城市立交桥钢箱梁施工状态研究

摘要

本文以广清连接线立交工程出城高架桥为工程背景，阐述了城市立交桥钢箱梁结构施工工艺的特点，并着重介绍钢箱梁安装施工技术。针对工程实例中的立交工程施工受周边地形和交通的制约，钢箱梁架设施工不能搭设临时支撑的情况，提出了钢箱梁悬臂安装的新工艺。为了确保钢箱梁悬臂安装施工满足钢箱梁设计要求，采用有限元分析软件对施工过程进行模拟计算，并对施工状态进行受力分析，论证了该方法的可行性。
　　 本文通过工程施工实践，系统介绍了钢箱梁悬臂安装的新工艺。借鉴“T型刚构桥”施工技术特点，采取中间合拢-桥下吊装法，在不加辅助设备的情况下，充分依靠结构自身刚度形成悬臂端，在悬臂两端上进行合拢吊装，通过实践证明该悬臂安装施工方法是行之有效的，是解决跨越高速公路和其他障碍物的一种钢箱梁架设的有效施工方法；采用大型有限元计算软件，按照钢箱梁悬臂安装施工的特点建立了板单元的有限元分析模型，对施工过程中钢箱梁结构的受力状态进行了分析计算。确保了钢箱梁悬臂安装施工满足钢箱梁设计要求；通过新工艺的形成过程提出工艺-力学模型分析-工艺改进-现场实施的一套方法，为新的施工方案的实施提供了一个有效的途径。城市立交工程施工受到制约的因素较多，因此钢箱梁悬臂安装施工方法应用前景十分广泛，它技术上可行，且经济节约，减少了设备投入，组织引导与维护交通等的费用，减少了安全隐患，加快了施工工期，且方法简便，是同等条件下较优秀的方案。钢箱梁悬臂安装的施工关键技术对以后同类工程提供了有价值的参考和借鉴。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章 绪论

1.1 引言

1.2 国内外研究现状

1.2.1 国内研究现状

1.2.2 国外研究现状

1.3 本文研究的内容

1.4 本章小结

第二章 钢箱梁工地安装施工工艺

2.1 项目概况

2.1.1 工程实例

2.1.2 主要技术标准

2.1.3 主要材料

2.1.4 计算原则及受力特点

2.2 施工简介

2.2.1 工程施工情况

2.2.2 钢箱梁结构概况

2.3 钢箱梁节段分段研究

2.3.1 分段标准

2.3.2 工程分段

2.4 临时支撑施工

2.5 跨越北环高速公路段的钢箱梁吊装设计

2.5.1 施工简介

2.5.2 悬臂梁安装设想

2.6 钢箱梁安装施工技术控制要点

2.6.1 钢箱梁工地焊接

2.6.2 安装的测量施工

2.7 吊装和拼接

2.7.1 工艺流程

2.7.2 吊装前的准备工作

2.7.3 机械安排

2.7.4 吊装顺序

2.7.5 起吊设备的选取

2.7.6 平面布置

2.7.7 标高的控制和调整

2.7.8 钢箱梁梁体的吊装

2.7.9 纠偏方法及控制

2.8 余量及补偿量精度设计

2.9 工地焊接接头错边问题的探究

2.9.1 焊前装配时错边产生的原因

2.9.2 防止错边的措施

2.10 安全措施

2.11 本章小结

第三章 施工状态力学分析

3.1 有限元分析模型的建立

3.1.1 量纲单位说明

3.1.2 坐标说明

3.1.3 单元说明

3.1.4 边界条件

3.1.5 计算模型参数

3.1.6 复杂应力状态下钢材的屈服条件

3.1.7 计算模型图

3.2 钢箱梁施工状态力学分析

3.2.1 施工阶段

3.2.2 阶段1力学分析

3.2.3 阶段2力学分析

3.2.4 阶段3力学分析

3.2.5 阶段4力学分析

3.3 结论

3.4 本章小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间取得的研究成果

致谢