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PC斜拉桥主梁线形施工控制研究

李广虎  
【摘要】: 斜拉桥作为一种高次超静定结构,主梁内力分布的均匀性是评价一座斜拉桥受力情况优劣的重要参考标准。斜拉索的索力对主梁的内力分布起着很重要的影响。因此如何确定合理的成桥索力和施工索力是保证施工过程中的结构安全和成桥后能否达到合理的成桥状态的关键问题。本文以梅溪河斜拉桥为研究背景,对斜拉桥合理成桥状态和施工状态以及具体的施工控制内容和过程等问题做了初步的分析和应用研究。 本文首先探讨了评价合理成桥状态和合理施工状态的一些原则性问题,作者认为在截面形式、材料等基本参数已定的情况下,合理成桥状态需要综合考虑主梁和索塔受力、支座反力、索力均匀性等多种因素,最终确定以主梁内力为主要因素,同时兼顾其它因素的原则来确定斜拉索索力、预应力布置等重要内容,使桥梁结构成桥后能满足合理成桥状态的相关要求。基于已确定的合理成桥状态,通过模拟施工工序反复正装倒拆求得合理的施工状态,一般而言,检验施工状态的合理性是在保证成桥后能达到设计的合理成桥状态外,主要需满足两个方面的内容,即施工过程中的结构安全性和具体施工时的方便性。 其次对目前斜拉桥的合理成桥状态和合理施工状态的计算方法,以及各种方法的优点和局限性做了比较详细的论述和分析。在前面理论分析的基础上,结合梅溪河大桥的工程实例,得出了大桥的合理成桥状态和合理施工状态的主要控制参数。 然后使用桥梁博士(Dbridge)结构计算软件来模拟已定的梅溪河大桥施工工序建立控制模型。通过施工早期的实测进行参数误差分析并调整,使计算模型输出数据与结构实际反应相吻合。基于模型计算和实测分析了几种参数误差对桥梁结构反应的影响程度。 最后结合大桥的实际情况,提出了梅溪河大桥施工控制的具体方案,主要包括施工控制流程和施工监测的内容和控制精度等。实测结果表明,目前的桥梁结构线形和内力控制结果良好。


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