悬臂浇筑钢筋混凝土拱桥施工稳定性研究

发布时间：2017-09-21 04:09

  本文关键词：悬臂浇筑钢筋混凝土拱桥施工稳定性研究

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【摘要】：悬臂浇筑施工法由于其场地要求低,经济性能好等特点,已经在国内尤其是西南山区获得了越来越广泛的应用。已有的悬臂浇筑施工钢筋混凝土拱桥的研究多针对其成桥后运营阶段进行分析,实际工程中,悬臂浇筑的施工技术复杂,对于悬臂浇筑钢筋混凝土拱桥在施工阶段的静力以及稳定性分析研究的不足,限制了此种施工方法的推广及应用。因此,本人从悬臂浇筑钢筋混凝土拱桥的施工入手,逐步建立钢筋混凝土拱桥的施工阶段模型,对钢筋混凝土拱桥使用悬臂浇筑法时的施工稳定性以及相关影响参数进行研究,主要内容如下:(1)通过对钢筋混凝土拱桥施工方法以及稳定性研究成果的归纳分析,确定了适用于本文悬臂浇筑施工稳定性的分析方法,即采用第一类稳定分析方法,使用有限元分析研究施工阶段的稳定性;(2)利用MIDAS建立拱桥悬臂浇筑施工的有限元模型,对施工全过程的静力和稳定问题作出分析,得出了悬臂施工过程中静力及稳定性分析的结果;(3)基于已建立的拱桥悬臂浇筑施工有限元模型,采用第一类稳定问题的有限元分析方法,通过设置不同参数,研究了不同混凝土强度等级、扣塔刚度、拱肋刚度、以及扣塔高度等参数对于施工稳定性的影响,得到了拱桥悬臂浇筑施工在不同参数下的稳定安全系数,为类似工程提供参考借鉴。
【关键词】：钢筋混凝土拱桥 稳定 施工阶段 悬臂浇筑
【学位授予单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U445.4
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 绪论9-24
• 1.1 悬臂浇筑钢筋混凝土拱桥现状与展望9-16
• 1.1.1 钢筋混凝土拱桥发展现状与展望9-15
• 1.1.2 悬臂浇筑钢筋混凝土拱桥的发展现状15-16
• 1.1.3 悬臂浇筑钢筋混凝土拱桥的发展前景16
• 1.2 拱桥悬臂浇筑施工法概述16-19
• 1.2.1 钢筋混凝土拱桥主要施工方法16-19
• 1.2.2 悬臂浇筑施工法的特点19
• 1.3 拱桥稳定性分析研究现状19-22
• 1.3.1 拱桥稳定性分析国外研究现状20-21
• 1.3.2 拱桥稳定性分析国内研究现状21-22
• 1.4 问题的提出22
• 1.5 本文的研究目的、内容、方法、技术路线。22-24
• 第二章 拱桥稳定分析理论及方法24-31
• 2.1 概述24-25
• 2.2 两类稳定问题概述25-26
• 2.3 稳定问题的判断准则26-27
• 2.3.1 静力准则与静力法26
• 2.3.2 能量准则与能量法26
• 2.3.3 动力准则与动力法26-27
• 2.4 稳定问题的有限元计算方法27-29
• 2.4.1 第一类稳定问题27-28
• 2.4.2 第二类稳定问题28-29
• 2.5 稳定安全系数计算29-30
• 2.5.1 稳定安全系数定义方式29-30
• 2.5.2 稳定安全系数最低允许限值30
• 2.6 本章小结30-31
• 第三章 拱桥悬臂浇筑施工计算模型的建立31-38
• 3.1 工程概况31
• 3.2 施工阶段的划分31-33
• 3.3 材料参数与单元截面33-35
• 3.4 扣索与水平方向的角度35-36
• 3.5 边界条件与荷载的处理36
• 3.6 模型的建立36-37
• 3.7 本章小结37-38
• 第四章 拱桥悬臂浇筑施工计算与分析38-62
• 4.1 施工阶段静力计算38-54
• 4.1.1 施工阶段主拱圈位移38-41
• 4.1.2 施工阶段主拱圈应力41-44
• 4.1.3 施工阶段索力分析结果44-54
• 4.2 施工过程的稳定性分析54-58
• 4.3 挂篮稳定性分析58-60
• 4.3.1 设计荷载58-59
• 4.3.2 工况选取59-60
• 4.3.3 挂篮稳定分析结果60
• 4.4 施工稳定性措施60-61
• 4.5 本章小结61-62
• 第五章 拱桥悬臂浇筑施工稳定参数敏感性分析62-72
• 5.1 混凝土强度等级62-63
• 5.2 扣塔刚度63-64
• 5.3 扣塔高度64-66
• 5.4 拱肋刚度66-67
• 5.5 拱肋矢跨比67-69
• 5.6 扣索索力误差69-70
• 5.7 本章小结70-72
• 结论与展望72-75
• 本文的主要结论72-74
• 展望74-75
• 参考文献75-79
• 攻读硕士学位期间取得的研究成果79-80
• 致谢80

【参考文献】

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本文编号：892269