无应力状态法在斜拉桥施工控制中的运用

发布时间：2017-08-28 17:04

  本文关键词：无应力状态法在斜拉桥施工控制中的运用

  更多相关文章： 斜拉桥 无应力状态法 迭代计算分析 合理成桥状态 敏感性分析

【摘要】：斜拉桥由于其跨越能力较大,受桥下净空和桥面标高的限制少,抗风稳定性好,在现代桥梁结构中运用广泛。但该类桥型结构复杂,高超静定次数以及施工工序复杂,施工过程的控制显得尤为重要,施工过程及其质量决定结构的成桥状态。本文主要研究无应力状态法在斜拉桥施工控制中的应用。全文在结构上主要分为以下四个部分:第一部分介绍了斜拉桥的发展历程以及进展,说明了斜拉桥施工控制的目的、内容和方法,施工控制的必要性和主要任务。阐述了斜拉桥合理成桥状态的确定原则和确定方法。通过算例对零位移法、最小弯曲能法以及影响矩阵法对合理成桥状态索力的确定过程进行了比对分析。归纳总结了各种计算方法的适用范围和优缺点。第二部分介绍了无应力状态理论,考虑和不考虑垂度效应两种不同情况下无应力索长的计算方法,以及塔梁单元无应力曲率的确定方法;阐述了无应力状态法的两大基本原理。第三部分以钢箱梁斜拉桥为工程实例,详细介绍了合理成桥状态无应力长度的求解过程,探讨了采用无应力状态法模拟斜拉桥的分阶段施工的过程,对比了一次成桥方法和分阶段施工方法对合理成桥状态的内力影响。结果表明:无应力状态量是一恒定量值,它不随结构的形成过程变化而改变,验证了无应力状态法理论的正确性。最后对比了采用常规合龙和强制合龙方法对成桥状态内力的影响。第四部分以广东省英德市北江独塔PC斜拉桥为工程背景,采用无应力状态法对该桥梁进行了施工监控。研究了考虑和不考虑收缩徐变效应的迭代分析闭合问题;探讨了正装迭代法在桥梁施工控制中的应用:分阶段施工索力的确定,结构线形预拱度的提取,桥梁施工监控指令系统以及监控最终达到的目标;最后对桥梁施工控制中的重要参数(如主梁位移,应力;塔顶位移,塔根应力)进行了结构参数敏感性分析,北江三桥的监控成果验证了本文方法的正确性和可靠性。
【关键词】：斜拉桥 无应力状态法 迭代计算分析 合理成桥状态 敏感性分析
【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11-21
• 1.1 斜拉桥的发展概况11-15
• 1.1.1 斜拉桥的发展历程11-12
• 1.1.2 斜拉桥发展取得的重要进展12-14
• 1.1.3 国内外研究现状14-15
• 1.2 斜拉桥的施工控制15-19
• 1.2.1 斜拉桥的施工控制的必要性及主要任务15-16
• 1.2.2 斜拉桥的施工控制的目标16-17
• 1.2.3 斜拉桥的施工控制方法、流程以及影响因素17-19
• 1.3 本文选题的背景19
• 1.4 本文研究的主要内容19-21
• 第二章 斜拉桥合理成桥索力的计算方法及应用21-36
• 2.1 斜拉桥合理成桥状态21-25
• 2.1.1 斜拉桥合理成桥状态的确定原则21
• 2.1.2 斜拉桥合理成桥状态的确定方法21-25
• 2.2 确定合理成桥索力方法的应用25-35
• 2.2.1 MIDAS/Civil未知荷载系数功能介绍25-26
• 2.2.2 工程算例26-27
• 2.2.3 零位移法确定合理成桥索力27-28
• 2.2.4 最小弯曲能法确定合理成桥索力28-32
• 2.2.5 影响矩阵法确定合理成桥索力32-34
• 2.2.6 计算结果对比34
• 2.2.7 确定成桥索力方法的适用范围34-35
• 2.3 本章小结35-36
• 第三章 无应力状态法理论及混凝土收缩徐变理论36-45
• 3.1 斜拉索的无应力索长36-39
• 3.1.1 不考虑垂度效应的无应力索长36-37
• 3.1.2 考虑垂度效应的无应力索长37-39
• 3.2 塔、梁单元的无应力曲率39-41
• 3.3 无应力状态法原理41-42
• 3.3.1 无应力状态法原理一41
• 3.3.2 无应力状态法原理二41-42
• 3.4 混凝土的收缩徐变效应42-44
• 3.4.1 概述42
• 3.4.2 线性徐变理论42-43
• 3.4.3 徐变效应分析的方法43-44
• 3.5 本章小结44-45
• 第四章 无应力状态控制法在钢箱梁斜拉桥中的应用45-61
• 4.1 工程实例45-46
• 4.2 合理成桥状态下无应力长度的确定46-48
• 4.3 考虑无应力状态法模拟分阶段施工48-57
• 4.3.1 施工阶段的划分48-52
• 4.3.2 锚头拔出量进行施工监控52-53
• 4.3.3 一次落架成桥与分阶段施工成桥内力的对比53-57
• 4.4 考虑强制合龙和常规合龙内力的差别57-60
• 4.5 本章小结60-61
• 第五章 无应力状态控制法在PC斜拉桥施工监控中的应用61-102
• 5.1 工程实例61-63
• 5.1.1 工程概况61-62
• 5.1.2 监控工作的主要内容62-63
• 5.2 无应力状态控制法在PC斜拉桥中的应用63-74
• 5.2.1 合理成桥状态下成桥索力的求解63-65
• 5.2.2 求解合理成桥状态下拉索的无应力长度65
• 5.2.3 不考虑收缩徐变效应的闭合分析65-71
• 5.2.4 考虑收缩徐变效应不闭合时的迭代分析71-74
• 5.3 无应力状态法在斜拉桥施工控制中的应用74-80
• 5.3.1 分阶段施工索力的确定74-76
• 5.3.2 结构施工线形控制预拱度提取76-77
• 5.3.3 施工监控指令系统77-80
• 5.4 监控的目标效果80-85
• 5.4.1 线形控制80-83
• 5.4.2 索力控制83-84
• 5.4.3 应力控制84-85
• 5.5 结构参数敏感性分析85-91
• 5.5.1 主梁位移分析86-88
• 5.5.2 主梁应力分析88-90
• 5.5.3 塔顶位移分析90
• 5.5.4 索塔根部应力分析90-91
• 5.6 实例分析91-100
• 5.6.1 混凝土超重分析91-95
• 5.6.2 拉索锚固长度过短分析95-100
• 5.7 本章小结100-102
• 结论与展望102-104
• 本文主要工作及结论102-103
• 展望103-104
• 参考文献104-107
• 攻读硕士学位期间取得的研究成果107-108
• 致谢108-109
• 附件109

