天賜大橋?yàn)轭A(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁-鋼桁架拱組合結(jié)構(gòu)橋梁,該橋型因外形美觀而被應(yīng)用于城市景觀橋梁工程中,但該橋型結(jié)構(gòu)復(fù)雜,且懸臂施工過程中橋梁位移和應(yīng)力復(fù)雜多變,不易控制。為保證橋梁施工質(zhì)量和施工安全,本文分析天賜大橋施工階段的力學(xué)性能,實(shí)施橋梁施工監(jiān)控,所完成的主要工作有:1.以天賜大橋?yàn)楣こ瘫尘?利用有限元軟件MIDAS/CIVIL和MIDAS/FEA分別建立空間桿系單元模型和實(shí)體單元模型,進(jìn)行天賜大橋施工全過程的仿真分析,獲得施工監(jiān)控所需理論數(shù)據(jù),為橋梁施工監(jiān)控提供理論依據(jù)。2.基于空間桿系單元模型,研究參數(shù)(自重、預(yù)應(yīng)力張拉、混凝土彈性模量和混凝土齡期)改變對橋梁線形和結(jié)構(gòu)應(yīng)力的影響。結(jié)果表明,自重和預(yù)應(yīng)力變化對橋梁線形和結(jié)構(gòu)應(yīng)力影響較大;混凝土彈性模量增大或減小10%時(shí),在混凝土澆筑和預(yù)應(yīng)力共同作用下,最大懸臂狀態(tài)和成橋階段,主梁豎向位移均減小;混凝土彈性模量降低對主梁應(yīng)力的影響較混凝土彈性模量增大對主梁的應(yīng)力影響大�；炷笼g期達(dá)到5天后,混凝土齡期增大對橋梁線形和結(jié)構(gòu)應(yīng)力影響較小。3.針對實(shí)際施工中可能出現(xiàn)的預(yù)應(yīng)力不對稱張拉情況,以實(shí)體單元模型為基礎(chǔ),研究預(yù)應(yīng)力不對稱張拉對橋梁線形和應(yīng)力的影響。結(jié)果表明,預(yù)應(yīng)力鋼束不對稱張拉會(huì)造成橋梁位移和應(yīng)力沿橫截面不對稱分布。4.分析4種不同橋梁合龍方案對天賜大橋成橋線形和結(jié)構(gòu)受力的影響,為制定天賜大橋施工合龍方案提供參考。采用自適應(yīng)控制法對天賜大橋?qū)嵤┦┕けO(jiān)控,保證施工過程中主梁受力安全、線形平順。
【學(xué)位單位】：鄭州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：U445.4
【部分圖文】：

2 橋梁有限元模型天賜大橋采用預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁-鋼桁架拱組合結(jié)構(gòu)形式，視覺效果良好，但結(jié)構(gòu)受力復(fù)雜，施工周期較長，為保證橋梁建設(shè)順利進(jìn)行，需開展施工監(jiān)控。本章運(yùn)用有限元軟件 MIDAS/CIVIL 和 MIDAS/FEA 分別建立天賜大橋的空間桿系單元模型和實(shí)體單元模型，為后續(xù)橋梁施工全過程仿真模擬分析奠定基礎(chǔ)。2.1 工程概況天賜大橋位于河南省信陽市光山縣東南部的京九路上，起點(diǎn)樁號(hào)為K1+130.84，終點(diǎn)樁號(hào)為K1+589.16，跨越主河槽。主橋跨徑為55m +2×90m +55m，上部結(jié)構(gòu)形式為預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁+鋼桁架拱。主梁采用單箱雙室變截面預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁，上部鋼桁架拱是由預(yù)制鋼構(gòu)件拼裝而成，天賜大橋效果圖如圖 2.1 所示。

天賜大橋現(xiàn)場支架與臨時(shí)固結(jié)如圖2.7 所示。鋼束位置 鋼束類型 張拉控制力頂板預(yù)應(yīng)束 s15.2-19 鋼絞線σcon=0.72×1860=1339.2MPa腹板板預(yù)應(yīng)束 s15.2-23 鋼絞線中跨底板合龍束s15.2-12 鋼絞線邊跨合龍頂板束

圖 2.7 現(xiàn)場臨時(shí)固結(jié)（2）0#塊和邊跨現(xiàn)澆段施工0#塊段和邊跨現(xiàn)澆段在支架上施工，支架應(yīng)安全牢固。根據(jù)相應(yīng)的規(guī)范分級預(yù)壓支架，持荷時(shí)間應(yīng)滿足要求，以檢驗(yàn)支架的穩(wěn)定性。根據(jù)預(yù)壓結(jié)果，得到支架的彈性變形值和非彈性變形值，為后期控制立模標(biāo)高提供參考依據(jù)。（3）懸臂段施工1#~10#、1#~10#梁段采用桁架掛籃對稱懸臂澆筑，單側(cè)掛籃重量約為 60t。必須保證掛籃具有足夠的強(qiáng)度和剛度。各懸臂施工梁段一次性澆筑完成，保持對稱平衡施工。每一梁段澆筑完成后，混凝土強(qiáng)度及彈性模量達(dá)到 90%、齡期不少于 7 天后方可張拉預(yù)應(yīng)力。天賜大橋現(xiàn)場混凝土澆筑與預(yù)應(yīng)力張拉如圖 2.8和圖 2.9 所示。
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2845855