本文介绍了大跨度拱桥吊装施工常用的不同无支架施工方法,深入探讨了其中的千斤顶斜拉扣挂法。以杭州千岛湖大桥为工程背景,对千斤顶斜拉扣挂法的扣挂系统进行了结构分析。 大跨度拱桥的拱肋采用斜拉扣挂法进行吊装施工时,扣挂系统具有显著的非线性特点。在进行有限元结构分析时,需要建立扣挂系统的非线性有限元分析模型。本文依托ansys有限元分析软件,对拱桥吊装时扣挂系统在不同工况时的受力状况进行计算分析。通过对比分析,选择了本文建模所用的非线性方程建立方法、求解方法、收敛准则和优化分析理论。根据扣挂系统受力特点选择单元类型,并且用apdl语言编写索力优化程序。 本文对大跨度拱桥扣挂安装系统的索系和塔系分别进行了分析。进行了大跨度拱桥吊装施工的主要计算方法对比分析,选择正装分析法对千岛湖大桥的扣挂系统进行吊装施工结构计算。根据工程实际情况,建立简化计算模型,本文采用结构优化设计方法,进行了基于优化理论的合理扣索力计算,通过预抬标高的形式,使得桥梁拱肋在吊装完成以后刚好达到设计合理拱轴线。温度变化对扣索索力和拱肋节点位移的影响分析。 拱肋吊装施工中,要在塔顶设置缆风索来平衡风荷载的水平力,计算分析时通常忽略扣塔顶部位移对拱肋吊装精度的影响。本文分析了该方法的合理性,并对千岛湖大桥吊装施工用的扣塔进行强度、变形和稳定验算,提出设计建议。 研究了大跨度拱桥吊装施工中扣挂系统中扣索、扣塔与拱肋整体协同工作的特性,按照整个系统构建分析模型,并考虑温度变化对扣挂系统的受力和变形的影响,进行了整体模型结构分析,通过对比分析,指出了扣挂系统单独分析和整体分析各自的优缺点和适用性。