié)措施16-17
• 1.4 臨時(shí)固結(jié)設(shè)計(jì)思路17-18
• 1.5 本文研究的意義與內(nèi)容18-21
• 第二章 塔梁臨時(shí)固結(jié)構(gòu)造及改進(jìn)設(shè)計(jì)21-41
• 2.1 典型斜拉橋塔梁臨時(shí)固結(jié)構(gòu)造21-27
• 2.1.1 蘇通大橋塔梁臨時(shí)固結(jié)形式21-23
• 2.1.2 荊岳大橋塔梁臨時(shí)固結(jié)形式23-25
• 2.1.3 南浦大橋塔梁臨時(shí)固結(jié)形式25-26
• 2.1.4 荊沙大橋北汊通航孔主橋塔梁臨時(shí)固結(jié)形勢(shì)26-27
• 2.2 豐都長江二橋工程概述27-33
• 2.2.1 上部結(jié)構(gòu)施工總體思路29-31
• 2.2.2 各區(qū)段施工方法31-33
• 2.3 豐都長江二橋塔梁臨時(shí)固結(jié)改進(jìn)設(shè)計(jì)33-39
• 2.3.1 塔梁臨時(shí)固結(jié)常規(guī)設(shè)計(jì)33-36
• 2.3.2 塔梁臨時(shí)固結(jié)改進(jìn)設(shè)計(jì)36-39
• 2.4 本章小結(jié)39-41
• 第三章 常規(guī)臨時(shí)固結(jié)下結(jié)構(gòu)受力分析41-67
• 3.1 主塔局部受力的數(shù)值分析方法41-43
• 3.1.1 數(shù)值計(jì)算的基本原則41
• 3.1.2 選擇單元類型41-42
• 3.1.3 進(jìn)行結(jié)構(gòu)離散42
• 3.1.4 確定邊界條件42-43
• 3.1.5 進(jìn)行加載并求解43
• 3.1.6 本文模型建立過程43
• 3.2 施工階段模型計(jì)算分析43-48
• 3.2.1 主橋整體結(jié)構(gòu)模型43-44
• 3.2.2 主要荷載參數(shù)44-45
• 3.2.3 施工階段不平衡彎矩45-48
• 3.2.4 計(jì)算結(jié)果分析48
• 3.3 臨時(shí)固結(jié)局部模型計(jì)算分析48-65
• 3.3.1 無索梁段施工工況48-56
• 3.3.2 臨時(shí)固結(jié)局部實(shí)體模型56-57
• 3.3.3 局部實(shí)體模型結(jié)果分析57-65
• 3.4 本章小結(jié)65-67
• 第四章 臨時(shí)固結(jié)結(jié)構(gòu)優(yōu)化與受力分析67-91
• 4.1 臨時(shí)支座橫橋向受力分析67-72
• 4.1.1 問題假設(shè)67-68
• 4.1.2 平面計(jì)算分析68-70
• 4.1.3 空間計(jì)算分析70-72
• 4.2 混凝土支座構(gòu)造優(yōu)化72-79
• 4.2.1 位置優(yōu)化72-78
• 4.2.2 支座構(gòu)造優(yōu)化78-79
• 4.3 預(yù)應(yīng)力鋼束優(yōu)化79-84
• 4.3.1 預(yù)拉力值的確定80-82
• 4.3.2 鋼束優(yōu)化對(duì)比分析82-84
• 4.4 施工方法優(yōu)化84-90
• 4.4.1 吊裝施工優(yōu)化84-86
• 4.4.2 施工工藝優(yōu)化86-90
• 4.5 本章小結(jié)90-91
• 第五章 塔梁縱向約束對(duì)鋼箱梁受力的影響91-103
• 5.1 縱向臨時(shí)限位約束受力分析91-94
• 5.1.1 原設(shè)計(jì)限位支座受力分析91-92
• 5.1.2 結(jié)構(gòu)驗(yàn)算92-94
• 5.2 縱向臨時(shí)限位約束優(yōu)化方案比選94-101
• 5.2.1 縱向限位牛腿位置變更94-95
• 5.2.2 設(shè)置體外預(yù)應(yīng)力95-98
• 5.2.3 支座墊板更換為橡膠墊98-101
• 5.3 本章小結(jié)101-103
• 第六章 結(jié)論與展望103-109
• 6.1 優(yōu)化驗(yàn)算結(jié)果分析對(duì)比103-106
• 6.2 結(jié)論106-107
• 6.3 研究展望107-109
• 致謝109-110
• 參考文獻(xiàn)110-112
• 在學(xué)期間發(fā)表的論著及取得的科研成果112

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  本文關(guān)鍵詞：大跨徑鋼箱梁斜拉橋塔梁臨時(shí)固結(jié)空間受力性能研究及方案優(yōu)化，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：329140