独塔斜拉桥受力性能分析及施工监控
发布时间：2021-09-12 12:47
独塔斜拉桥因具有优越的结构性能、良好的经济指标、施工相对简便、极具美观效应等优点而在世界范围内使这种桥型得以迅速发展起来,自诞生以来深受广大桥梁工程师的青睐。本论文以昌黄线分离式斜拉桥为研究背景,利用有限元计算软件分别进行全桥分析和索塔锚固区局部分析,系统地研究了在施工过程中结构的受力性能。所做的工作和主要结论如下:（1）利用Midas/Civil软件建立三维有限元模型,对主要施工阶段和成桥阶段（即考虑十年混凝土收缩徐变）的受力性能进行分析,分别得出结构的主梁、主塔及桥墩的内力、应力及线性变化的分布规律;在整个施工过程中的难点在于调索过程,利用Midas/Civil中的未知系数法到拆分析出各个施工过程中的调索索力值,此外还重点分析了成桥阶段斜拉索索力变化情况,得出斜拉索的短索内力损失比长索内力损失更为明显的结论。（2）利用有限元细部分析软件Midas/FEA建立了索塔锚固区的局部模型,分析在施工过程中索力对斜拉桥索塔锚固区局部混凝土受力性能的影响,可以得出在经历第一次张拉斜拉索结束阶段、二期恒载阶段、调索完成阶段这三个施工阶段应力变化趋势逐渐增大。针对调索过程中出现的应力超限问题提出相...
【文章来源】：石家庄铁道大学河北省
【文章页数】：89 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
德国Severin桥
独塔斜拉桥因其优越的结构性能、良好的经济指标、施工相对简便、极具美观效应等优点而在世界范围得以迅速发展起来。独塔斜拉桥也就是桥塔数目只有一个，主梁和主塔通过倾斜的斜拉索相连。独塔斜拉桥的主孔跨径往往比多塔斜拉桥要小得多，尤其适用于跨越中小河流、交通道路以及山区。独塔斜拉桥可以分为等跨和不等跨两种形式[1]。一般多数人认为独塔斜拉桥源自于德国，1957 年瑞典的 Str msund 桥被公认为是现代斜拉桥的创始，同年德国建造了 Theodor-Heuss 桥，这两种桥型均为双塔双索面型式[1]。紧接着于 1960 年，在德国修建的 Severin 桥(图 1-1)是世界上第一座独塔斜拉桥，也是世界上第一座非对称独塔斜拉桥，其主跨跨度比当时新建的双塔斜拉桥主跨跨度都要大。1969 年，在德国 Dǔsseldorf 桥(图 1-2)建成通车，与 Severin 桥类似结构体系。1973 年，跨越德国 Rhine 河的Oberkasseler 桥通车[2]。1974 年，Deggenau 桥建成，该桥桥塔造型独特，塔架横向自塔顶向基础逐渐缓过渡[2,4]。1978 年德国建成 Neuwied 桥，采用不对称跨度布置，跨径(235+212) m[3,5]。
图 1-3 捷克 Bratislava 图 1-4 美国 East Huntington 桥表 1-1 部分国外已建成的独塔斜拉桥序号 桥名 主跨/m 竣工时间 国家或者地区1 圣雷米-德莫里耶讷桥 52.4 1996 法国2 冢原桥 180 1997 日本3 三谷川二桥 92.9 1999 日本4 新川高桥 58.4 1999 日本5 Matakima 大桥 109.3 2000 日本6 摺上大坝附属 1 号桥 84.2 2000 日本7 中池桥梁 60.6 2000 日本8 都田川桥 133 2001 日本9 指久保桥 114 2002 日本10 考容桥 61.98 2004 匈牙利11 Tatekoshi 桥 56.3 2004 日本12 Kack-Hwa 一桥 115 2006 韩国13 柳川桥 130.7 2006 日本14 第三盆地高架桥 126 2008 法国
【参考文献】：
期刊论文
[1]平行钢绞线斜拉索等值张拉力精确计算方法[J]. 邹力,彭旭民,位东升. 重庆交通大学学报(自然科学版). 2015(02)
