曲線花瓶形主塔應(yīng)力狀態(tài)復雜,內(nèi)力對結(jié)構(gòu)施工影響較大,空間效應(yīng)明顯。而橋塔受力情況直接影響到斜拉橋的穩(wěn)定和安全,固為了保證施工過程中和成橋后橋塔受力安全、線形和應(yīng)力滿足要求,需要對橋塔施工的每個階段都要進行嚴格計算分析和監(jiān)控,必要時采取調(diào)整優(yōu)化措施。本文以在建潼南涪江大橋曲線花瓶形橋塔斜拉橋為工程背景,在進行平面分析后,做橋塔空間實體單元仿真計算分析,對曲線花瓶形橋塔結(jié)構(gòu)應(yīng)力分布和發(fā)展特點有了整體把握;曲塔在施工過程中存在大偏心效應(yīng),在成橋工況下,采用最小應(yīng)變能法、最小彎曲能法對塔柱預應(yīng)力的數(shù)量及位置進行優(yōu)化設(shè)計,以施工階段受力優(yōu)化為目的調(diào)整塔柱預應(yīng)力張拉時機、預應(yīng)力曲率、臨時橫撐以及局部預應(yīng)力等參數(shù)得到曲線花瓶形塔柱受力影響結(jié)果;監(jiān)測實際應(yīng)力與模型中理論應(yīng)力進行對比,驗證理論計算的可靠性以及優(yōu)化措施的準確性,以達到對同類型橋塔結(jié)構(gòu)設(shè)計與施工提供借鑒的意義。本文研究內(nèi)容有:（1）介紹了斜拉橋分析的基本理論;對于結(jié)構(gòu)受力復雜的斜拉橋橋塔提出空間分析的必要性,引入了大型空間實體有限元Midas/FEA計算軟件;曲線花瓶形橋塔應(yīng)力狀態(tài)復雜,主塔施工過程中的結(jié)構(gòu)安全及線形控制難度大,同時橋塔施工... 

【文章頁數(shù)】：90 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 異形橋塔斜拉橋發(fā)展概述
        1.1.1 斜拉橋的發(fā)展歷程
        1.1.2 異形橋塔發(fā)展現(xiàn)狀
        1.1.3 常見斜拉橋橋塔受力特點
        1.1.4 曲線花瓶形橋塔特點
    1.2 斜拉橋異形橋塔國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國內(nèi)外現(xiàn)狀概況
        1.2.2 研究意義
    1.3 本文主要研究內(nèi)容
第二章 曲線花瓶形橋塔相關(guān)問題
    2.1 優(yōu)化分析與監(jiān)測必要性
    2.2 橋塔有限元模擬方法
        2.2.1 空間分析的必要性
        2.2.2 Midas/FEA應(yīng)用軟件介紹
    2.3 實體單元與梁單元統(tǒng)一
        2.3.1 有限元分析的依據(jù)
        2.3.2 實體單元與梁單元差異性
        2.3.3 實體單元與梁單元的協(xié)調(diào)
    2.4 曲線花瓶形橋塔施工監(jiān)控
        2.4.1 全橋施工監(jiān)控主要工作
        2.4.2 施工監(jiān)控管理系統(tǒng)
        2.4.3 施工監(jiān)控誤差控制
        2.4.4 橋塔施工監(jiān)控
    2.5 本章小結(jié)
第三章 曲線花瓶形橋塔斜拉橋整體靜力分析
    3.1 本文研究背景
        3.1.1 工程概況
        3.1.2 橋塔施工方案
    3.2 全橋有限元模型的建立
        3.2.1 主梁的模擬
        3.2.2 斜拉索的模擬
        3.2.3 主要材料及參數(shù)設(shè)置
    3.3 全橋整體結(jié)構(gòu)靜力分析
        3.3.1 施工階段劃分及模擬
        3.3.2 施工階段計算分析
        3.3.3 成橋階段靜力分析
        3.3.4 索長與索力
    3.4 橋塔成橋狀態(tài)預應(yīng)力優(yōu)化設(shè)計
        3.4.1 最小應(yīng)變能法
        3.4.2 最小彎曲能法
        3.4.3 實際工程中的應(yīng)用
    3.5 本章小結(jié)
第四章 曲線花瓶形橋塔空間受力分析
    4.1 直塔、折塔、曲塔受力簡述
    4.2 曲塔大偏心受壓理論
    4.3 橋塔FEA空間模型建立
    4.4 曲線花瓶形橋塔施工階段受力特點
        4.4.1 下塔柱應(yīng)力施工過程分析
        4.4.2 下橫梁應(yīng)力施工過程分析
        4.4.3 中塔柱應(yīng)力施工過程分析
        4.4.4 中橫梁應(yīng)力施工過程分析
    4.5 曲線花瓶形橋塔成橋階段受力狀態(tài)
        4.5.1 成橋階段計算工況
        4.5.2 成橋主塔應(yīng)力
        4.5.3 下塔柱應(yīng)力狀態(tài)
        4.5.4 中橫梁應(yīng)力狀態(tài)
    4.6 本章小結(jié)
第五章 施工階段受力優(yōu)化設(shè)計與監(jiān)測
    5.1 曲線花瓶形橋塔參數(shù)敏感性分析
        5.1.1 預應(yīng)力筋數(shù)量影響分析
        5.1.2 預應(yīng)力筋張拉時機影響分析
        5.1.3 預應(yīng)力曲率影響分析
        5.1.4 臨時橫撐影響分析
        5.1.5 局部預應(yīng)力影響分析
    5.2 曲線花瓶形橋塔受力優(yōu)化設(shè)計
        5.2.1 預應(yīng)力筋張拉階段調(diào)整
        5.2.2 臨時橫撐調(diào)整
        5.2.3 中橫梁預應(yīng)力曲率調(diào)整
        5.2.4 局部預應(yīng)力設(shè)置
        5.2.5 優(yōu)化后成橋主塔應(yīng)力
    5.3 塔柱應(yīng)力監(jiān)測結(jié)果
        5.3.1 應(yīng)力監(jiān)測目的與方法
        5.3.2 下塔柱應(yīng)力監(jiān)測結(jié)果
        5.3.3 中塔柱應(yīng)力監(jiān)測結(jié)果
    5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
致謝
參考文獻
攻讀學位期間取得的研究成果
    發(fā)表的學術(shù)論文
    主要參與的項目


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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本文編號：3650976