连续刚构桥——胜利大桥施工监控的研究

摘要

随着交通事业的发展，随着预应力混凝土工艺的完善，悬臂浇筑混凝土连续梁桥无支架施工方法越来越成熟，愈来愈多的大跨度桥梁采用更加经济合理的混凝土桥梁，改变了过去凡建大跨度桥梁，必然是钢桥一统天下的局面。河源市，连接东江两岸城市的一座特大桥—胜利大桥，就是混凝土连续刚构桥梁，其主桥为60m+100m+60m的预应力变高度连续刚构，主桥箱梁为变截面的单箱单室截面。 本文以该桥为工程背景，探讨连续刚构桥施工监控的重点及难点。论文首先介绍了胜利大桥的工程特点，然后讲述了连续刚构桥梁建设中施工监控的有限元建模和理论分析计算。本文采用的方法是有限元逐步正装计算法，利用桥梁博士V2.8(Win98&NT)-发行版进行了胜利大桥上部结构施工过程的模拟计算，并利用有限元专用程序Sap93进行校核。 本文探讨了施工监控工作中的监测系统的建立和检测数据的识别。强调了在施工监控过程中施工结构参数收集的重要性以及施工监测数据的连续性，它们是检测数据正确识别的基础。 通过对胜利大桥—连续刚构桥成功地施工监控，在监控研究工作中获得的经验和成果将可为今后同类桥梁的施工监控提供有价值的参考。

目录

文摘

英文文摘

华南理工大学学位论文原创性声明及学位论文版权使用授权书

第一章绪论

1.1桥梁施工方法回顾

1.2大跨度桥梁施工控制结构计算方法

1.3大跨度桥梁施工控制的发展趋势

1.3.1大跨度钢桥的施工控制

1.3.2预应力混凝土连续梁桥和连续刚构桥的施工控制

1.3.3混凝土斜拉桥施工控制

1.3.4大跨度悬索桥及混凝土拱桥施工控制

1.3.5施工控制体系越来越完善

1.3.6桥梁服役状态的控制工作越来越受到重视

1.3.7光纤传感器在桥梁工程控制中的应用

1.3.8 GPS-RTK(Real-Time Kinematic)技术在桥梁实施监控中的应用

1.4连续刚构桥施工监控的必要性

1.4.1施工监控是施工质量的保证

1.4.2施工监控又是施工安全的保证

1.4.3施工控制系统也是桥梁营运中安全性和耐久性的综合监测系统

1.5本论文研究的目的与主要内容

1.6本章小结

第二章工程概况及施工监控模型的建立

2.1工程概况

2.2桥梁节段施工模拟的有限元逐步计算法

2.3计算图式与模型

2.4施工阶段的划分

2.5本章小结

第三章胜利大桥的施工监控

3.1施工控制的方法

3.1.1前期结构分析计算

3.1.2测量

3.1.3修改设计参数

3.1.4挂篮变形值的确定

3.1.5控制线形的修缮

3.1.6挂篮定位标高的确定

3.2胜利大桥的预拱度理论计算

3.3本章小结

第四章施工监控的监测系统的建立

4.1施工过程的基本参数的收集

4.1.1各个施工阶段的混凝土容重和弹性模量

4.1.2各个施工阶段预应力张拉力和延伸量

4.1.3施工挂蓝重量和施工临时荷载

4.1.4各个施工阶段的温度

4.2施工过程结构变位监测

4.2.1测点布置

4.2.2测试方法

4.2.3测试工况

4.2.4监测的目标

4.3控制截面的应力监测

4.3.1应力测点布置

4.3.2测试方法

4.3.3测试工况

4.3.4监测的目标

4.4本章小结

第五章检测数据的整理与分析

5.1设计参数误差分析与识别

5.1.1自重误差对结构影响分析与识别

5.1.2预应力张拉力误差对结构影响分析与识别

5.1.3主梁刚度误差对结构影响分析与识别

5.1.4施工荷载变动对结构影响的分析与识别

5.1.5混凝土收缩徐变影响的分析与识别

5.1.6温度影响的分析与识别

5.2变位数据的整理分析

5.3应力数据整理分析

5.4温度的影响

5.5本章小结

第六章结论

参考文献

附录

攻读硕士学位期间取得的研究成果

致谢