發(fā)布時(shí)間：2020-06-28 00:32

【摘要】：橋梁的轉(zhuǎn)體施工是可以在不影響橋下交通正常運(yùn)營(yíng)的情況下完成橋梁的施工方法,所以在既有道路或鐵路上修建橋梁時(shí)常常被采用。為了研究曲線連續(xù)剛構(gòu)橋轉(zhuǎn)體施工,本文以武漢市長(zhǎng)豐大道高架橋(50+2×90+50)m為依托研究對(duì)象,對(duì)曲線連續(xù)剛構(gòu)橋的關(guān)鍵構(gòu)造及轉(zhuǎn)體施工過(guò)程穩(wěn)定性進(jìn)行了分析。本文主要完成以下工作:1、對(duì)轉(zhuǎn)體施工曲線連續(xù)剛構(gòu)橋的橋墩、橫向框架結(jié)構(gòu)和箱梁曲率半徑關(guān)鍵構(gòu)造進(jìn)行了研究。利用有限元軟件進(jìn)行了方案對(duì)比分析,結(jié)果表明多肢雙薄壁墩應(yīng)力分布均勻合理,位移較小;采用單箱五室的箱形梁,經(jīng)受力分析這種橫向框架結(jié)構(gòu)受力合理,應(yīng)力彎矩分布均勻;通過(guò)對(duì)箱梁曲率半徑為300m~600m的分析,得到R=400m時(shí),在轉(zhuǎn)體過(guò)程中最大懸臂狀態(tài)時(shí)橫向位移是1.269cm,相對(duì)增幅不大,所以在選取橋梁的曲率半徑時(shí),半徑宜大于400m。2、對(duì)曲線連續(xù)剛構(gòu)橋轉(zhuǎn)體施工,分析了轉(zhuǎn)動(dòng)加速度為0.00012rad/s2、0.0012rad/s2、0.012 rad/s2和0.12 rad/s2對(duì)橋墩的影響,經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)0.0012 rad/s2加速下橋墩受到的最大拉應(yīng)力為6MPa,混凝土處于極限狀態(tài)。因此類(lèi)似橋梁的轉(zhuǎn)動(dòng)加速度不宜超過(guò)0.0012rad/s2;在對(duì)轉(zhuǎn)體過(guò)程承臺(tái)樁基受力分析中,發(fā)現(xiàn)張拉承臺(tái)底鋼束預(yù)應(yīng)力的情況下,承臺(tái)中部基樁反力明顯小于未施加預(yù)應(yīng)力的情況,基樁最大反力由11270.4k N減小到9270.4k N,在群樁設(shè)計(jì)需要特別考慮承臺(tái)剛度對(duì)樁頂內(nèi)力分布的影響,采用在承臺(tái)底施加預(yù)應(yīng)力的方法有效協(xié)調(diào)了承臺(tái)豎向位移,使得各基樁軸力趨于一致。3、對(duì)轉(zhuǎn)體施工曲線連續(xù)剛構(gòu)橋的配重設(shè)計(jì)方法及穩(wěn)定性進(jìn)行了分析,武漢市長(zhǎng)豐大道高架橋的配重方案為:38號(hào)墩縱向每側(cè)對(duì)稱(chēng)配重長(zhǎng)1.0m,寬2.0m,每側(cè)重80k N(q=40k N/m);橫向配重長(zhǎng)16.0m,寬4.0m,在曲線外側(cè)球鉸附近布置,自重1600k N,q=100.0k N/m;39號(hào)墩縱向每側(cè)對(duì)稱(chēng)配重長(zhǎng)4.0m,寬2.0m,每側(cè)重180k N(q=45k N/m)配重長(zhǎng)10.0m,寬4.0m,自重1200k N,q=120k N/m。橫向配重長(zhǎng)10.0m,寬4.0m,自重1200k N,q=120k N/m。在穩(wěn)定性方面考慮了風(fēng)荷載、不平衡重和摩擦系數(shù)三個(gè)影響因素,得到當(dāng)動(dòng)摩擦系數(shù)小于等于0.01時(shí),即靜摩擦系數(shù)小于等于0.017,這時(shí)轉(zhuǎn)體T構(gòu)的穩(wěn)定系數(shù)小于0.0815,采用傾斜配重(三點(diǎn)支持),控制偏心距在5cm≤e≤15cm;當(dāng)動(dòng)摩擦系數(shù)大于0.01時(shí),即靜摩擦系數(shù)大于0.017,只要將轉(zhuǎn)體T構(gòu)橫向曲線內(nèi)外側(cè)重量差值控制在10t以內(nèi),理論上穩(wěn)定性在可控范圍內(nèi)。4、為了驗(yàn)證計(jì)算結(jié)果的可靠性,對(duì)武漢市長(zhǎng)豐大道高架橋(50+2×90+50)m進(jìn)行了線形監(jiān)控、應(yīng)力測(cè)試和溫度場(chǎng)測(cè)試。監(jiān)控結(jié)果為:橋梁的實(shí)際線形與預(yù)期狀態(tài)之間的誤差在規(guī)范允許范圍之內(nèi),保證了橋梁順利合龍,最終成橋線形及結(jié)構(gòu)內(nèi)力均處于安全狀態(tài),與計(jì)算值基本一致,達(dá)到了施工控制的目的。
【學(xué)位授予單位】：重慶交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：U445.4
【圖文】：

