沪通长江大桥基础承台双壁钢围堰力学性能分析

发布时间：2017-12-13 14:14

本文关键词：沪通长江大桥基础承台双壁钢围堰力学性能分析

【摘要】：随着我国经济建设的快速发展,伫立于大江大河中的桥梁日益增多。以此为背景,钢围堰技术在桥梁深水基础承台施工中得到了广泛的应用。本文首先介绍双壁钢围堰的概念及其特点,并阐述钢围堰的主要研究方法,包括:物理模拟法、近似简化法和数值模拟法三种。此外,针对钢围堰国内外的研究现状及工程中的实际应用进行了介绍。在阅读大量国内外文献的基础上,本文发现了一些问题:结构分析时通常将钢围堰构件离散,单独进行受力性能分析,忽略了钢围堰的空间效应,导致理论分析结果与实际受力状态产生差异,材料的力学性能未得到充分发挥。本文以沪通长江大桥4#墩双壁钢围堰为背景,详细介绍说明了双壁钢围堰施工工艺和施工要点。根据围堰在施工过程中受到的多种外荷载组合作用,本文分别运用传统理论计算方法和有限元软件MIDAS CIVIL对双壁钢围堰进行力学性能分析。通过有限元软件对不同工况条件下的双壁钢围堰结构力学性能分析,得到了双壁钢围堰的最不利工况。通过分析最不利工况条件下的双壁钢围堰构件应力,提出补强钢围堰结构薄弱部位的建议,确保沪通长江大桥4#墩承台双壁钢围堰结构的应力和变形满足规范要求,保证施工安全顺利进行。通过比较传统理论计算方法与有限元建模方法计算,分析二者产生差异的原因。研究结果表明,考虑空间效应的有限元方法计算得到的钢围堰构件应力值能够满足规范要求,而传统理论计算方法得到的围堰部分构件应力值不满足规范要求。最后,通过有限元方法改变壁板厚度及内支撑和夹壁间距等参数,研究双壁钢围堰结构力学性能受到的影响,结果表明实际应用的双壁围堰结构的材料力学性能能够充分发挥。本文通过对沪通长江大桥4#墩双壁钢围堰的研究,为相同类型的工程施工提供指导,保证钢围堰安全施工。此外,双壁钢围堰参数分析可以减少钢围堰因设计考虑不周而产生的缺陷和材料浪费现象。
【学位授予单位】：江苏科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U445.556

【参考文献】

中国期刊全文数据库前10条

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