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 陈德伟,王小同,陈文云,范立础;斜拉桥施工控制可视化软件[J];同济大学学报(自然科学版);1998年04期

2 梁志广,李建中,石现峰;斜拉桥施工初始索力的确定[J];工程力学;2000年03期

3 韩大建,官万轶,颜全胜,王卫锋;斜拉桥施工过程的预测和控制[J];华南理工大学学报(自然科学版);2001年01期

4 陈常松,颜东煌,詹建辉;大跨度预应力混凝土斜拉桥施工控制系统研究[J];世界桥梁;2002年04期

5 龚湘林,周先雁;斜拉桥施工过程模拟结构分析[J];湖南城建高等专科学校学报;2002年04期

6 李雨洁,李多修;斜拉桥施工技术和造价分析[J];铁路工程造价管理;2003年01期

7 刘扬,张建仁;斜拉桥施工期时变可靠度的参数敏感性分析[J];长沙交通学院学报;2004年04期

8 姜天华,刘嘉,朱红兵;自适应卡尔曼滤波法在斜拉桥施工中的应用[J];人民长江;2005年08期

9 ;《钢-混凝土组合梁斜拉桥施工技术与施工工艺研究》通过科技成果鉴定[J];现代交通技术;2007年05期

10 黄自文;;无锡市清名路部分斜拉桥施工监控的实践[J];公路交通科技(应用技术版);2008年12期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 安同祥;唐家祥;;斜拉桥施工的微机预示控制[A];中国土木工程学会桥梁及结构工程学会第九届年会论文集[C];1990年

