大跨度鋼箱提籃拱橋施工控制及穩(wěn)定性分析
發(fā)布時(shí)間:2020-05-25 13:18
【摘要】:隨著我國(guó)人口的激增,急需修建更多的大跨度橋梁來(lái)緩解日益增長(zhǎng)的交通壓力,鋼箱提籃拱橋由于其良好的力學(xué)特性和空間藝術(shù)感,得到了橋梁建設(shè)者越來(lái)越多的青睞。要想保證橋梁的竣工質(zhì)量,關(guān)鍵是要合理的控制施工質(zhì)量,因此,對(duì)橋梁進(jìn)行施工控制是整個(gè)施工過(guò)程中最重要的環(huán)節(jié)之一。另一方面,隨著橋梁的跨度不斷增大,橋梁的橫向剛度卻不斷減小,進(jìn)而帶來(lái)更多的橋梁失穩(wěn)問(wèn)題,成為制約鋼箱拱橋發(fā)展的一個(gè)重要因素。本文以武漢某大跨度鋼箱提籃拱橋?yàn)橹饕芯勘尘?基于Midas/Civil進(jìn)行三維有限元建模,并對(duì)相關(guān)問(wèn)題展開(kāi)研究,主要包括以下幾個(gè)方面:(1)對(duì)鋼箱提籃拱橋的發(fā)展概況和施工方法進(jìn)行了詳細(xì)描述,分析對(duì)比橋梁施工監(jiān)控的計(jì)算方法,并詳細(xì)闡述了穩(wěn)定性分析理論基礎(chǔ),為數(shù)值模擬計(jì)算提供理論支持。(2)運(yùn)用有限元分析軟件Midas/Civil建立了大跨度鋼箱提籃拱橋的空間模型,并詳細(xì)分析了多個(gè)關(guān)鍵施工階段結(jié)構(gòu)的應(yīng)力狀態(tài)和位移狀態(tài);簡(jiǎn)要的介紹了各種預(yù)拱度的設(shè)置方法,并對(duì)幾種方法設(shè)置的預(yù)拱度進(jìn)行了分析比較;利用未知荷載系數(shù)法求解了扣索索力,并對(duì)結(jié)構(gòu)彈性模量、容重及環(huán)境溫度等設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行了參數(shù)敏感性分析。(3)對(duì)拱肋吊裝期間關(guān)鍵截面的應(yīng)力和位移的計(jì)算值和實(shí)測(cè)值進(jìn)行了對(duì)比分析,驗(yàn)證了本橋施工控制方法的可行性。(4)對(duì)鋼箱提籃拱橋施工階段和成橋階段進(jìn)行了結(jié)構(gòu)線彈性穩(wěn)定性分析和考慮初始缺陷的幾何非線性穩(wěn)定分析,并探討了矢跨比f(wàn)/L、橫撐數(shù)量N、拱肋內(nèi)傾角α以及吊桿非保向力等多種因素對(duì)橋梁穩(wěn)定性的影響規(guī)律。
【圖文】:
該方法正逐漸得到更多橋梁工程師的青睞。.2 大跨度橋梁施工過(guò)程控制方法橋梁施工控制的主要目的是保證橋梁的線形和應(yīng)力都在可控范圍內(nèi),由梁的結(jié)構(gòu)形式和施工方法復(fù)雜多樣,所以施工控制方法也是各不相同的。主要介紹幾種常用的施工過(guò)程控制方法。.2.1 開(kāi)環(huán)控制法開(kāi)環(huán)控制法需要在施工開(kāi)始前,對(duì)橋梁每一階段的理想狀態(tài)做出準(zhǔn)確預(yù)嚴(yán)格按照目標(biāo)值進(jìn)行施工,一般適合結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,跨度較小的橋梁,該流程圖如圖 2-1 所示。
10圖 2-2 閉環(huán)控制流程.2.3 自適應(yīng)控制法閉環(huán)控制法是在誤差發(fā)生之后,進(jìn)行相應(yīng)的誤差調(diào)整,這種被動(dòng)的調(diào)整固然有效,但往往會(huì)影響施工進(jìn)度并造成資源的浪費(fèi)。自適應(yīng)控制法[29]是監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的分析,,對(duì)模型進(jìn)行必要的調(diào)整,使其更符合實(shí)測(cè)數(shù)據(jù),這是一動(dòng)的去向現(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)境靠攏的方法,能有效的避免施工誤差的產(chǎn)生,該方程圖如圖 2-3 所示。
【學(xué)位授予單位】:武漢理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2018
【分類號(hào)】:U445.4
【圖文】:
該方法正逐漸得到更多橋梁工程師的青睞。.2 大跨度橋梁施工過(guò)程控制方法橋梁施工控制的主要目的是保證橋梁的線形和應(yīng)力都在可控范圍內(nèi),由梁的結(jié)構(gòu)形式和施工方法復(fù)雜多樣,所以施工控制方法也是各不相同的。主要介紹幾種常用的施工過(guò)程控制方法。.2.1 開(kāi)環(huán)控制法開(kāi)環(huán)控制法需要在施工開(kāi)始前,對(duì)橋梁每一階段的理想狀態(tài)做出準(zhǔn)確預(yù)嚴(yán)格按照目標(biāo)值進(jìn)行施工,一般適合結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,跨度較小的橋梁,該流程圖如圖 2-1 所示。
10圖 2-2 閉環(huán)控制流程.2.3 自適應(yīng)控制法閉環(huán)控制法是在誤差發(fā)生之后,進(jìn)行相應(yīng)的誤差調(diào)整,這種被動(dòng)的調(diào)整固然有效,但往往會(huì)影響施工進(jìn)度并造成資源的浪費(fèi)。自適應(yīng)控制法[29]是監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的分析,,對(duì)模型進(jìn)行必要的調(diào)整,使其更符合實(shí)測(cè)數(shù)據(jù),這是一動(dòng)的去向現(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)境靠攏的方法,能有效的避免施工誤差的產(chǎn)生,該方程圖如圖 2-3 所示。
【學(xué)位授予單位】:武漢理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2018
【分類號(hào)】:U445.4
【相似文獻(xiàn)】
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1 劉潔;程思Z
本文編號(hào):2680207
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