结合梁斜拉桥施工过程模拟与线形控制

摘要

随着斜拉桥跨径的不断增大，其施工过程也正变得越来越复杂，施工控制技术在斜拉桥的施工中显得越来越举足轻重。
　　 论文以江津桥施工监控为工程背景，主要工作包括两个方面：江津桥施工过程模拟计算分析和线形控制。江津桥监控采用无应力状态法，无应力状态法又称几何控制法，这种方法是以组成整座斜拉桥各部分构件的无应力几何尺寸，如斜拉索的无应力索长、钢梁的无应力线形来主导施工控制。它的基本观点是：只要组成斜拉桥结构各个构件的无应力长度和无应力曲率一定，则结构施工完成后结构的最终内力状态和位移状态与结构的具体施工过程无关。这为斜拉桥的施工控制提供了极大的方便，在保证工程质量的同时也为斜拉桥在施工过程中实现多工序同步作业创造了条件。论文首先介绍几何控制法的理论基础，从理论分析中得到这种方法的基本观点，并由此了解几何控制法的特点和优点。论文接下来对江津桥施工过程进行了模拟计算分析，得到了各施工阶段和成桥阶段主要构件受力结果，结果表明江津桥施工工序和方法是安全合理的。论文最后讨论了3种线形(成桥线形、安装线形、无应力线形)相互关系，介绍了零初始位移法和切线位移法这两种求解方法，分别用这两种方法得到了江津桥的安装线形和无应力线形；对斜拉索张拉过程进行了分析，对江津桥成桥阶段实测线形进行了比较分析，结果表明该桥线形控制是有效的。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章 绪论

1.1选题背景及意义

1.2结合梁斜拉桥特点

1.3大跨度桥梁施工控制内容和方法

1.3.1大跨度桥梁施工控制内容

1.3.2斜拉桥的施工控制方法

1.4斜拉桥施工控制中的几何控制法概述

1.5本文工程背景

1.6本论文主要工作

第2章 斜拉桥无应力状态法施工控制的理论基础

2.1无应力状态法的力学基础

2.1.1梁式结构施工过程与最终状态分析

2.1.2斜拉结构施工过程与最终状态分析

2.2斜拉索索力与无应力索长

2.3梁塔单元无应力曲率

2.4无应力状态法

2.4.1无应力状态法的基本观点

2.4.2无应力状态法的优点

2.5本章小结

第3章 江津桥施工控制系统

3.1工程概况和施工工序

3.1.1工程概况

3.1.2主桥施工工序

3.2江津观音岩长江大桥施工控制目标、方法和原则

3.2.1施工控制目标

3.2.2施工控制方法和原则

3.3江津观音岩长江大桥施工控制系统的组织结构

3.3.1施工控制体系构成

3.3.2施工控制信息传递体系

3.4本章小结

第4章 江津桥施工过程模拟与计算

4.1结构概况和基本参数

4.1.1结构概况

4.1.2计算依据和规范

4.1.3边界条件

4.1.4材料特性

4.1.5截面特性

4.2施工阶段计算荷载

4.2.1斜拉索张拉吨位

4.2.2施工临时荷载

4.3施工过程模拟

4.3.1主塔、交界墩、辅助墩施工模拟

4.3.2主梁施工模拟

4.4计算结果及分析

4.4.1施工阶段中拉索索力

4.4.2施工阶段中钢主梁内力

4.4.3施工阶段中桥面板内力

4.4.4施工阶段中主塔内力

4.4.5施工阶段拉压支座反力

4.4.6成桥阶段斜拉索索力

4.4.7成桥阶段钢主梁内力

4.4.8成桥阶段桥面板内力

4.4.9成桥阶段主塔内力

4.4.10成桥阶段支座反力

4.5本章小结

第五章 江津桥线形控制

5.1线形概述及计算方法

5.1.1 3种线形

5.1.2零初始位移法和切线初始位移法

5.2理论线形计算

5.2.1理论成桥线形计算

5.2.2零初始位移法求安装线形

5.2.3切线初始位移法求制造线形

5.2.4制造X向坐标修正

5.2.5拼接缝宽度修正

5.2施工阶段线形控制

5.3成桥阶段线形比较及分析

5.4本章小结

结论与展望

致 谢

参考文献