本文關(guān)鍵詞：鋼圍堰下放過(guò)程結(jié)構(gòu)力學(xué)行為分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：本文主要以重慶地區(qū)某南塔Z09#主墩雙壁鋼圍堰的接高下沉施工過(guò)程為工程背景。南塔基礎(chǔ)位于靠近南岸的水域中,距規(guī)劃航道邊緣約30m,三峽蓄水時(shí)水深約53m。此雙壁圓型鋼圍堰,設(shè)計(jì)高57.809m,外徑直徑為47.2m,內(nèi)徑直徑約為43.2m。主墩承臺(tái)為圓形,直徑43m,厚8m,承臺(tái)頂面標(biāo)高+139.760。承臺(tái)混凝土為C40混凝土,數(shù)量為11617.6m3。受三峽庫(kù)區(qū)補(bǔ)償調(diào)節(jié)、蓄洪影響,橋區(qū)河段一年之中水位變幅達(dá)30m。蓄水期水位較高,最高達(dá)174.22m(黃海高程),流速較小,一般在0.5m/s左右;消落期,水位較低,最低至143.76m(黃海高程),最大流速可達(dá)2.6m/s;20年一遇洪水水位為164.884m,流速2.0m/s。鋼圍堰在高度方向上共分為9個(gè)節(jié)段,分別為2節(jié)刃腳段、4節(jié)加強(qiáng)段、2節(jié)標(biāo)準(zhǔn)段和1節(jié)堰頂段。每節(jié)段又分為12個(gè)環(huán)塊(其中刃腳段Ⅰ型分為8個(gè)環(huán)塊),其中刃腳段Ⅰ型高3.2m~9m,刃腳段Ⅱ型高4.79m,加強(qiáng)段高度依次為6m、6m、6.4m和7m,標(biāo)準(zhǔn)段高度均為6m,圍堰頂高度為6.619m。重點(diǎn)介紹了雙壁鋼圍堰的構(gòu)造特點(diǎn),指出其具有強(qiáng)度更高的雙壁鋼殼,可承受更大的圍堰內(nèi)外水頭差。其在圍堰封底以前的工序簡(jiǎn)易,加上采用圍堰內(nèi)預(yù)留孔,可以盡快封底以安全泄洪。因此,其施工時(shí)抽水及泄洪均不受施工水位影響,在任何季節(jié)都能進(jìn)行施工作業(yè)。雙壁鋼圍堰較之鋼板樁圍堰,簡(jiǎn)化了施工工序,在縮短工期方面有了較大的突破。本文的研究工作按兩條思路進(jìn)行:一是針對(duì)Z09#主墩雙壁鋼圍堰自浮式接高下沉的九個(gè)不同工況建立所對(duì)應(yīng)的ANSYS有限元模型進(jìn)行模擬,通過(guò)分析其在自平衡隔艙內(nèi)外水頭差下的受力狀態(tài)和構(gòu)件的穩(wěn)定性,判斷出此類(lèi)大型鋼圍堰深水域自浮式接高下沉的可行性;二是探尋在自浮式施工方案不滿足的情況下,依靠吊索懸吊式施工的過(guò)程中的隔艙水位的調(diào)節(jié)方法并對(duì)圍堰整體結(jié)構(gòu)各部構(gòu)件的強(qiáng)度設(shè)計(jì)提出現(xiàn)實(shí)可行的一些建議。保證施工安全的重要意義。通過(guò)研究分析,提出可用于雙壁鋼圍堰工程設(shè)計(jì)的若干建議。
【關(guān)鍵詞】：鋼圍堰 結(jié)構(gòu)分析 施工控制
【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(lèi)號(hào)】：U445.556
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 緒論10-17
• 1.1 橋梁建設(shè)發(fā)展?fàn)顩r及對(duì)鋼圍堰的需求10-12
• 1.1.1 橋梁建設(shè)發(fā)展?fàn)顩r10-11
• 1.1.2 對(duì)圍堰的需求11-12
• 1.2 鋼圍堰應(yīng)用中存在的問(wèn)題及影響12-13
• 1.3 雙壁鋼圍堰的研究現(xiàn)狀13-15
• 1.4 研究思路及主要貢獻(xiàn)15-17
• 1.4.1 工程背景15
• 1.4.2 研究思路15-17
• 第二章 雙壁鋼圍堰結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工17-43
• 2.1 鋼圍堰的分類(lèi)17-21
• 2.1.1 鋼板樁圍堰17-18
• 2.1.2 雙壁鋼圍堰18-19
• 2.1.3 其他鋼圍堰形式19-21
• 2.2 雙壁鋼圍堰結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)21-28