方法修建了四川巫山跨徑為 120m 的龍門(mén)橋，這一橋梁的成功修建，解決了我國(guó)轉(zhuǎn)體施工橋梁重量大但是跨徑小的一大難題。1998 年，采用平轉(zhuǎn)法轉(zhuǎn)體施工跨徑200m 的四川涪陵烏江大橋；同年，貴州重達(dá) 7100 噸的都拉營(yíng) T 構(gòu)橋轉(zhuǎn)體成功。我國(guó)采用豎轉(zhuǎn)施工的橋梁最早是 80 年代初，具有代表性的是 1996 年建成蓮沱鋼管混凝土拱橋和 1999 年廣西鴛江鋼管混凝土拱橋。而豎轉(zhuǎn)與平轉(zhuǎn)結(jié)合的是 2000年建成的廣州丫髻沙大橋，該橋全長(zhǎng) 1084m，主跨跨徑 360m。到了 21 世紀(jì)，我國(guó)的轉(zhuǎn)體施工技術(shù)又得到質(zhì)了的飛躍，2016 年，京九鐵路上的菏澤丹陽(yáng)路立交橋轉(zhuǎn)體成功，這次轉(zhuǎn)體重量是目前世界上最重的，達(dá)到了 2.48萬(wàn)噸，是單球鉸轉(zhuǎn)動(dòng)最長(zhǎng)的橋梁，共 238 米。在 2017 年新修的京張高鐵土木特大連續(xù)剛構(gòu)橋，采用平轉(zhuǎn)的方法，每個(gè)轉(zhuǎn)體段長(zhǎng)達(dá) 105m，重達(dá) 1.12 萬(wàn)噸。目前京張高鐵土木特大橋已經(jīng)合龍，預(yù)計(jì) 2019 年通車(chē)。跟隨著我國(guó)高速網(wǎng)絡(luò)（高速公路和高速鐵路）發(fā)展的腳步，轉(zhuǎn)體施工技術(shù)在跨越高速路網(wǎng)而不影響行車(chē)中發(fā)揮了巨大的優(yōu)越性，尤其是高鐵建設(shè)的快速發(fā)展中，出現(xiàn)了大量的跨越既有鐵路的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)梁橋，這種橋梁通常要采用轉(zhuǎn)體施工方案[10] [11] [12]。

方法修建了四川巫山跨徑為 120m 的龍門(mén)橋，這一橋梁的成功修建，解決了我國(guó)轉(zhuǎn)體施工橋梁重量大但是跨徑小的一大難題。1998 年，采用平轉(zhuǎn)法轉(zhuǎn)體施工跨徑200m 的四川涪陵烏江大橋；同年，貴州重達(dá) 7100 噸的都拉營(yíng) T 構(gòu)橋轉(zhuǎn)體成功。我國(guó)采用豎轉(zhuǎn)施工的橋梁最早是 80 年代初，具有代表性的是 1996 年建成蓮沱鋼管混凝土拱橋和 1999 年廣西鴛江鋼管混凝土拱橋。而豎轉(zhuǎn)與平轉(zhuǎn)結(jié)合的是 2000年建成的廣州丫髻沙大橋，該橋全長(zhǎng) 1084m，主跨跨徑 360m。到了 21 世紀(jì)，我國(guó)的轉(zhuǎn)體施工技術(shù)又得到質(zhì)了的飛躍，2016 年，京九鐵路上的菏澤丹陽(yáng)路立交橋轉(zhuǎn)體成功，這次轉(zhuǎn)體重量是目前世界上最重的，達(dá)到了 2.48萬(wàn)噸，是單球鉸轉(zhuǎn)動(dòng)最長(zhǎng)的橋梁，共 238 米。在 2017 年新修的京張高鐵土木特大連續(xù)剛構(gòu)橋，采用平轉(zhuǎn)的方法，每個(gè)轉(zhuǎn)體段長(zhǎng)達(dá) 105m，重達(dá) 1.12 萬(wàn)噸。目前京張高鐵土木特大橋已經(jīng)合龍，預(yù)計(jì) 2019 年通車(chē)。跟隨著我國(guó)高速網(wǎng)絡(luò)（高速公路和高速鐵路）發(fā)展的腳步，轉(zhuǎn)體施工技術(shù)在跨越高速路網(wǎng)而不影響行車(chē)中發(fā)揮了巨大的優(yōu)越性，尤其是高鐵建設(shè)的快速發(fā)展中，出現(xiàn)了大量的跨越既有鐵路的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)梁橋，這種橋梁通常要采用轉(zhuǎn)體施工方案[10] [11] [12]。

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 王立峰;王二強(qiáng);孫永存;何東坡;葛俊穎;;萬(wàn)噸級(jí)斜拉橋轉(zhuǎn)體施工過(guò)程的力學(xué)特性[J];交通運(yùn)輸工程學(xué)報(bào);2015年03期

2 李建存;;中寧縣石堿公路上跨包蘭鐵路立交橋轉(zhuǎn)體橋結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)體稱(chēng)重實(shí)驗(yàn)[J];民營(yíng)科技;2014年09期

3 畢繼紅;王亞龍;關(guān)健;;預(yù)應(yīng)力混凝土橋墩施工階段受力分析[J];三峽大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2014年04期

4 陳周熠;吳建清;王洋;;長(zhǎng)期軸向荷載作用下鋼骨混凝土柱的變形研究[J];廈門(mén)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2014年02期

5 張t

本文編號(hào)：2732311