[2]大跨度连续梁悬臂施工线形监控与合拢顺序优化[J]. 董金堂. 城市道桥与防洪. 2012(03)
[3]内蒙古黄河特大桥施工监控[J]. 杜洪. 交通标准化. 2011(20)
[4]灰色系统理论在连续刚构桥施工控制中的应用[J]. 张健华,牛平霞. 公路交通科技(应用技术版). 2011(10)
[5]斜拉索火致损害及换索模拟计算分析[J]. 张志国,杜召华,殷春足. 石家庄铁道大学学报(自然科学版). 2011(03)
[6]自锚式钢箱梁悬索桥主缆锚固区受力性能研究[J]. 聂建国,陶慕轩,樊健生,王麒,张革军,邵新鹏,蔡建军. 土木工程学报. 2011(08)
[7]京石铁路客运专线跨青银高速公路连续梁线形控制[J]. 毛新军,宋鹏华. 铁道建筑技术. 2011(05)
[8]连续刚构桥梁悬臂浇筑施工技术及监测控制措施分析探讨[J]. 朱任植. 中外建筑. 2010(05)
[9]分阶段成形结构过程控制的无应力状态控制法[J]. 秦顺全. 中国工程科学. 2009(10)
[10]无应力状态控制法斜拉桥安装计算的应用[J]. 秦顺全. 桥梁建设. 2008(02)
博士论文
[1]多塔柱混凝土矮塔斜拉桥结构研究[D]. 胡世翔.东南大学 2017
[2]大跨度斜拉桥全寿命健康监测几个关键问题研究[D]. 杨小森.北京工业大学 2011
[3]独塔斜拉桥的设计理论研究[D]. 李晓莉.同济大学 2007
[4]斜拉桥合理设计状态确定与施工控制[D]. 颜东煌.湖南大学 2001
硕士论文
[1]钢—混凝土组合梁斜拉桥施工及使用阶段受力性能分析[D]. 刘宁宁.石家庄铁道大学 2018
[2]新建智家堡预应力混凝土矮塔斜拉桥施工监控与研究[D]. 李琦.石家庄铁道大学 2018
[3]重载铁路斜拉桥拉索疲劳及索塔锚固区应力研究[D]. 冯玉权.石家庄铁道大学 2017
[4]矮塔斜拉桥过程控制与力学性能分析[D]. 刘刚.长安大学 2016
[5]斜独塔斜拉桥施工控制分析[D]. 袁文强.西南交通大学 2014
[6]独塔斜拉桥施工控制及仿真分析[D]. 曹爱虎.合肥工业大学 2014
[7]景观斜拉桥施工与监控技术研究[D]. 王少林.河北工业大学 2014
[8]独塔单柱斜拉桥力学性能分析[D]. 尹永杰.合肥工业大学 2013
[9]支架现浇斜拉桥索力优化及施工阶段索力确定[D]. 杨利峰.长安大学 2009
[10]斜拉桥施工监控信息化方法研究[D]. 鲍宏波.同济大学 2006
本文编号：3394252
【文章来源】：石家庄铁道大学河北省
【文章页数】：89 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
德国Severin桥
独塔斜拉桥因其优越的结构性能、良好的经济指标、施工相对简便、极具美观效应等优点而在世界范围得以迅速发展起来。独塔斜拉桥也就是桥塔数目只有一个，主梁和主塔通过倾斜的斜拉索相连。独塔斜拉桥的主孔跨径往往比多塔斜拉桥要小得多，尤其适用于跨越中小河流、交通道路以及山区。独塔斜拉桥可以分为等跨和不等跨两种形式[1]。一般多数人认为独塔斜拉桥源自于德国，1957 年瑞典的 Str msund 桥被公认为是现代斜拉桥的创始，同年德国建造了 Theodor-Heuss 桥，这两种桥型均为双塔双索面型式[1]。紧接着于 1960 年，在德国修建的 Severin 桥(图 1-1)是世界上第一座独塔斜拉桥，也是世界上第一座非对称独塔斜拉桥，其主跨跨度比当时新建的双塔斜拉桥主跨跨度都要大。1969 年，在德国 Dǔsseldorf 桥(图 1-2)建成通车，与 Severin 桥类似结构体系。1973 年，跨越德国 Rhine 河的Oberkasseler 桥通车[2]。1974 年，Deggenau 桥建成，该桥桥塔造型独特，塔架横向自塔顶向基础逐渐缓过渡[2,4]。1978 年德国建成 Neuwied 桥，采用不对称跨度布置，跨径(235+212) m[3,5]。
