發(fā)布時間：2021-07-30 13:28

　　隨著社會經濟的不斷發(fā)展進步,大跨徑橋梁的建設需求日益提高,疊合梁斜拉橋在大跨徑橋梁建設中擁有較強的競爭性,其鋼-混凝土結合主梁充分發(fā)揮了鋼材和混凝土材料各自的優(yōu)點,得到越來越廣泛的應用。疊合梁斜拉橋屬于復雜的高次超靜定結構體系,主梁由不同材料組成,上部結構構件的類型較多,其設計計算和施工控制較單一材料主梁斜拉橋更為復雜,尤其是分階段施工控制難度大,控制精度要求高。本文主要內容是基于無應力狀態(tài)控制法對疊合梁斜拉橋的設計計算和施工控制進行研究。首先,本文調研討論了無應力狀態(tài)控制法的發(fā)展及其優(yōu)點,對各類型斜拉橋的施工控制進行分析,進而提出目前疊合梁斜拉橋分階段施工控制存在的問題,以展開本文的研究;其次,對梁式結構和索類結構的分階段施工成形與一次成形的內力狀態(tài)展開研究。推導力學公式,分析狀態(tài)誤差,提出解決方案,進而引出無應力狀態(tài)控制法的力學基礎和基本原理;再次,引入橋跨布置為48m+96m+48m雙塔疊合梁斜拉橋計算案例,探尋確定其合理成橋狀態(tài)的方法,分析推導各構件單元無應力狀態(tài)量的計算方法,將理論推導計算結果與一次落架模型分析結果進行對比,驗證了公式的正確性。然后,分析闡述疊合梁斜拉橋施工控... 

【文章來源】：重慶交通大學重慶市

【文章頁數(shù)】：96 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

-1鋼－混疊合梁構造示意圖

重慶交通大學碩士學位論文26混疊合主梁采用三主梁建模方法模擬，共建立334個節(jié)點，415個單元。橋面板和鋼主梁均采用離散化梁單元模擬，兩者之間采用彈性連接中的剛性進行連接。橋塔采用梁單元模擬，斜拉索采用考慮恩斯特效應的桁架單元模擬，斜拉索與鋼主梁、橋塔相互之間的連接采用彈性連接中的剛性進行連接。材料均采用程序自帶標準特性。全橋三主梁有限元模型如圖3.1.4所示。圖3.1-4雙塔疊合梁斜拉橋有限元模型軸視圖斜拉橋合理成橋狀態(tài)目標為“塔直梁平”，要求主梁彎矩較均勻，主塔主要承受豎向力，塔頂偏位需滿足相關規(guī)范要求。首先建立成橋模型，施加結構自重、二期鋪裝荷載、斜拉索設置100kN的初始張拉力，然后進行靜力分析，模型分析完畢后進行組合，所有荷載系數(shù)設置為1，最后利用軟件自帶的“未知荷載系數(shù)”求解器內部程序，設定我們需要的約束條件，主要考慮拉索梁端錨點位移和主梁彎矩，程序根據(jù)影響矩陣自動求解滿足所條件的初拉力系數(shù)，目標函數(shù)選擇平方和最小，未知荷載系數(shù)選擇正數(shù)，未知荷載系數(shù)求解器設置如3.1-5圖所示。圖3.1-5合理成橋索力初解界面圖

