钢管混凝土拱桥施工过程的模拟与灌注方案研究

摘要

钢管混凝土拱桥作为一种自架设体系结构,由于它自身具有材料强度高、施工方便、造型美观等优点,近十年来在我国发展迅速,随着数量的增多,跨径与规模也不断增大。由于其结构的刚度是分阶段逐渐组合而成的,整个施工过程复杂而又漫长,因此施工过程的仿真计算分析及相应施工阶段结构的位移、内力实时监测是十分必要的。
　　 本文以滹沱河特大桥为工程背景,对全桥的整个施工过程进行仿真模拟,为今后此类桥型的施工提供一定的参考:对施工过程仿真模拟求出的各个施工阶段的拱顶挠度进行分析,得出施工过程中拱顶下挠最大的施工阶段及可以控制拱肋下挠的施工措施:通过对几种转体施工方案的仿真分析,从位移,轴向应力及稳定系数三方面选择最优转体施工方案:通过成桥阶段的仿真分析,得出吊杆,拱肋轴向应力的分布趋势以及可以提高桥梁稳定性的结构形式:对四种混凝土灌注方案进行仿真分析,罗列出每种方案混凝土灌注过程中四根拱肋的轴向应力及挠度值,通过对比,选择拱肋受力最为均匀和有利的灌注方案；在采用最佳灌注方案的条件下,对比四根拱肋不同灌注顺序的分析结果,选择最佳灌注顺序。