伴隨著橋梁建設(shè)水平的不斷提高和新工藝、新材料的大量涌現(xiàn),為提高大跨度混合梁斜拉橋邊跨混凝土梁的施工質(zhì)量,全預(yù)制拼裝混合梁斜拉橋開始逐漸走進(jìn)人們的視野,同時(shí)也給該橋型的施工控制帶來了新的挑戰(zhàn)。本文以石首長江公路大橋?yàn)楣こ瘫尘?利用有限元計(jì)算分析方法對無應(yīng)力構(gòu)形控制理論在全預(yù)制拼裝混合梁斜拉橋施工控制中的應(yīng)用進(jìn)行了研究,針對邊跨寬幅混凝土主梁關(guān)鍵施工工序提出了相應(yīng)的施工控制方法。主要研究內(nèi)容及相關(guān)結(jié)論如下:（1）結(jié)合全預(yù)制拼裝斜拉橋的施工特點(diǎn)介紹了基于無應(yīng)力構(gòu)形控制法的斜拉橋施工控制理論。詳細(xì)論述了混合梁斜拉橋無應(yīng)力構(gòu)形的計(jì)算方法,包括主梁無應(yīng)力線形、無應(yīng)力制造尺寸和斜拉索無應(yīng)力索長的確定等。針對邊跨短線預(yù)制混凝土主梁,采用了基于Bursa-Wolf理論的無應(yīng)力線形坐標(biāo)轉(zhuǎn)換計(jì)算方法,并提出了超寬短線預(yù)制箱梁縱向預(yù)制線形修正方法和橫向受力安全控制手段。（2）基于自適應(yīng)無應(yīng)力構(gòu)形控制法對全預(yù)制拼裝混合梁斜拉橋進(jìn)行了施工控制計(jì)算分析。采用平面桿系有限元軟件BDCMS對石首長江公路大橋進(jìn)行建模計(jì)算,求得結(jié)構(gòu)無應(yīng)力控制參數(shù),并通過無應(yīng)力索長迭代求出初始控制張拉力,利用求得的控制參數(shù)和張拉力作正裝分析... 

【文章來源】：長沙理工大學(xué)湖南省

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．１結(jié)構(gòu)計(jì)算簡圖??由斜拉索跨中彎矩為零的力學(xué)條件可得：??

?碩士學(xué)位論文???則斜拉索的無應(yīng)力索長為：??Ｓ０＝Ｓ－ＡＳ?＝?ｌ?＋?＾－－?—?￣１６＾?（２．６）??３／?ＥＡ?３ＥＡＩ??按照等效直桿的思路，可以認(rèn)為等式（２．６）等號右側(cè)的的第二項(xiàng)為斜拉索垂度效應(yīng)??引起的伸長量，第三項(xiàng)為張拉力ｒ作用下的拉伸效應(yīng)，最后一項(xiàng)為兩者的耦合項(xiàng)。由上??式可知，當(dāng)斜拉索張拉力ｒ確定后，斜拉索的無應(yīng)力索長也被唯一確定下來。??２．３．２精準(zhǔn)懸鏈線計(jì)算理論??在大跨度斜拉橋中，斜拉索往往為長索，自重和柔度均較大，垂度效應(yīng)更加明顯。??此時(shí)若采用簡化拋物線的分析理論來計(jì)算斜拉索（平行鋼絲）的無應(yīng)力長度，將會出現(xiàn)??較大的誤差。為了確保斜拉索無應(yīng)力索長計(jì)算的準(zhǔn)確性，通常采用精準(zhǔn)懸鏈線理論??來完成此種柔性長索的無應(yīng)力索長的計(jì)算。??采用懸鏈線解析理論應(yīng)滿足以下條件：??（１）斜拉索為沒有彎曲剛度且只受拉的理想柔性索；??（２）忽略斜拉索受力前后橫截面的變化，索的自重恒載集度沿索長是不變的常數(shù)；??（３）斜拉索為線彈性材料結(jié)構(gòu)，其應(yīng)力應(yīng)變的對應(yīng)關(guān)系滿足胡克定律。??斜拉索索形和受力示意如圖２．２。??Ａｙ?ｔ?＾??ｉ一＾￣￣?１?？?Ｘ??Ｔｉ?｜?ａ?］??圖２．２斜拉索受力示意圖??斜拉索索體僅承受沿索長均勻分布的自重荷載和軸向的張拉力，線形呈現(xiàn)為梁端錨??固點(diǎn)與塔端錨固點(diǎn)之間的懸鏈線。設(shè)梁端錨固點(diǎn)的張拉索力為乃，它的水平分力為說，??豎直分力ｆ１；斜拉索塔、梁錨固點(diǎn)之間任意一點(diǎn)（Ｘ，處的拉力為ｒ，其水平分力為??豎直分力為Ｆ，？兩錨固點(diǎn)之間的水平直線距離為ａ；兩錨固點(diǎn)連線與水平面之間的??夾角為單位長度斜拉索的重量為心??１２??

圖２．３無應(yīng)力線形示意圖??當(dāng)使用切線拼裝法計(jì)算時(shí)，無應(yīng)力線形的相對坐標(biāo)與設(shè)計(jì)線形的坐標(biāo)之間有如下關(guān)系：??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]超大跨度斜拉橋施工全過程幾何非線性精細(xì)分析理論及應(yīng)用研究[D]. 陳常松.中南大學(xué) 2007
[2]斜拉橋合理設(shè)計(jì)狀態(tài)確定與施工控制[D]. 顏東煌.湖南大學(xué) 2001

碩士論文
[1]混合梁斜拉橋合理成橋狀態(tài)影響因素研究[D]. 劉先爭.西南交通大學(xué) 2016
[2]城市橋梁預(yù)制箱梁節(jié)段拼裝關(guān)鍵技術(shù)的研究[D]. 王英.西南交通大學(xué) 2011
[3]斜拉橋拉索的受力分析與合理成橋狀態(tài)的確定[D]. 白文軒.重慶大學(xué) 2006



本文編號：2956034