重慶交通大學碩士學位論文26混疊合主梁采用三主梁建模方法模擬，共建立334個節(jié)點，415個單元。橋面板和鋼主梁均采用離散化梁單元模擬，兩者之間采用彈性連接中的剛性進行連接。橋塔采用梁單元模擬，斜拉索采用考慮恩斯特效應的桁架單元模擬，斜拉索與鋼主梁、橋塔相互之間的連接采用彈性連接中的剛性進行連接。材料均采用程序自帶標準特性。全橋三主梁有限元模型如圖3.1.4所示。圖3.1-4雙塔疊合梁斜拉橋有限元模型軸視圖斜拉橋合理成橋狀態(tài)目標為“塔直梁平”，要求主梁彎矩較均勻，主塔主要承受豎向力，塔頂偏位需滿足相關規(guī)范要求。首先建立成橋模型，施加結構自重、二期鋪裝荷載、斜拉索設置100kN的初始張拉力，然后進行靜力分析，模型分析完畢后進行組合，所有荷載系數(shù)設置為1，最后利用軟件自帶的“未知荷載系數(shù)”求解器內部程序，設定我們需要的約束條件，主要考慮拉索梁端錨點位移和主梁彎矩，程序根據(jù)影響矩陣自動求解滿足所條件的初拉力系數(shù)，目標函數(shù)選擇平方和最小，未知荷載系數(shù)選擇正數(shù)，未知荷載系數(shù)求解器設置如3.1-5圖所示。圖3.1-5合理成橋索力初解界面圖

【參考文獻】：
期刊論文
[1]無應力狀態(tài)法在結合梁斜拉橋施工控制中的應用[J]. 王樟軒,岳川.  中國建材科技. 2016(05)
[2]疊合梁斜拉橋混凝土橋面板滯后澆筑濕接縫的工序研究[J]. 胡俊,曾一峰,賈俊峰.  鐵道建筑. 2016(04)
[3]結合梁斜拉橋混凝土收縮徐變影響規(guī)律[J]. 陳亮,邵長宇.  橋梁建設. 2015(01)
[4]斜拉橋無應力狀態(tài)控制法閉合條件[J]. 廖原,范中林.  交通科技. 2014(04)
[5]千米級混合梁斜拉橋無應力索長及幾何線形控制[J]. 謝明志,卜一之,魏然,李少鵬.  重慶交通大學學報(自然科學版). 2013(03)
[6]斜拉橋成橋索力優(yōu)化理論及方法的最新進展[J]. 田源,楊海霞.  三峽大學學報(自然科學版). 2013(02)
[7]獨塔鋼-砼疊合梁斜拉橋合龍段線形的控制研究[J]. 張紹逸,單煒.  森林工程. 2012(06)
[8]Closure technique for the hybrid girder cable stayed bridge of Edong Bridge[J]. Liu Minghu1, Tan Hao1, Xu Guoping1, Zhao Canhui2 (1.CCCC Highway Planning and Design Consultants Co. Ltd., Beijing 100010, China; 2. Civil Engineering Institute, Southwest Jiaotong University, Chengdu 610031, China).  Engineering Sciences. 2012(04)
[9]斜拉橋施工中斜拉索長度計算和導管安裝角度修正方法[J]. 包立新,喻驍.  公路交通技術. 2011(03)
[10]不同齡期混凝土收縮徐變對三塔結合梁斜拉橋的影響[J]. 劉沐宇,程濤.  華中科技大學學報(城市科學版). 2010(03)

碩士論文
[1]混凝土斜拉橋前進與倒退分析不閉合問題研究[D]. 張博恒.重慶交通大學 2018
[2]無應力狀態(tài)法在混凝土斜拉橋施工控制中的研究[D]. 黃新宇.北京交通大學 2017
[3]基于影響矩陣法的斜拉橋成橋索力優(yōu)化與合理施工狀態(tài)研究[D]. 毛健.吉林大學 2017
[4]斜拉橋索力優(yōu)化分析[D]. 杜麗娟.重慶交通大學 2016
[5]結合梁斜拉橋施工過程模擬與線形控制[D]. 丁東平.西南交通大學 2010
[6]基于幾何控制法的結合梁斜拉橋主梁制造線形控制[D]. 賈棟.西南交通大學 2009
[7]大跨度斜拉橋無應力狀態(tài)法施工控制理論研究與運用[D]. 唐紅艷.重慶交通大學 2008
[8]大跨度結合梁斜拉橋的鋼—混凝土主梁組合效應研究[D]. 黃鋮.福州大學 2003



本文編號：3311490