【摘 要】
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斜拉桥在高速公路建设中已经成为主力桥型之一,随着近几年装配式与预制构件的发展,叠合梁斜拉桥凭借建设周期短、施工作业面小、更加经济等优点逐渐成为斜拉桥建设主流。叠合梁斜拉桥属于多次超静定结构,线形控制与索力调控为叠合梁斜拉桥施工过程控制重中之重,为保证斜拉桥的施工过程顺利及最终成桥线形达到设计成桥线形,必须对关键工序进行严格施工控制。本文依托于云雾特大桥实际控制性工程,云雾特大桥将成为十四五期间我国
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斜拉桥在高速公路建设中已经成为主力桥型之一,随着近几年装配式与预制构件的发展,叠合梁斜拉桥凭借建设周期短、施工作业面小、更加经济等优点逐渐成为斜拉桥建设主流。叠合梁斜拉桥属于多次超静定结构,线形控制与索力调控为叠合梁斜拉桥施工过程控制重中之重,为保证斜拉桥的施工过程顺利及最终成桥线形达到设计成桥线形,必须对关键工序进行严格施工控制。本文依托于云雾特大桥实际控制性工程,云雾特大桥将成为十四五期间我国第一座建设完成的特大斜拉桥,主塔结构高度273m、300m。详细分析桥梁全过程几何自适应控制方法,并结合有限元法及现场监测数据分析云雾特大桥施工线形控制情况,研究全桥施工过程中斜拉索调控情况,确定影响斜拉索的施工工况及调控影响因子,推导出较合适的斜拉索伸长量修正方法。首先,根据设计图纸及现场施工工序进行整桥节段划分,建立Midas有限元模型。依据现场材料特性以及构件的截面尺寸数据建立承台、桥墩、下塔柱、中塔柱、上塔柱、上下横梁、钢主梁及预制板有限元模型,根据斜拉桥结构受力机理设定相互之间的边界条件及荷载情况,建立了完全可以用于指导现场施工的有限元模型。接着,给出关键施工节段、关键部位的安全评估。依据有限元软件分析施工过程对墩梁临时固结处的影响,依据现场施工进展情况,分析墩梁临时固结关键部位在全桥施工过程中的应力及变形,分析研究0#段安装控制情况。然后,介绍施工过程线形控制方法:全过程几何自适应控制法。分析控制方法的使用条件,影响控制精度的因素;详细介绍了全过程几何自适应控制方法的原理,安装节段安装标高的计算方法,并且选取部分标高与实际测量对比,验证了全过程几何自适应控制方法对于叠合梁斜拉桥施工过程控制较适用,并能达到良好的精确度。最后,合龙前的现场实测数据与模型理论数据对比分析,对影响合龙的因素进行敏感性分析,给出合龙段的姿态、合龙的天气时机以及相应的顶推应急措施。文章通过研究Midas有限元模型与实际数据的对比分析,提升了Midas在桥梁建设中的可靠性,全过程几何自适应控制方法的实用性、便捷性;指出墩梁临时固结处在施工过程中不同工况下的受力情况,对以后山谷区建设叠合梁斜拉桥具有深远的指导意义。
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