大型斜拉桥上塔柱施工吊装过程中关键控制技术研究

发布时间：2017-04-20 16:19

  本文关键词：大型斜拉桥上塔柱施工吊装过程中关键控制技术研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：为了发挥钢塔柱在桥梁工程中的优势,避免传统钢塔柱施工方法中存在的缺陷,并着眼于工程中采用常规吊装施工难以满足施工期航空限高要求的实际问题,对采用整体吊装的施工方法安装钢混桥塔上塔柱的施工方案进行了研究。本文在综合目前桥塔施工成功案例的基础上,以港珠澳大桥九洲航道桥为工程背景,以上塔柱吊装前后的施工控制与计算分析为主线,通过有限元模拟计算分析和理论计算与实测数据对比等研究手段,主要开展的工作与获得的成果有:1、上塔柱整体吊装施工控制内容研究针对斜拉桥上塔柱整体吊装施工方案,对上塔柱安装过程中各个阶段的主要控制内容进行阐述,明确上塔柱在临时存放阶段、试提升阶段与正式竖转阶段各结构在不同工况下的控制要点,并针对各个控制要点合理选择控制截面与监测测点,制定相应的监测方案,确保施工方案安全、可行。2、施工控制要点模拟计算分析通过建立空间有限元模型,对主梁挠度计算进行手动与数值模拟两种方法的对比研究,验证主梁挠度理论计算的有效性;对上塔柱临时存放前后临时墩的位移变化进行计算;对上塔柱安装过程中钢管支架以及塔梁固节段的受力状态进行分析,指出上塔柱整体吊装施工过程中结构受力状态的合理性,为吊装方案的顺利实施打下牢固的理论基础。3、施工阶段理论计算与实测数据对比研究对实际施工过程中上塔柱临时存放阶段、试提升阶段与正式竖转阶段各结构在不同工况下的控制要点进行监测,并针对各控制要点进行理论计算结果与实测数据的对比分析,通过理论计算指导实际施工,对上塔柱安装过程中结构实际的受力情况进行有效控制;通过对上塔柱安装定位完成后的坐标进行监测,验证了整体吊装施工的有效性,对完善上塔柱施工方案的合理性与可靠性具有重要意义,对于类似大型桥梁桥塔上塔柱施工过程进行有效控制也有重要的参考作用。
【关键词】：斜拉桥 上塔柱 整体吊装 临时存放 力学行为 施工控制
【学位授予单位】：北京建筑大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U445.4;U448.27
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第一章 绪论8-23
• 1.1 斜拉桥桥塔的发展8
• 1.2 斜拉桥桥塔施工方法现状8-17
• 1.2.1 斜拉桥桥塔分类8-11
• 1.2.2 混凝土桥塔施工方法11-14
• 1.2.3 钢桥塔施工方法14-16
• 1.2.4 钢-混凝土组合桥塔特点16-17
• 1.3 问题的提出17
• 1.4 研究背景和研究内容17-22
• 1.4.1 工程背景17-21
• 1.4.2 研究内容21-22
• 1.5 课题关键技术及创新点22-23
• 第二章 上塔柱整体吊装施工的控制内容23-34
• 2.1 上塔柱安装方案23-24
• 2.2 上塔柱临时存放阶段施工控制24-27
• 2.2.1 主梁线形及应力监测24-26
• 2.2.2 临时存放阶段T3顶口局部应力监测26-27
• 2.3 上塔柱安装阶段施工控制27-33
• 2.3.1 上塔柱试提升阶段28-30
• 2.3.2 上塔柱竖转阶段30-33
• 2.4 本章小结33-34
• 第三章 施工控制要点模拟计算分析34-78
• 3.1 主梁及临时墩计算分析34-43
• 3.1.1 支反力计算34-36
• 3.1.2 主梁挠度及应力计算36-41
• 3.1.3 临时墩L1计算41-43
• 3.2 钢管支架计算分析43-63
• 3.2.1 模型概述43-45
• 3.2.2 分配梁B计算45-50
• 3.2.3 钢管立柱计算分析50-52
• 3.2.4 垫梁计算分析52-56
• 3.2.5 钢管支架支反力计算分析56-57
• 3.2.6 钢管支架整体稳定性分析57-63
• 3.3 塔梁固结段局部计算分析63-77
• 3.3.1 模型概述64-65
• 3.3.2 边界条件65
• 3.3.3 计算荷载65-66
• 3.3.4 计算结果66-77
• 3.4 本章小结77-78
• 第四章 上塔柱施工阶段控制研究78-91
• 4.1 上塔柱临时存放阶段施工控制分析78-82
• 4.1.1 临时存放阶段主梁线形及应力监测78-81
• 4.1.2 临时存放阶段临时墩沉降监测81
• 4.1.3 临时存放阶段T3顶口局部应力监测81-82
• 4.2 上塔柱安装阶段施工控制分析82-89
• 4.2.1 上塔柱试提升阶段82-85
• 4.2.2 上塔柱竖转阶段85-89
• 4.3 本章小结89-91
• 4.3.1 上塔柱临时存放阶段89
• 4.3.2 上塔柱安装阶段89-91
• 第五章 结论与展望91-93
• 5.1 本文研究的主要结论91
• 5.2 对下一步工作的建议91-93
• 参考文献93-97
• 致谢97

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本文编号：319065