红水河特大桥施工控制关键问题研究

发布时间：2017-07-13 14:26

  本文关键词：红水河特大桥施工控制关键问题研究

  更多相关文章： 叠合梁斜拉桥 成桥索力 无应力索长 制造线形 水化热

【摘要】：叠合梁斜拉桥具有桥面更轻,刚度和稳定性优越等优点。就近些年斜拉桥的发展来看,大跨度斜拉桥越来越多的采用叠合梁形式。本文以红水河特大桥为工程背景,对桥梁施工控制中的几个关键问题进行了研究。具体研究内容如下:(1)斜拉桥成桥索力的计算:结合最小弯曲能量法,利用影响矩阵,综合考虑各结构构件的弯矩、应力、位移等,设置可行域,对斜拉桥索力进行调整,最终得到一组合理的成桥索力。(2)初张力以及无应力索长的计算:为准确计算斜拉索初张力,本文采取正装差值迭代法对红水河特大桥斜拉索初张力进行了求解。当设定误差在3%范围以内时,仅4次迭代就达到了要求,收敛速度很快。计算无应力索长时采用悬链线计算公式,根据水平分力和索形的耦合关系,对水平分力进行迭代,最终确定了斜拉索的无应力索长。根据斜拉索实际装配的工作区长度,加上斜拉索的无应力索长,给出了每根拉索的下料长度。(3)红水河特大桥线形控制:对斜拉桥的三种线形进行了论述,明确了三种线形的概念以及内在联系,并着重论述了求解钢梁制造线形的过程。钢梁制造线形计算的精确程度直接影响到桥梁成桥后线形的好坏,本文基于无应力状态法,对钢梁的制造线形进行了计算。红水河特大桥钢主梁采用螺栓连接,通过改变连接板螺栓孔位置来实现制造线形,而钢主梁在工厂预制时只需要进行相应的轴向补偿即可。对于这类结构,求解制造线形的主导思想依然不变,只需要根据无应力夹角确定螺栓孔位置即可。(4)大体积混凝土承台温度控制:大体积混凝土水化热是施工时必须注意的问题,本文通过建立合理的有限元模型对混凝土水化热过程进行了计算,并对施工进行了指导。从控制混凝土配合比、合理布置管冷、施工时的保温措施等方面入手,保证了承台施工的质量。
【关键词】：叠合梁斜拉桥 成桥索力 无应力索长 制造线形 水化热
【学位授予单位】：华南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U445.4;U448.27
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第一章 绪论11-23
• 1.1 斜拉桥概述11-13
• 1.2 叠合梁斜拉桥的发展13-15
• 1.3 斜拉桥施工控制概述15-19
• 1.3.1 开环控制16
• 1.3.2 闭环控制16-17
• 1.3.3 自适应控制法17-18
• 1.3.4 其他控制思路18-19
• 1.4 本文工程背景及主要研究内容19-23
• 1.4.1 工程背景19-21
• 1.4.2 本文主要研究内容21-23
• 第二章 合理成桥索力的确定23-34
• 2.1 索力优化概念23-25
• 2.2 索力优化方法25-28
• 2.2.1 影响矩阵法25-27
• 2.2.2 可行域法27-28
• 2.3 红水河特大桥成桥索力28-33
• 2.3.1 有限元模型建立28-29
• 2.3.2 红水河特大桥成桥索力的计算29-31
• 2.3.3 恒载作用下内力分析31-33
• 2.4 本章小结33-34
• 第三章 施工索力及无应力索长的确定34-48
• 3.1 红水河特大桥施工索力34-37
• 3.1.1 正装差值迭代法计算初张索力34
• 3.1.2 施工顺序34-36
• 3.1.3 红水河特大桥初张索力计算结果36-37
• 3.2 红水河特大桥无应力索长37-46
• 3.2.1 Ernst等效弹性模量理论37-38
• 3.2.2 悬链线索形理论38-41
• 3.2.3 无应力索长计算结果41-43
• 3.2.4 斜拉索合理下料长度计算43-46
• 3.3 本章小结46-48
• 第四章 钢主梁制造线形分析48-64
• 4.1 斜拉桥三种线形及其联系48-49
• 4.2 斜拉桥预拱度49
• 4.3 制造线形计算方法49-51
• 4.3.1 零初始位移法49-50
• 4.3.2 切线初始位移法50-51
• 4.3.3 两种方法的区别51
• 4.4 制造线形的计算51-55
• 4.4.1 无应力夹角的计算52-54
• 4.4.2 钢梁的轴向长度补偿54-55
• 4.5 红水河特大桥制造线形计算55-63
• 4.5.1 红水河特大桥叠合梁一般构造55-56
• 4.5.2 红水河特大桥制造线形计算结果56-59
• 4.5.3 连接板关键控制尺寸计算59-61
• 4.5.4 红水河特大桥横梁预拱度61
• 4.5.5 红水河特大桥钢梁长度补长61-63
• 4.6 本章小结63-64
• 第五章 大体积混凝土承台水化热分析64-84
• 5.1 概述64
• 5.2 计算原理64-71
• 5.2.1 热传导方程64-65
• 5.2.2 边界条件65-67
• 5.2.3 管冷67-68
• 5.2.4 混凝土水化热温度以及收缩应力计算68-71
• 5.3 温控措施71-74
• 5.3.1 承台概况71
• 5.3.2 调整混凝土配合比71-73
• 5.3.3 施工顺序与冷管布置73-74
• 5.4 有限元模型分析74-76
• 5.4.1 有限元模型建立74-75
• 5.4.2 水化热峰值75
• 5.4.3 混凝土应力与容许拉应力75-76
• 5.5 实时温度监测措施76-79
• 5.5.1 承台温度传感器布设76-77
• 5.5.2 实时温度监测77-79
• 5.6 温控数据分析及结论79-83
• 5.7 本章小结83-84
• 结论和展望84-86
• 1 结论84-85
• 2 展望85-86
• 参考文献86-89
• 攻读硕士学位期间取得的研究成果89-90
• 致谢90-91
• 附件91

