梁桥拆除中高大满堂支架的安全性评估及对策研究
本文关键词：梁桥拆除中高大满堂支架的安全性评估及对策研究
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【摘要】：受东水门大桥立交规划的影响,原南山立交B、C匝道需要拆除。B、C匝道属于城市高架桥,桥下净空高。匝道下方有繁忙的交通线路和人行便道,临近的主干道正下方建有民房,因此只能采用搭设支架的方法拆除这两条匝道。根据设计方案支架高度超过30m,支架受力不均匀引起局部失稳以及整体失稳的风险比较大,一旦垮塌将造成不可估量的安全事故。在实际工程领域中采用现浇支架施工成桥的工程例子非常多。在现浇施工前,通过对支架的预压来消除地基的弹塑性变形,并且能够检验支架的强度、刚度、稳定性以及地基的承载力。在现浇施工过程中,混凝土的重量是逐渐加载在支架上,加载的速度和大小是可控的。浇筑完成后,支架受力比较均匀。但是对于拆除桥梁来讲,拆除过程中作用于支架上的荷载存在一个突变的过程。例如,当主梁被切断承载力丧失的一瞬间,主梁自重作为突变荷载直接施加在支架上,这个过程不易被控制,而且也难以保证桥梁荷载均匀地施加在支架上。此外,支架无法进行预压,不能够在施工前及时发现支架搭设的问题。因此,支架的安全性在桥梁拆除过程中占据关键地位。拆除连续梁桥时,未拆部分主梁可以承担部分负弯矩作用,因此作用于支架的压力小于上部结构自重,而在拆除简支梁时,上部结构自重完全施加于支架上。因此,在计算支架受力时需要区别对待。本文以工程实例为依托,根据有限元和结构稳定性理论,对桥梁拆除过程进行了模拟分析,主要进行以下几个方面研究:(1)评估桥梁拆除工程中高大支架的安全性;(2)提出保证支架安全的施工措施;(3)优化项目中简支梁桥和连续梁桥原拆除方案,并证明优化方案的可行性及优点;(4)研究万能杆件支架的稳定性。
【关键词】：拆桥 高大支架 安全措施 优化设计 稳定性计算
【学位授予单位】：重庆交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U445.6
【目录】：
- 摘要4-5
- ABSTRACT5-9
- 第一章 绪论9-16
- 1.1 国内外桥梁拆除方法研究现状9-12
- 1.2 桥梁拆除中支撑体系的安全评估12-15
- 1.3 本文研究内容15-16
- 第二章 工程项目背景16-26
- 2.1 工程概况16-18
- 2.2 整体施工方案选择18-19
- 2.3 桥梁拆除基本原则19-21
- 2.3.1 主梁的安全性19
- 2.3.2 支架的安全性19-21
- 2.4 施工方案21-26
- 2.4.1 总体施工步骤21
- 2.4.2 匝道拆除顺序21-22
- 2.4.3 切割设备选用22
- 2.4.4 施工工艺流程22-26
- 第三章 支撑体系分析理论26-33
- 3.1 支撑体系应力分析26
- 3.2 支撑体系变形分析26
- 3.3 支撑体系稳定性分析26-32
- 3.3.1 稳定性问题计算方法28-30
- 3.3.2 基于有限元理论的屈曲计算30-31
- 3.3.3 万能杆件支架失稳破坏形式31-32
- 3.4 本章小结32-33
- 第四章 50m跨径简支梁支架分析计算与安全评估33-45
- 4.1 荷载数据33-35
- 4.1.1 荷载取值33-34
- 4.1.2 荷载组合34-35
- 4.2 支架模型35-38
- 4.3 评估计算38-44
- 4.4 本章小结44-45
- 第五章 梁桥拆除对策研究45-68
- 5.1 拆除梁桥上部结构的安全施工措施研究45-46
- 5.1.1 拆除施工的特点45-46
- 5.1.2 安全措施研究46
- 5.2 连续梁拆除方法优化46-54
- 5.2.1 优化施工过程47-48
- 5.2.2 施工过程模拟48-49
- 5.2.3 计算内容及结果49-52
- 5.2.4 结论与分析52-54
- 5.3 简支梁拆除方法研究54-61
- 5.3.1 优化施工过程54-57
- 5.3.2 施工过程模拟57-59
- 5.3.3 计算内容及结果59-60
- 5.3.4 结论与分析60-61
- 5.4 万能杆件立柱稳定性计算探讨61-67
- 5.4.1 支架稳定性影响因素61
- 5.4.2 万能杆件立柱计算方法61-62
- 5.4.3 万能杆件立柱屈曲分析62-65
- 5.4.4 计算方法对比验证65-67
- 5.5 本章小结67-68
- 结论与展望68-69
- 致谢69-70
- 参考文献70-72
- 攻读学位期间取得的研究成果72
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本文编号：1066746
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