寬箱空間扭轉(zhuǎn)索面斜拉橋施工控制
本文關(guān)鍵詞:寬箱空間扭轉(zhuǎn)索面斜拉橋施工控制,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:斜拉橋是由塔、梁和索組成的高次超靜定結(jié)構(gòu),跨越能力大,造型美觀,結(jié)構(gòu)組合靈活。寬幅箱梁和空間扭轉(zhuǎn)索面斜拉索是斜拉橋的特殊組合形式。寬幅箱梁的橫向?qū)挾容^大,橫向的索距超過了縱向;空間扭轉(zhuǎn)索面與平行式和扇形的布索方式不同,最長的拉索在塔上的錨點位置最低。近年來,隨著城市景觀橋梁的發(fā)展,寬箱空間扭轉(zhuǎn)索面斜拉橋越來越多。本文以實際工程為依托分析和研究了寬箱空間扭轉(zhuǎn)索面斜拉橋的施工控制,旨在探索寬幅鋼箱梁和空間扭轉(zhuǎn)索面獨塔斜拉橋的施工控制方法和其適用的計算理論,為該類型斜拉橋的設(shè)計計算提供參考,積累其施工控制經(jīng)驗。本文首先介紹了斜拉橋的起源與發(fā)展、斜拉橋施工控制的方法與發(fā)展現(xiàn)狀;其次詳細闡述了本課題斜拉橋的施工控制方法。在橫向預(yù)拱度計算時采用了將拉索支撐的一段梁單元分離出來的方法計算出預(yù)拱度,取得了較好效果;在合理成橋索力計算時,采用了多種方法相結(jié)合的方法,達到了理想的效果;針對該橋梁的施工方案,制定了具體的施工控制方案,增加了鋼箱梁預(yù)拼裝監(jiān)控、頂推監(jiān)控和臨時墩監(jiān)控等工況;最后通過荷載試驗對成橋狀態(tài)和橋梁自身特性檢測,檢驗了大橋施工控制效果。本文采用的施工控制方法屬于自適應(yīng)控制法,先通過理論計算得出各施工階段的結(jié)構(gòu)變形、內(nèi)力等參數(shù)的計算值,在結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵位置布置傳感器采集相應(yīng)各參數(shù)的實測值,然后通過實測值與計算值的對比判斷結(jié)構(gòu)的安全性并指導(dǎo)施工。當(dāng)實測值與計算值相差較大時,重新調(diào)整計算模型,將實測材料和結(jié)構(gòu)的各項參數(shù)帶入模型,反復(fù)調(diào)整計算模型直至兩者相互吻合,如此便可以準(zhǔn)確的預(yù)測下一階段結(jié)構(gòu)的變形、內(nèi)力等。施工控制單位根據(jù)計算結(jié)果對下一步施工進行指導(dǎo)并預(yù)測施工效果,這樣就可以使施工朝著預(yù)定的目標(biāo)進行,最終達到設(shè)計和施工控制目的。從施工監(jiān)控數(shù)據(jù)和荷載試驗結(jié)果可知拉索索力和主梁線性與預(yù)期目標(biāo)符合較好,達到了施工控制的目的。
【關(guān)鍵詞】:寬箱梁 空間扭轉(zhuǎn)索面 施工控制 索力調(diào)整 斜拉橋
【學(xué)位授予單位】:山東交通學(xué)院
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:U445.4;U448.27
【目錄】:
- 摘要7-8
- ABSTRACT8-10
- 1 緒論10-18
- 1.1 斜拉橋的起源與發(fā)展10-12
- 1.1.1 國外斜拉橋的起源與發(fā)展10-11
- 1.1.2 國內(nèi)斜拉橋的發(fā)展11
- 1.1.3 斜拉橋的發(fā)展趨勢11-12
- 1.1.4 寬箱空間扭轉(zhuǎn)索面斜拉橋的發(fā)展12
- 1.2 斜拉橋施工控制的方法與發(fā)展現(xiàn)狀12-16
- 1.2.1 斜拉橋施工控制的重要性12-13
- 1.2.2 斜拉橋施工控制的方法13-14
- 1.2.3 斜拉橋施工控制的發(fā)展現(xiàn)狀14-15
- 1.2.4 斜拉橋施工控制存在的問題15-16
- 1.3 本文的主要研究內(nèi)容16-18
- 2 寬箱空間扭轉(zhuǎn)索面斜拉橋施工控制分析18-59
- 2.1 工程概況18-21
- 2.1.1 設(shè)計概況18-19
- 2.1.2 施工工序流程19-21