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 ;重庆渝湘高速两特大桥合龙[J];岩土工程界;2009年05期

2 ;广珠铁路西江特大桥[J];铁道建筑技术;2009年07期

3 ;武广铁路客运专线最长特大桥架设完成[J];施工技术;2009年08期

4 ;广珠铁路桂和里官特大桥成功浇筑第1墩[J];施工技术;2009年12期

5 ;德靖铁路首座特大桥主体工程完工[J];施工技术;2010年07期

6 ;汉宜铁路沉湖汉江特大桥安全顺利合龙[J];施工技术;2010年09期

7 ;阜六铁路Ⅱ跨合六叶高速公路特大桥连续梁成功浇筑[J];施工技术;2010年12期

8 晟华;;牡绥铁路跨绥满高速公路特大桥完成过半[J];筑路机械与施工机械化;2011年08期

9 ;我国首座高速公路双层高架特大桥洛塘河双层高架特大桥主体工程完成[J];城市道桥与防洪;2013年11期

10 张新华;赣江丰碑——京九铁路吉安赣江特大桥[J];铁道知识;1994年05期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 ;辽河特大桥成功合龙[A];第三届全国钢结构工程技术交流会论文集[C];2010年

2 倪顺龙;张迎辉;;连云港——徐州高速公路京杭运河特大桥施工阶段结构分析[A];第一届全国公路科技创新高层论坛论文集公路设计与施工卷[C];2002年

3 潘可明;杨文忠;;东莞水道特大桥矮墩连续刚构设计[A];第十八届全国桥梁学术会议论文集（上册）[C];2008年

4 刘雁翎;;芝川特大桥高泵程混凝土施工技术[A];科技、工程与经济社会协调发展——中国科协第五届青年学术年会论文集[C];2004年

5 吴锡君;周辉;肖光明;;老庄河特大桥施工技术综述[A];老庄河现场学术交流会论文集[C];2005年

6 曹丰生;李远发;王仲梅;宋莉萱;;洛界高速公路伊河、洛河特大桥及夹河滩水力学特性研究[A];第十四届全国水动力学研讨会文集[C];2000年

7 李彪;陈敏;汤海群;;京珠高速公路粤境北段具有挑战性的四座特大桥施工简介[A];第十一届全国结构工程学术会议论文集第Ⅰ卷[C];2002年

8 刘雁翎;;芝川特大桥高泵程混凝土施工技术[A];快速提升铁路建设与装备现代化技术促进铁路跨越式发展——中国科协第五届青年学术年会第九分会场论文集[C];2004年

9 夏保海;;苏嘉杭高速公路庞山湖特大桥基柱处理——打钻冻结设计及施工综述[A];矿山建设工程新进展——2006全国矿山建设学术会议文集（上册）[C];2006年

10 雷雳鸣;;漳河特大桥桩基监控[A];长治—晋城高速公路总结大会专辑[C];2004年

中国重要报纸全文数据库 前10条

1 张琨邋张君 李振洪;大丽铁路拉市湾特大桥竣工[N];西部时报;2007年

2 郭志民;辽河特大桥拉近两岸距离[N];营口日报;2008年

3 通讯员 郭遥;广珠铁路首座特大桥完工[N];中国铁道建筑报;2010年

4 本报记者 郭志民;营口新景观 辽河特大桥可实现百年屹立[N];营口日报;2010年

5 通讯员 黄利江　李连明;汝郴高速公路文明特大桥右幅合龙[N];人民铁道;2011年

6 记者 刘胜萍;引江济汉通航工程汉宜特大桥开工[N];湖北日报;2010年

7 记者 庄启e，

本文编号：537295