论文部分内容阅读
改革开放以来,我国桥梁建设水平特别是大中型桥梁方面取得了惊人的发展。大型桥梁虽然已经有很多例子,但是关于大型桥梁施工监控和有限元分析技术却还有值得完善和深入研究的必要。为了确保桥梁结构的安全,提高施工质量以及为同类桥梁施工监控研究提供必要的参考。本文以某大型悬索桥作为分析对象。详细介绍了问题提出的国内外背景,悬索桥发展现状,悬索桥主要特点及其将来发展趋势,桥梁施工中施工监控的重要性,桥梁施工中施工控制内容及其方法,对影响桥梁施工中施工监控的因素作了详细分析。具体阐述了本大型悬索桥施工中的施工监控及有限元分析,本论文用目前流行的MIDASICIVIL软件对本桥进行有限元模型模拟,建立了全桥整体模型,计算施工过程中各个施工阶段的结构挠度、内力、线形等,为应力测量和线形控制提供理论计算值及结构状态预期。本文研究过程基于施工监控对浇筑混凝土方量监测、支架变形监测、桥面堆载监测和预应力张拉监测、塔梁变形监测、拉索索力监测、塔梁应力监测、温度场监测等。有限元分析计算工况根据桥梁的施工步骤具体划分,施工阶段主要可划分为桥塔施工、混凝土主梁现浇、猫道施工、鞍座就位、主缆架设、索夹安装、吊索安装并张拉、拆除猫道阶段、桥面铺装及附属设施施工、运营阶段;计算内容包括加劲梁预抛高计算,吊索分级张拉顺序确定及张拉应力计算(吊索张拉过程中,主缆线形和主梁纵梁变形、应力均将产生相应的变化,经计算确定吊索张拉顺序、张拉力大小,保证张拉过程主梁纵梁的应力不超过最大值,成桥后梁、塔、内力及主缆线形符合设计规定),各施工阶段主缆轴力和线形计算,各施工阶段加劲梁内力和线形计算,各施工阶段主塔内力和塔顶偏位计算,索塔、主梁压缩补偿量计算,鞍座预偏值、顶推值计算,本文仅对索塔、主梁和主缆进行监控分析。将施工监测过程中实测值与有限元理论计算值进行对比研究,可以验证本次模拟计算的准确性与合理性,同时证明该桥施工及监控方法安全可靠。该大型悬索桥施工工艺特别,它的施工工艺、施工监控实测资料与模拟计算资料的分析对比方法和有限元方法模拟成果,能够为相同类型桥梁施工监控提供一定的借鉴。