【摘要】：斜拉橋的橋型美觀,跨越能力突出,且受力合理,在現(xiàn)代橋梁的應(yīng)用范圍越來(lái)越廣�；炷列崩瓨虼蠖喟匆�(guī)范推薦采用塔梁異步的施工技術(shù),但施工周期較長(zhǎng);而塔梁同步施工同時(shí)對(duì)拉索、主塔和主梁三個(gè)主要構(gòu)件交叉施工,可以大大縮短工期,但受力也更復(fù)雜,施工控制難度也更大。本文依托丁字河口大橋,研究了其塔梁同步施工中的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題,開(kāi)展了同步施工方案的靜力數(shù)值計(jì)算,對(duì)結(jié)構(gòu)在施工階段和成橋階段的應(yīng)力和變形進(jìn)行了詳細(xì)的計(jì)算分析;同時(shí)進(jìn)行了塔梁同步施工過(guò)程中的的穩(wěn)定性分析,討論了塔梁同步施工的可行性;在此基礎(chǔ)上提出了塔梁同步施工控制技術(shù),以保證施工過(guò)程中的安全性及成橋后達(dá)到合理成橋狀態(tài),主要內(nèi)容如下:(1)介紹斜拉橋塔梁同步施工法、異步施工法及兩者的優(yōu)缺點(diǎn),得出塔梁同步施工技術(shù)可以在一定程度上縮短工期,但對(duì)施工過(guò)程需嚴(yán)格控制;(2)利用有限元分析軟件midas Civil,建立丁字河口大橋有限元分析模型,對(duì)施工過(guò)程和成橋階段進(jìn)行數(shù)值模擬,得出主塔和主梁在施工階段和成橋階段各工況狀態(tài)下,都不會(huì)出現(xiàn)拉應(yīng)力,最大應(yīng)力遠(yuǎn)小于C50混凝土的抗壓設(shè)計(jì)強(qiáng)度,說(shuō)明混凝土在施工過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生荷載裂縫,滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求,說(shuō)明塔梁同步施工方案可行;(3)利用midas Civil軟件,對(duì)丁字河口大橋的施工階段進(jìn)行了線(xiàn)性和幾何非線(xiàn)性穩(wěn)定分析,對(duì)塔梁同步和異步這兩種施工方案的穩(wěn)定性分析結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比,得出兩種施工方案的穩(wěn)定性都很好,進(jìn)一步說(shuō)明了塔梁同步施工方案的可行;(4)確定了施工控制原則為有效控制主塔和主梁的應(yīng)力、變形和張拉索力,通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和不斷修正,減小因素對(duì)成橋目標(biāo)的影響,達(dá)到合理成橋狀態(tài);簡(jiǎn)要的敘述了塔梁同步施工的主要控制因素有結(jié)構(gòu)參數(shù)影響、誤差影響、環(huán)境影響等。
【學(xué)位授予單位】：山東大學(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】：

￣ｌ逡逑圖２－２斜拉索的彈性支承作用逡逑２．２斜拉橋非線(xiàn)性分析及研究現(xiàn)狀逡逑 、斜拉橋非線(xiàn)性概述逡逑斜拉橋在荷載作用下產(chǎn)生相應(yīng)變形，對(duì)其進(jìn)行有限元結(jié)構(gòu)分析，一般將其離逡逑散成多個(gè)單元，荷載作用在某個(gè)離散節(jié)點(diǎn)上時(shí)，此節(jié)點(diǎn)會(huì)隨之發(fā)生位移，而施加逡逑的荷載也隨之移動(dòng)，這類(lèi)變形是非線(xiàn)性的，表現(xiàn)為所用材料的非線(xiàn)性變化和產(chǎn)生逡逑位移的非線(xiàn)性變化［２６］。大跨度斜拉橋的露天高空施工的結(jié)構(gòu)剛度會(huì)隨跨徑的增逡逑大而降低，柔度也會(huì)不斷增大，非線(xiàn)性影響比較明顯，體現(xiàn)在材料及幾何非線(xiàn)性逡逑６逡逑

廠＾１邋＇邋１＇邋ｉ邋＇邋ｑＴＴ￣￣邋＇邋ｉ邐ｒ＾—ｐ—＾逡逑圖２－１斜拉索受力圖逡逑邐，邐ｙ邐邐逡逑．．Ｉ邋Ｉ邋Ｉ邋．邋１邋．邋，邋＼邐．邋Ｉ邋．邋Ｉ邋．邋Ｔ￣￣￣ｌ逡逑圖２－２斜拉索的彈性支承作用逡逑２．２斜拉橋非線(xiàn)性分析及研究現(xiàn)狀逡逑 、斜拉橋非線(xiàn)性概述逡逑斜拉橋在荷載作用下產(chǎn)生相應(yīng)變形，對(duì)其進(jìn)行有限元結(jié)構(gòu)分析，一般將其離逡逑散成多個(gè)單元，荷載作用在某個(gè)離散節(jié)點(diǎn)上時(shí)，此節(jié)點(diǎn)會(huì)隨之發(fā)生位移，而施加逡逑的荷載也隨之移動(dòng)，這類(lèi)變形是非線(xiàn)性的，表現(xiàn)為所用材料的非線(xiàn)性變化和產(chǎn)生逡逑位移的非線(xiàn)性變化［２６］。大跨度斜拉橋的露天高空施工的結(jié)構(gòu)剛度會(huì)隨跨徑的增逡逑大而降低，柔度也會(huì)不斷增大，非線(xiàn)性影響比較明顯，體現(xiàn)在材料及幾何非線(xiàn)性逡逑６逡逑

逡逑這兩方面。材料非線(xiàn)性指本構(gòu)關(guān)系的非線(xiàn)性，如圖２－３，其分析方法主要有初應(yīng)逡逑力法、切線(xiàn)剛度法以及初應(yīng)變法。而幾何非線(xiàn)性指的是大位移小應(yīng)變（即有限位逡逑移），如圖２－４，因斜拉索材料一般為鋼材，在荷載作用下應(yīng)變較小，幾何運(yùn)動(dòng)逡逑方程為非線(xiàn)性，數(shù)值計(jì)算分析方法主要有迭代法、增量法、混合法等。逡逑斜拉橋的幾何非線(xiàn)性一般來(lái)源于以下三方面：斜拉索的垂度效應(yīng)；主梁、主逡逑塔中軸力和彎矩互相影響而出現(xiàn)的梁一柱效應(yīng)（即Ｐ－Ａ效應(yīng)）；大位移改變幾何逡逑形狀而產(chǎn)生的位移非線(xiàn)性效應(yīng)。垂度效應(yīng)與斜拉索垂度有關(guān)，垂度又取決于索力，逡逑垂度越大產(chǎn)生的影響越大；梁－柱效應(yīng)在于軸力與彎矩的大小，非線(xiàn)性影響隨軸逡逑力的增大而越加明顯；大位移受結(jié)構(gòu)剛度影響，剛度越大產(chǎn)生的影響越小［２７］。逡逑同時(shí)，和成橋狀態(tài)對(duì)比，斜拉橋施工過(guò)程中主梁長(zhǎng)期處在懸臂狀態(tài)，使得結(jié)逡逑構(gòu)的整體剛度很小，且拉索張拉施工的中間索力并不大，使得結(jié)構(gòu)受非線(xiàn)性效應(yīng)逡逑更為顯著［２８］。逡逑Ｉ

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2784858