【摘要】：拱橋作為一種擁有1800年歷史的傳統(tǒng)橋型，之所以可以發(fā)展至今，是因為其兼具美觀和承重的特點。早期拱橋施工材料往往以石材為主，，自重較大，因此跨度總是受到其重量的制約。直至鋼管混凝土拱橋的出現(xiàn)，局限終被克服。由于鋼管混凝土拱橋施工時安裝重量相比于傳統(tǒng)拱橋大大減小，近二十年在我國發(fā)展十分迅速。尤其是隨著理論知識的豐富和實踐經(jīng)驗的積累，我國建筑企業(yè)已經(jīng)開發(fā)了鋼管混凝土拱橋鋼管拱的各種施工方法。一方面，在施工時施工方案的選擇成為一個需要面對的問題，過去往往是只憑借著一兩個較實際的因素進(jìn)行方案選擇，往往得不到理想的成效，因此人們開始尋找方法對施工方案進(jìn)行優(yōu)化。另一方面，橋梁施工監(jiān)控關(guān)乎到橋梁施工過程和成橋狀態(tài)下受力是否合理，線形是否滿足設(shè)計要求，以及以后橋梁能否健康運營都有很大的影響。因此，本文以來華大橋工程為例，加以理論建模和實例佐證相結(jié)合，分析橋梁鋼管混凝土拱橋施工方案優(yōu)化模型與監(jiān)控機理，以期為類似工程施工提供借鑒。 首先，本文基于層次分析法的基本原理，構(gòu)建了以成本、工期、技術(shù)可行性、施工條件、環(huán)境保護(hù)五大因素為評價指標(biāo)體系的鋼管拱施工層次評價模型。以來華大橋工程為例，運用本文構(gòu)建的鋼管拱施工層析分析模型比較了纜索吊裝法、斜拉懸臂法和轉(zhuǎn)體施工法三種主要的鋼管拱施工方案，測算出在本工程中纜索吊裝施工法是相對較優(yōu)的施工方案，理論測算結(jié)果與現(xiàn)場施工方案是吻合的。理論分析與實例分析佐證表明本文所建立的鋼管拱施工層次評價模型是合理的和可靠的。 其次，本文基于灰色系統(tǒng)理論，構(gòu)建了橋梁施工監(jiān)控預(yù)測模型。該模型包括從數(shù)據(jù)的處理、具體模型類型的選擇，到建立GM(1,1)模型、殘差GM(1,1)模型，到模型精度的檢驗。并以來華大橋為工程背景，運用基于灰色系統(tǒng)理論的橋梁施工監(jiān)控預(yù)測模型，對來華大橋施工過程中各階段應(yīng)力和線形監(jiān)控數(shù)據(jù)進(jìn)行了仿真分析，將抽象的理論運用于具體的工程實踐中。 最后，基于上述施工方案比對評價和施工監(jiān)控的理論建模和實例佐證，歸納相關(guān)結(jié)論，希望能對類似工程有所啟示。同時，客觀評價了本文的不足之處和展望了未來需要繼續(xù)完善的相關(guān)研究方向。
【圖文】：

計算跨徑為 210.00m，拱軸系數(shù)為 m=1.543，矢拱肋由 4 根 φ750×20 或（φ750×16）mm 的 Q345C 鋼管膨脹混凝土，并作為弦桿，在上、下兩根弦桿橫向之間管進(jìn)行聯(lián)接，聯(lián)接鋼管內(nèi)灌 C50 混凝土，在上弦桿與下m 鋼管作為豎向腹桿。拱肋截面采用等寬、變高度截面，的徑向高度為 5.50m，在拱頂為 3.50m。兩拱肋中心間距為 K 撐、橋面以下每側(cè)分別設(shè)置 1 道 K 型橫撐和 1 道對 近的橫撐予以加強），每道 K 撐均采用空鋼管桁架， K12mm（直撐）鋼管，腹桿采用 φ351×10mm，主橋拱肋上、下游各布置 8 根立柱，共 16 根立柱，均采用 φ80灌 C50 混凝土。吊桿標(biāo)準(zhǔn)間距為 7.0m，采用低應(yīng)力防腐平，σb=1670Mpa。3、4 號墩是拱橋的拱座。由于基礎(chǔ)的地且承載能力高，故采用了擴(kuò)大基礎(chǔ)。為了承受主拱圈產(chǎn)生用實體式鋼筋混凝土墩塊，并拱座內(nèi)設(shè)置施工精度較高的

建部分拼接過程中需要用到的支座，接著開始段主拱鋼間留出符合要求的通航水道。裝拱肋橫撐防止橫向力過大，并且在邊拱和已拼接的鋼臨時掛索錨固點。主拱兩側(cè)安裝豎轉(zhuǎn)扣索及平衡索，索線一端連接在錨固來吊起主拱。一側(cè)靠近索塔處的部分支架拆除，做通航水道用，接著撐。在接下來的施工中對通航船只進(jìn)行管制監(jiān)督。兩岸已拼接好的主拱指定位置上安裝反力架和反力支架主拱肋錨點位置，安裝拱肋上扣索體系錨固點。裝主拱豎轉(zhuǎn)扣索和索塔的尾索并加以調(diào)試，確�？坻i體且拆除主拱肋臨時扣索和臨時錨固點。轉(zhuǎn)拆除支架一側(cè)鋼管拱到設(shè)計標(biāo)高，施工時要不斷檢
【學(xué)位授予單位】：湖南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：U445.4;U448.22

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2573380