2 许昌炽;陈松龄;;西樵大桥斜拉桥施工[A];中国土木工程学会市政工程专业委员会第一次城市桥梁学术会议论文集[C];1987年

3 林启辉;颜全胜;;深圳湾斜塔斜拉桥施工监控计算[A];第十三届全国工程建设计算机应用学术会议论文集[C];2006年

4 林启辉;颜全胜;;深圳湾斜塔斜拉桥施工监控计算[A];计算机技术在工程建设中的应用——第十三届全国工程建设计算机应用学术会议论文集[C];2006年

5 桑登峰;戴宇文;若邻;李治学;;浅谈斜拉桥施工过程中索力精确模拟技术[A];第十五届中国海洋（岸）工程学术讨论会论文集(中)[C];2011年

6 陈务军;关富玲;强士中;;斜拉桥施工控制分析[A];第六届全国结构工程学术会议论文集（第二卷）[C];1997年

7 吴海军;龚尚龙;周志祥;陆萍;;斜拉桥施工监控中的温度影响[A];中国公路学会桥梁和结构工程学会2001年桥梁学术讨论会论文集[C];2001年

8 刘玉兰;贺亚林;;武汉市江汉四桥主桥斜拉桥施工过程控制[A];中国公路学会桥梁和结构工程学会一九九九年桥梁学术讨论会论文集[C];1999年

9 许俊;郑信光;帅长斌;;斜拉桥施工控制中混凝土超方影响及纠正[A];中国土木工程学会桥梁及结构工程学会第十三届年会论文集（下册）[C];1998年

10 张凤翊;邱(丹阝);张太刚;;城铁清河曲线斜拉桥施工测量[A];北京市政第一届地铁与地下工程施工技术学术研讨会论文集[C];2005年

中国重要报纸全文数据库 前2条

1 通讯员 唐相彦 记者 王昌尧;国内最大斜拉桥施工进入关键阶段[N];中国铁道建筑报;2007年

2 通讯员陈和平;厦门园博园枢星桥施工技术获科技创新成果二等奖[N];中国铁道建筑报;2010年

中国博士学位论文全文数据库 前3条

1 官万轶;斜拉桥施工过程的预测与控制方法研究[D];华南理工大学;2000年

2 江德增;斜塔斜拉桥施工与运营过程中的力学行为研究[D];华南理工大学;2010年

3 徐郁峰;大跨度预应力混凝土斜拉桥施工控制理论与核心技术研究及软件开发[D];华南理工大学;2004年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 王珊;同步优化斜拉桥施工索力及成桥索力的研究[D];河北大学;2015年

2 杨剑锋;同江峪斜拉桥施工监控分析与研究[D];大连理工大学;2015年

3 吴宁宁;双塔四索面斜拉桥施工监控分析[D];湖北工业大学;2016年

4 李才;宽箱空间扭转索面斜拉桥施工控制[D];山东交通学院;2016年

5 许慧;无应力状态法在斜拉桥施工控制中的运用[D];华南理工大学;2016年

6 武召奇;斜拉桥施工控制研究[D];长安大学;2008年

7 宋松科;灰色系统理论在斜拉桥施工控制中的应用[D];西南交通大学;2008年

8 傅彬;铁锣坪斜拉桥施工控制及仿真分析[D];武汉理工大学;2008年

9 韩成博;斜拉桥施工过程智能安全预警系统研究[D];湖南科技大学;2014年

10 沈洋;公和斜拉桥施工控制[D];大连理工大学;2002年

，

本文编号：748591