- 2.2 本課題的特點和難點21-22
- 2.2.1 本課題的特點21
- 2.2.2 本課題的難點21-22
- 2.3 寬箱橫向預(yù)拱度的設(shè)置22-23
- 2.4 合理成橋索力的確定23-32
- 2.4.1 確定合理成橋索力的原理23
- 2.4.2 確定合理成橋索力的方法23-25
- 2.4.3 薊運河大橋合理成橋索力的計算25-32
- 2.5 施工控制的工作32-40
- 2.5.1 施工控制目的32-33
- 2.5.2 施工控制內(nèi)容33-38
- 2.5.3 施工控制實施方法38-39
- 2.5.4 設(shè)計參數(shù)誤差識別和分析39
- 2.5.5 預(yù)拱度計算與控制39
- 2.5.6 鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)力信息反饋39
- 2.5.7 監(jiān)控儀器設(shè)備39-40
- 2.6 數(shù)值仿真分析40-58
- 2.6.1 Midas Civil簡介40-41
- 2.6.2 施工控制階段劃分41
- 2.6.3 橋梁結(jié)構(gòu)分析模型41-44
- 2.6.4 有限元分析過程44-53
- 2.6.5 鋼箱梁應(yīng)力計算結(jié)果53-55
- 2.6.6 主塔應(yīng)力計算結(jié)果55-56
- 2.6.7 塔頂豎向位移計算結(jié)果56
- 2.6.8 鋼箱梁預(yù)拱度計算結(jié)果56-58
- 2.7 本章小結(jié)58-59
- 3 施工過程實時監(jiān)測與控制59-104
- 3.1 應(yīng)力監(jiān)測與數(shù)據(jù)分析59-66
- 3.1.1 應(yīng)力測試計算原理59
- 3.1.2 控制截面應(yīng)變計測點布置59-62
- 3.1.3 應(yīng)力監(jiān)測工況及實測數(shù)據(jù)分析62-66
- 3.2 索力監(jiān)測與控制66-93
- 3.2.1 索力監(jiān)測工況66-68
- 3.2.2 索力測試原理68-69
- 3.2.3 索力測試方法69-70
- 3.2.4 張拉過程中索力監(jiān)測70-74
- 3.2.5 索力調(diào)整74-85
- 3.2.6 日溫差對斜拉索索力的影響85-89
- 3.2.7 成橋后索力系數(shù)推算89-93
- 3.3 橋面高程監(jiān)測與控制93-101
- 3.3.1 監(jiān)測工況93-94
- 3.3.2 高程監(jiān)測數(shù)據(jù)94-100
- 3.3.3 橫向預(yù)拱度監(jiān)測與數(shù)據(jù)分析100-101
- 3.4 塔頂偏位和豎向變形監(jiān)測與控制101-103
- 3.4.1 塔頂偏位102
- 3.4.2 塔頂豎向變形102-103
- 3.5 本章小結(jié)103-104
- 4 成橋狀態(tài)檢驗及其參數(shù)測定104-125
- 4.1 檢驗?zāi)康暮头椒?/span>104
- 4.1.1 檢驗?zāi)康?/span>104
- 4.1.2 檢驗方法104
- 4.2 靜荷載試驗104-112
- 4.2.1 測試截面及項目104-107
- 4.2.2 靜載試驗效率107-108
- 4.2.3 測試結(jié)果及分析108-112
- 4.3 動荷載試驗112-124
- 4.3.1 橋梁自振特性測試與分析112-122
- 4.3.2 橋跨強迫振動響應(yīng)122-124
- 4.4 本章小結(jié)124-125
- 5 結(jié)論與展望125-128
- 5.1 結(jié)論125
- 5.2 展望125-128
- 參考文獻128-132
- 致謝132-133
- 在校期間主要科研成果133
【參考文獻】
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本文編號:308402
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