PC连续梁考虑竖曲线施工线形控制与临时支座爆破拆除技术研究

发布时间：2017-04-16 00:12

  本文关键词：PC连续梁考虑竖曲线施工线形控制与临时支座爆破拆除技术研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：预应力混凝土连续梁桥跨越能力大、受力性能好、适应范围广,尤其适用于不适合连续刚构的情况。虽然预应力混凝土连续梁桥施工技术和工艺日趋成熟,但随着桥梁跨度增大、桥址施工自然条件更加恶劣,仍需对梁桥施工中的受力状态、影响因素、施工误差、施工安全和施工质量加强控制。赞比亚西尔马大桥地处非洲大陆腹地,受地域条件限制,气候因素多变,且该桥以英国荷载规范设计,由于设计变更,现场实际施工混凝土标号与设计混凝土标号差异较大,诸多不利因素的影响,给施工质量和施工安全带来严峻挑战。本文以西尔马大桥(66+120+66)m三跨预应力混凝土连续梁桥的设计施工为背景,对大跨度预应力混凝土连续梁桥施工线形控制及墩顶临时固结爆破拆除方案进行了研究,完成的主要工作有:(1)西尔马大桥采用自适应控制法进行施工过程的监测控制,利用有限元分析软件Midas/Civil对主梁进行施工阶段模拟分析,根据施工实际,反分析修正了理论计算时的混凝土计算参数,及时调整后续施工梁段的立模标高,保证了施工过程中桥梁的结构安全,同时也保证了成桥以后线形和应力均符合设计要求。(2)以西尔马大桥竖曲线设置方案为基础,分析了不同曲率半径竖曲线主梁的预拱度和应力误差,对有竖曲线桥梁理论分析模型建立和施工控制有借鉴意义。(3)应有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA模拟分析了墩顶临时固结爆破拆除对梁底应力的影响,并着重分析了不同垫板材料下梁底应力的差异,为临时固结上下垫板材料的选取提供了一定的理论依据。
【关键词】：悬臂现浇 施工控制 竖曲线 临时固结 爆破拆除
【学位授予单位】：兰州交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U445.4
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 绪论9-17
• 1.1 预应力混凝土连续梁桥概述9-11
• 1.1.1 预应力混凝土连续梁桥发展历史9-10
• 1.1.2 大跨度预应力混凝土连续梁桥悬臂施工方法简介10-11
• 1.2 桥梁施工控制概论11-14
• 1.2.1 桥梁施工控制的重要性11-13
• 1.2.2 桥梁施工控制的现状和发展13-14
• 1.3 线路竖曲线设计14
• 1.4 预应力混凝土连续梁桥临时固结技术概述14-16
• 1.4.1 临时固结形式15
• 1.4.2 临时固结爆破拆除方案15-16
• 1.5 本文主要研究内容16-17
• 2 预应力混凝土连续梁桥悬臂施工控制17-25
• 2.1 施工监控的目的、内容17-18
• 2.1.1 施工控制的目的17
• 2.1.2 施工控制的内容17-18
• 2.2 施工控制结构分析18-21
• 2.2.1 施工控制结构计算的一般原则18-19
• 2.2.2 施工控制的结构计算方法19-21
• 2.3 施工控制监测21-23
• 2.3.1 施工监测目的21-22
• 2.3.2 施工检测的内容及方法22-23
• 2.4 施工控制方法23-25
• 3 赞比亚西尔马大桥施工控制仿真分析25-38
• 3.1 工程概况25-28
• 3.1.1 主梁结构25-26
• 3.1.2 预应力钢束布置26
• 3.1.3 主要材料及其参数26-27
• 3.1.4 设计荷载取值27-28
• 3.2 有限元计算分析28-31
• 3.2.1 节点、单元布置28-30
• 3.2.2 施工阶段划分30-31
• 3.3 主梁预拱度及施工立模标高计算31-37
• 3.3.1 梁体预拱度31-32
• 3.3.2 挂篮变形32-34
• 3.3.3 施工立模标高34-37
• 3.4 本章小结37-38
• 4 主梁施工监测与控制38-49
• 4.1 主梁测点布置38-39
• 4.1.1 高程测点布置38
• 4.1.2 应力测点布置38-39
• 4.2 自适应控制法参数调整39-43
• 4.2.1 混凝土参数评定标准40-41
• 4.2.2 主梁混凝土参数测定及施工预拱度调整41-43
• 4.3 主梁施工监测与控制43-48
• 4.3.1 主梁线形监控分析43-45
• 4.3.2 主梁应力监控分析45-48
• 4.4 本章小结48-49
• 5 连续梁桥竖曲线设置对桥梁施工控制的影响研究49-55
• 5.1 连续梁桥竖曲线设计49-51
• 5.1.1 线路竖曲线设计概述49-50
• 5.1.2 西尔马大桥竖曲线设置50-51
• 5.2 竖向位移对比分析51-53
• 5.2.1 成桥后主梁竖向位移对比分析51-52
• 5.2.2 活载作用下主梁竖向位移对比分析52
• 5.2.3 主梁预拱度对比分析52-53
• 5.3 梁体应力对比分析53-54
• 5.4 本章小结54-55
• 6 临时支座爆破拆除技术研究55-65
• 6.1 工程爆破数值模拟概述55-58
• 6.1.1 LS-DYNA程序简介55-56
• 6.1.2 LS-DYNA显式算法的基本概念56-57
• 6.1.3 LS-DYNA程序的数值模型57-58
• 6.2 ANSYS有限元计算分析58-60
• 6.2.1 西尔马大桥临时固结工程概况58-59
• 6.2.2 ANSYS有限元模拟59-60
• 6.3 数值模拟结果分析60-64
• 6.3.1 钢垫板模型分析61-62
• 6.3.2 不同材料垫板对比模型分析62-64
• 6.4 本章小结64-65
• 7 结论与展望65-67
• 7.1 结论65
• 7.2 展望65-67
• 致谢67-68
• 参考文献68-69

【参考文献】

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