目前,我國斜拉橋建設正走在國際領先水平。斜拉橋由于其獨特的柔性結(jié)構(gòu)體系,在施工過程中隨著施工節(jié)段的增多,剛度不斷減小,幾何非線性問題逐漸顯著。所以嚴格根據(jù)實際施工過程建立計算模型,將能有效進行施工控制得到滿足要求的成橋內(nèi)力及線形。本文以豐都長江二橋為工程背景,針對倒拆-正裝計算閉合性問題,進行幾何非線性分析。首先確定合理成橋內(nèi)力狀態(tài),在此內(nèi)力狀態(tài)及目標成橋線形下進行倒拆-正裝計算,提出了施工過程是自然的拉格朗日修正體系,在不考慮混凝土收縮徐變的因素下,采用了更新的拉格朗日格式進行幾何非線性施工全過程計算分析,建立每個階段倒拆與正裝位移迭代閉合曲線。本文展開了以下工作:(1)重點調(diào)研了斜拉橋發(fā)展現(xiàn)狀、計算分析理論和成橋狀態(tài)計算方法的已有研究成果,針對當前斜拉橋施工控制計算中,倒拆正裝閉合性問題,提出了施工過程中幾何非線性對成橋內(nèi)力及線形的影響需要進一步研究;(2)根據(jù)本文研究方向的需要,對研究中用到的基礎理論和技術(shù)原理進行了陳述。概述了無應力狀態(tài)控制法在斜拉橋施工控制以及成橋內(nèi)力計算的應用,回顧了拉索懸鏈線形推導公式,根據(jù)二分法編制了Ansys計算拉索無應力長度程序;介紹了斜拉橋靜力幾何非...

【文章頁數(shù)】：119 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 斜拉橋的理論發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.1 斜拉橋的發(fā)展歷程
        1.2.2 斜拉橋合理成橋狀態(tài)及施工控制研究現(xiàn)狀
        1.2.3 斜拉橋結(jié)構(gòu)靜力研究概況
    1.3 本文問題的提出及技術(shù)路線
    1.4 本文研究的內(nèi)容
第2章 本文相關理論及概念
    2.1 引言
    2.2 無應力狀態(tài)法理論
        2.2.1 無應力狀態(tài)法的基本觀點及討論
        2.2.2 拉索無應力長度計算
        2.2.3 梁、塔單元無應力狀態(tài)計算
        2.2.4 無應力狀態(tài)法的算例說明
    2.3 斜拉橋靜力幾何非線性分析的理論和方法
        2.3.1 運動的描述
        2.3.2 斜拉橋幾何非線性影響因素
        2.3.3 幾何非線性有限元方程的數(shù)值解
        2.3.4 有限元計算增量步長選擇及收斂準則
        2.3.5 P-Delta與幾何剛度算例說明
    2.4 斜拉橋合理成橋狀態(tài)的索力計算及調(diào)整
        2.4.1 恒載作用下索力的初步擬定
        2.4.2 恒載作用下索力的調(diào)整
        2.4.3 施工過程結(jié)構(gòu)狀態(tài)的變化
        2.4.4 不閉合原因初步分析
    2.5 本章小結(jié)
第3章 斜拉橋案例模型計算分析
    3.1 引言
    3.2 準線性正裝倒拆計算
        3.2.1 成橋內(nèi)力狀態(tài)確定
        3.2.2 倒拆正裝線性計算過程分析
        3.2.3 各施工階段倒拆與正裝結(jié)果
        3.2.4 施工控制點位移增量及拉索控制量的確定
        3.2.5 小結(jié)
    3.3 計入幾何因素進行線性正裝倒拆計算
        3.3.1 計入幾何剛度的初始內(nèi)力
        3.3.2 倒拆正裝各階段計算
        3.3.3 修正結(jié)構(gòu)狀態(tài)進行正裝倒拆計算
        3.3.4 小結(jié)
    3.4 幾何非線性迭代正裝倒拆計算
        3.4.1 計入幾何非線性的變化參數(shù)
        3.4.2 收斂準則及增量步長的確定
        3.4.3 幾何非線性正裝倒拆計算分析
        3.4.4 拉索彈性模量修正項
        3.4.5 任意應力狀態(tài)的轉(zhuǎn)化
    3.5 本章小結(jié)
第4章 豐都長江二橋?qū)崢蚰Ｐ陀嬎?br>    4.1 概述
        4.1.1 有限元模型建立
        4.1.2 設計施工過程中施工階段的劃分
    4.2 成橋無應力線形的確定
        4.2.1 零初始位移安裝法與切線位移安裝法
        4.2.2 目標成橋線形計算
    4.3 標準梁段的正裝倒拆計算
        4.3.1 成橋內(nèi)力確定
        4.3.2 倒拆-正裝計算流程
        4.3.3 線性施工階段拉索控制值
    4.4 幾何非線性倒拆正裝計算
        4.4.1 拉索垂度效應影響
        4.4.2 梁柱效應影響
        4.4.3 大變形效應影響
    4.5 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
致謝
參考文獻
攻讀學位期間取得的研究成果
附錄



本文編號：4019827