下承式钢管混凝土系杆拱桥吊杆更换方案研究

发布时间：2017-06-08 05:07

  本文关键词：下承式钢管混凝土系杆拱桥吊杆更换方案研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：时至今日,随着经济与技术的高速发展,我国的桥梁建设已成突飞猛进之势。在中小跨径的桥梁选型中,系杆拱桥以其独特的优美造型和合理的力学结构已被桥梁工程师们广泛使用。对于众多投入运营的中、下承式系杆拱桥,其吊杆的受损问题日益明显。本文以钢管混凝土拱桥为研究对象,重点介绍系杆拱桥的吊杆破损原因,研究采用临时吊杆法进行更换吊杆的施工方案,以及以工程实例来说明更换吊杆的施工监控内容。主要工作包括以下几个方面:(1)介绍系杆拱桥的发展历程,总结国内外系杆拱桥的吊杆更换研究现状。(2)分析吊杆的破损机理,运用有限元软件midas/Civil建立拱桥模型,并对拱桥的主梁和拱肋进行静力分析。(3)制定吊杆更换方案设计的原则,通过试算确定临时吊杆的张拉步长,设计出吊杆更换的施工方案,并对方案进行优化。(4)通过吊杆更换的工程实例,总结出吊杆更换过程中施工监控的相关内容。
【关键词】：系杆拱桥 静力特性 有限元 吊杆更换 施工监控
【学位授予单位】：石家庄铁道大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U445.7;U448.225
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第一章 绪论8-19
• 1.1 引言8
• 1.2 拱桥的发展历程8-13
• 1.3 拱桥吊杆更换研究现状13-17
• 1.4 本文研究内容17-19
• 第二章 系杆拱桥吊杆的破损机理19-27
• 2.1 吊杆的构造19-20
• 2.1.1 钢索19
• 2.1.2 防护和锚具19-20
• 2.2 吊索的力学性能20-21
• 2.3 吊索破损的原因21-23
• 2.3.1 钢索破损的原因21
• 2.3.2 锚具破损的原因21-22
• 2.3.3 防护破损的原因22-23
• 2.4 吊杆的破损机理23-25
• 2.4.1 吊杆的腐蚀破损23-24
• 2.4.2 吊杆的疲劳破损24-25
• 2.5 工程实例25
• 2.6 本章小结25-27
• 第三章 有限元仿真模拟与力学行为分析27-35
• 3.1 工程背景27-30
• 3.1.1 设计依据27
• 3.1.2 总体布置27-28
• 3.1.3 主梁28
• 3.1.4 拱肋28-29
• 3.1.5 吊杆29-30
• 3.1.6 桥墩及桩基30
• 3.2 拱桥模型的建立30-31
• 3.3 拱桥主要结构的静力分析31-34
• 3.3.1 主梁的静力分析32-33
• 3.3.2 拱肋的静力分析33-34
• 3.4 本章小结34-35
• 第四章 吊杆的更换研究35-54
• 4.1 吊杆的更换方案研究35-50
• 4.1.1 吊杆更换方案的设计原则35
• 4.1.2 临时吊杆的设计验算35-38
• 4.1.3 确定临时吊杆的张拉步长38-41
• 4.1.4 吊杆更换方案设计41-46
• 4.1.5 吊杆更换方案的优化设计46-50
• 4.2 吊杆更换施工50-54
• 4.2.1 施工准备50-51
• 4.2.2 施工过程51-53
• 4.2.3 施工工艺53-54
• 第五章 吊杆更换监控与评估54-63
• 5.1 引言54
• 5.2 施工监控目标及工作要求54-55
• 5.3 施工监控内容55
• 5.4 施工监控实例55-60
• 5.4.1 更换吊杆前期工作56-58
• 5.4.2 施工过程中的监控58-59
• 5.4.3 监控结果59-60
• 5.5 吊杆更换评估60-63
• 5.5.1 验收标准60-61
• 5.5.2 调索方法61-63
• 第六章 拱桥吊杆检查与养护建议63-71
• 6.1 拱桥吊杆常见病害及病因分析63-67
• 6.1.1 PE护套损坏63-64
• 6.1.2 钢丝锈蚀与断裂64-65
• 6.1.3 吊杆上锚箱内积水65-66
• 6.1.4 吊杆下锚箱内积水与渗水66
• 6.1.5 吊杆锚头锈蚀66
• 6.1.6 吊杆耳板、叉耳锈蚀及耳板焊缝开裂66-67
• 6.2 拱桥吊杆养护与检查67-71
• 6.2.1 拱桥吊杆及锚具的表观检查67-68
• 6.2.2 钢丝锈蚀检测与评估68-69
• 6.2.3 吊杆维修与更换69-71
• 第七章 结论71-73
• 7.1 本文主要结论71
• 7.2 需要进一步研究的问题71-73
• 参考文献73-77
• 致谢77-78
• 个人简历、在学期间的研究成果及发表的学术论文78

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本文编号：431444