高墩大跨预应力混凝土连续刚构桥合龙施工分析与控制

摘要

大跨径预应力混凝土连续刚构桥以其独特的结构优势，在我国桥梁建设中被大量应用，连续刚构桥的合龙施工分析与控制越来越受到关注和重视。连续刚构桥的合龙方案、合龙温度、以及结构体系的转换方式对主梁成桥线形和内力有很大影响。因此对大跨径连续刚构桥合龙顺序及顶推力分析研究具有十分重要的现实意义。
　　本文主要内容涵盖了混凝土连续刚构桥合龙的施工控制关键技术。分析了连续刚构桥合龙配重的选择及设置方法及合龙劲性骨架的设置，对连续刚构桥的合龙顺序、合龙温度影响和合拢方案对结构线形的影响进行了研究，并提出了顶推合龙施工方案目标值及顶推力计算方法。其主要研究工作如下：
　　（1）查阅国内外相关研究资料，总结了多跨连续刚构桥的受力特点和国内外关于预应力混凝土连续刚构桥合龙技术的研究现状，根据建成桥梁下挠过大、在建桥梁合拢温度难符合要求等现实问题确定研究思路及方向；
　　（2）对连续刚构桥合龙段施工中的关键技术进行研究。从防止梁体挠动、调整梁体标高及调整结构内力三方面确定合龙配重设置方法、配重大小；从保障混凝土养护、增强悬臂端连接可靠性、传递水平顶推力及锁定顶推位置四个方面考虑劲性骨架的设置；
　　（3）对合龙顺序及合龙温度的选取给予定性分析；基于已有关于顶推合龙施工的研究成果，以成桥后桥墩各截面均不出现拉应力，且要有一定的压应力储备为理想目标状态确定顶推力计算方法；
　　（4）以一座六跨预应力混凝土连续刚构桥为典例，利用有限元软件MIDAS/Civil建立全桥全施工阶段模型，对不同合龙顺序下的相对高差、墩顶纵向位移、结构预拱设置的影响进行了对比分析；根据实桥温度数据提出合龙温度进行修正思路，并根据前述顶推力计算方法得到了不同方案下的桥墩纵向位移计算结果。

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第一章 绪论

1.1 连续刚构桥特点

1.2 施工监控研究现状

1.3 问题的提出

1.4 主要研究内容

第二章 连续刚构桥合龙控制关键技术

2.1 合龙配重

2.2 劲性骨架

2.3 合龙顺序

2.4 合龙温度

2.5 合龙顶推力

2.6 本章小结

第三章 仿真分析模型的建立

3.1 工程背景

3.2 主要依据及规范

3.3 计算基本资料

3.4 计算模型建立

3.5 施工阶段分析

3.6 本章小结

第四章 合龙施工控制与实施

4.1 合龙顺序选择

4.2 合龙温度的确定及应对措施

4.3 合龙顶推力的确定

4.4 依托工程实际合龙情况

4.4 本章小结

第五章 结论与展望

5.1 结论

5.2 展望

参考文献

致谢