图 1-3 捷克 Bratislava 图 1-4 美国 East Huntington 桥表 1-1 部分国外已建成的独塔斜拉桥序号 桥名 主跨/m 竣工时间 国家或者地区1 圣雷米-德莫里耶讷桥 52.4 1996 法国2 冢原桥 180 1997 日本3 三谷川二桥 92.9 1999 日本4 新川高桥 58.4 1999 日本5 Matakima 大桥 109.3 2000 日本6 摺上大坝附属 1 号桥 84.2 2000 日本7 中池桥梁 60.6 2000 日本8 都田川桥 133 2001 日本9 指久保桥 114 2002 日本10 考容桥 61.98 2004 匈牙利11 Tatekoshi 桥 56.3 2004 日本12 Kack-Hwa 一桥 115 2006 韩国13 柳川桥 130.7 2006 日本14 第三盆地高架桥 126 2008 法国
【参考文献】：
期刊论文
[1]平行钢绞线斜拉索等值张拉力精确计算方法[J]. 邹力,彭旭民,位东升. 重庆交通大学学报(自然科学版). 2015(02)
[2]大跨度连续梁悬臂施工线形监控与合拢顺序优化[J]. 董金堂. 城市道桥与防洪. 2012(03)
[3]内蒙古黄河特大桥施工监控[J]. 杜洪. 交通标准化. 2011(20)
[4]灰色系统理论在连续刚构桥施工控制中的应用[J]. 张健华,牛平霞. 公路交通科技(应用技术版). 2011(10)
[5]斜拉索火致损害及换索模拟计算分析[J]. 张志国,杜召华,殷春足. 石家庄铁道大学学报(自然科学版). 2011(03)
[6]自锚式钢箱梁悬索桥主缆锚固区受力性能研究[J]. 聂建国,陶慕轩,樊健生,王麒,张革军,邵新鹏,蔡建军. 土木工程学报. 2011(08)
[7]京石铁路客运专线跨青银高速公路连续梁线形控制[J]. 毛新军,宋鹏华. 铁道建筑技术. 2011(05)
[8]连续刚构桥梁悬臂浇筑施工技术及监测控制措施分析探讨[J]. 朱任植. 中外建筑. 2010(05)
[9]分阶段成形结构过程控制的无应力状态控制法[J]. 秦顺全. 中国工程科学. 2009(10)
[10]无应力状态控制法斜拉桥安装计算的应用[J]. 秦顺全. 桥梁建设. 2008(02)
博士论文
[1]多塔柱混凝土矮塔斜拉桥结构研究[D]. 胡世翔.东南大学 2017
[2]大跨度斜拉桥全寿命健康监测几个关键问题研究[D]. 杨小森.北京工业大学 2011
[3]独塔斜拉桥的设计理论研究[D]. 李晓莉.同济大学 2007
[4]斜拉桥合理设计状态确定与施工控制[D]. 颜东煌.湖南大学 2001
硕士论文
[1]钢—混凝土组合梁斜拉桥施工及使用阶段受力性能分析[D]. 刘宁宁.石家庄铁道大学 2018
[2]新建智家堡预应力混凝土矮塔斜拉桥施工监控与研究[D]. 李琦.石家庄铁道大学 2018
[3]重载铁路斜拉桥拉索疲劳及索塔锚固区应力研究[D]. 冯玉权.石家庄铁道大学 2017
[4]矮塔斜拉桥过程控制与力学性能分析[D]. 刘刚.长安大学 2016
[5]斜独塔斜拉桥施工控制分析[D]. 袁文强.西南交通大学 2014
[6]独塔斜拉桥施工控制及仿真分析[D]. 曹爱虎.合肥工业大学 2014
[7]景观斜拉桥施工与监控技术研究[D]. 王少林.河北工业大学 2014
[8]独塔单柱斜拉桥力学性能分析[D]. 尹永杰.合肥工业大学 2013
[9]支架现浇斜拉桥索力优化及施工阶段索力确定[D]. 杨利峰.长安大学 2009
[10]斜拉桥施工监控信息化方法研究[D]. 鲍宏波.同济大学 2006
本文编号：3394252
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