• 2.2.1 總體設(shè)計(jì)21-23
• 2.2.2 分段設(shè)計(jì)23-24
• 2.2.3 分塊設(shè)計(jì)24-25
• 2.2.4 構(gòu)造與參數(shù)設(shè)計(jì)25-28
• 2.2.5 三種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案分析比選：28
• 2.3 鋼圍堰形成方式及施工工藝28-37
• 2.3.1 鋼圍堰施工流程29
• 2.3.2 鋼圍堰加工29-30
• 2.3.3 鋼圍堰形成方式及施工工藝30-37
• 2.4 鋼圍堰定位測(cè)量37-43
• 第三章 鋼圍堰結(jié)構(gòu)分析理論與方法43-62
• 3.1 研究背景43-49
• 3.1.1 研究背景43-44
• 3.1.2 施工環(huán)境44-49
• 3.2 雙壁鋼圍堰結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及施工過(guò)程安全性分析49-52
• 3.2.1 雙壁鋼圍堰結(jié)構(gòu)特點(diǎn)49-52
• 3.3 鋼圍堰結(jié)構(gòu)分析理論與方法52-61
• 3.3.1 計(jì)算方法理論52-53
• 3.3.2 鋼圍堰理論計(jì)算53-55
• 3.3.3 鋼圍堰有限元法分析55-58
• 3.3.4 鋼圍堰各部受力構(gòu)件的承載能力分析58
• 3.3.5 鋼圍堰各部受力構(gòu)件的穩(wěn)定性分析58-61
• 結(jié)論61-62
• 第四章 某鋼圍堰下放過(guò)程結(jié)構(gòu)力學(xué)行為分析62-116
• 4.1 基于ANSYS的鋼圍堰分析模型建立及分析工況62-65
• 4.1.1 分析模型的建立62-63
• 4.1.2 計(jì)算參數(shù)的確定63
• 4.1.3 結(jié)構(gòu)材料及規(guī)格63-64
• 4.1.4 荷載模擬64-65
• 4.1.5 自浮條件水位65
• 4.2 計(jì)算工況65-116
• 4.2.1 工況一：下放3個(gè)節(jié)段，圍堰自平衡，隔艙水頭差 4.44m65-69
• 4.2.2 工況二：下放4個(gè)節(jié)段，圍堰自平衡，隔艙水頭差 7.17m69-74
• 4.2.3 工況三：下放5個(gè)節(jié)段，圍堰自平衡，隔艙水頭差 8m74-80
• 4.2.4 工況四：下放6個(gè)節(jié)段，圍堰自平衡，隔艙水頭差 6m80-87
• 4.2.5 工況五：下放7個(gè)節(jié)段，圍堰自平衡，，隔艙水頭差 6m87-95
• 4.2.6 工況六：下放8個(gè)節(jié)段，圍堰自平衡，隔艙水頭差 6m95-104
• 4.2.7 工況七：下放9個(gè)節(jié)段，圍堰自平衡，隔艙水頭差 6m104-114
• 4.2.8 其他斜撐失穩(wěn)工況統(tǒng)計(jì)：114
• 4.2.9 小結(jié)114-116
• 第五章 鋼圍堰下放過(guò)程結(jié)構(gòu)安全控制116-122
• 5.1 下放過(guò)程中鋼圍堰的應(yīng)力檢測(cè)控制116-118
• 5.1.1 概況116
• 5.1.2 測(cè)點(diǎn)設(shè)置116-118
• 5.2 鋼圍堰施工過(guò)程關(guān)鍵工序質(zhì)量控制118-120
• 5.2.1 鋼圍堰原材料質(zhì)量控制措施118
• 5.2.2 鋼圍堰加工質(zhì)量控制118-119
• 5.2.3 鋼圍堰下沉質(zhì)量控制措施119
• 5.2.4 鋼圍堰著床質(zhì)量控制措施119-120
• 5.3 主要工序施工安全注意事項(xiàng)120-122
• 5.3.1 洪期施工安全措施120
• 5.3.2 水上作業(yè)安全措施120
• 5.3.3 水上船舶安全措施120-121
• 5.3.4 吊裝作業(yè)安全措施121-122
• 第六章 結(jié)論與展望122-124
• 6.1 結(jié)論122
• 6.2 展望122-124
• 參考文獻(xiàn)124-127
• 致謝127-128
• 論文成果和實(shí)習(xí)經(jīng)歷128

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